近幾年,大氣污染越來越嚴(yán)重,霧霾天氣對(duì)人們的生活、出行、身體健康產(chǎn)生許多不利的影響。汽車尾氣是主要的大氣污染源。降低汽車尾氣危害的方法之一是在排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器,發(fā)生的反應(yīng)為:

,△H=__________kJ(用含a、b、c、d的式子表示)。
(2)某溫度下,向容積為1L的容器中充人3 mol NO和1 mol CO, NO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化如下圖所示。

回答下列問題:
①該溫度下,化學(xué)平衡常數(shù)K=___________,平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為__________。
②A點(diǎn)的逆反應(yīng)速率逆(CO)___________B點(diǎn)的逆反應(yīng)速率(NO)(填“>”、“<”或“=”)。
③下列圖像正確且能表明在時(shí)間T1時(shí)刻反應(yīng)一定處于平衡狀態(tài)的是__________。

如果該反應(yīng)達(dá)平衡后,降低溫度,平衡常數(shù)增大,則△H___________0(填“>”、“< ”或“=”)
④達(dá)平衡后,將容器的容積擴(kuò)大一倍,下列說法正確的是
A.平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)B.CO的體積分?jǐn)?shù)增大
C.平衡常數(shù)減小D.一氧化碳的濃度增大
(1)△H=(2a+2b-2c-d0kJ。(2)(2)①K=c2(CO2 )c(N2 )/c2(CO)c2(NO)=15/128,平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為0.6/1=60%。②小于。③BC④B

試題分析:(1)反應(yīng)熱等于反應(yīng)物的鍵能之和減去生成物的鍵能之和,故△H=(2a+2b-2c-d0kJ。(2)①該溫度下,由圖像可知NO轉(zhuǎn)化了0.6mol,CO轉(zhuǎn)化了0.6mol,生成氮?dú),二氧化碳分別為0.3mol,0.6mol,平衡時(shí)各物質(zhì)濃度分別為:2.4,0.4,0.3,0.6mol/L,代入化學(xué)平衡常數(shù)K=c2(CO2 )c(N2 )/c2(CO)c2(NO)=15/128,平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為0.6/1=60%。②由于隨著反應(yīng)時(shí)行反應(yīng)物濃度減小,速率減小,故A點(diǎn)的逆反應(yīng)速率逆(CO)小于B點(diǎn)的逆反應(yīng)速率(NO)。③A中平衡常數(shù)只與外界溫度有關(guān),無論是平衡還是沒有平衡只要溫度不變,就是定值,錯(cuò)誤;B圖氣體摩爾質(zhì)量始終在變化,可以證明。C中沒有平衡時(shí)壓強(qiáng)將在變小,平衡時(shí)壓強(qiáng)不變化,正確。D中反應(yīng)熱只與反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)和量有關(guān),無法證明其是否平衡。如果該反應(yīng)達(dá)平衡后,降低溫度,平衡常數(shù)增大,說明平衡正向移動(dòng),那正反應(yīng)就是放熱反應(yīng),則△H<0。④達(dá)平衡后,將容器的容積擴(kuò)大一倍,相當(dāng)于減小了壓強(qiáng),平衡向體積增大方向移動(dòng),即向逆方向移動(dòng), A錯(cuò)誤; B.CO的體積分?jǐn)?shù)增大,正確;C.平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),錯(cuò)誤。 D.由于體積的增大比一氧化碳的物質(zhì)的量增大還要大,濃度再減小,錯(cuò)誤。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

2013年12月15日4時(shí)搭載長(zhǎng)征系列火箭的“玉兔號(hào)”順利駛抵月球表面,實(shí)現(xiàn)了五星紅旗耀月球的創(chuàng)舉。火箭升空需要高能燃料,通常用肼(N2H4)作燃料,N2O4做氧化劑。請(qǐng)回答下列問題:
(1)已知:N2(g) + 2O2(g) ="=" 2NO2(g)                 ΔH= + 67.7kJ·mol-1
N2H4(g) + O2(g)="=" N2(g) + 2H2O(g)     ΔH= - 534.0kJ·mol-1
2NO2(g)  N2O4(g)             ΔH=" -" 52.7kJ·mol-1
寫出氣態(tài)肼在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式:                                  ;
(2)工業(yè)上用次氯酸鈉與過量的氨氣反應(yīng)制備肼,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:                                    ;
(3)工業(yè)上可以用下列反應(yīng)原理制備氨氣:
2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)  ΔH= Q kJ·mol-1
①已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)K與溫度的關(guān)系如圖,則此反應(yīng)的 Q        0 (填“>”“<”或“=”)。

②若起始加入氮?dú)夂退?5分鐘后,反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí)NH3的濃度為0.3mol/L,則用氧氣表示的反應(yīng)速率為           。
③常溫下,如果上述反應(yīng)在體積不變的密閉容器中發(fā)生,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),          (選填編號(hào)).
A.容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化
B.v(N2)/v(O2)=2∶3
C.容器中氣體的密度不隨時(shí)間而變化
D.通入稀有氣體能提高反應(yīng)的速率
E.若向容器中繼續(xù)加入N2,N2的轉(zhuǎn)化率將增大
(4)最近華南理工大提出利用電解法制H2O2并以此處理廢氨水,裝置如圖。

①為不影響H2O2的產(chǎn)量,需要向廢氨水加入適量硝酸調(diào)節(jié)溶液的pH約為5,則所得廢氨水溶液中c(NH4+)       c(NO3-)(填“>”“<”或“=”);
②Ir—Ru惰性電極有吸附O2作用,該電極的電極反應(yīng)為                     ;
③理論上電路中每轉(zhuǎn)移3mol電子,最多可以處理NH3·H2O的物質(zhì)的量為            。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

“低碳循環(huán)”已引起各國(guó)家的高度重視,而如何降低大氣中CO2的含量和有效地開發(fā)利用CO2正成為化學(xué)家研究的主要課題。
(1)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)組
溫度℃
起始量/mol
平衡量/mol
達(dá)到平衡所需
時(shí)間/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1.6
2.4
6
2
900
2
1
0.4
1.6
3
3
900
a
b
c
d
t
 
①實(shí)驗(yàn)2條件下平衡常數(shù)K=           。
②實(shí)驗(yàn)3中,若平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率大于水蒸氣,則a/b 的值_______(填具體值或取值范圍)。
③實(shí)驗(yàn)4,若900℃時(shí),在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均為1mol,則此時(shí)V    V(填“<” ,“>” ,“=”)。
(2)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)   ΔH=-1275.6 kJ/mol
②2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)  ΔH=-566.0 kJ/mol
③H2O(g) = H2O(l)  ΔH=-44.0 kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:____________
(3)已知草酸是一種二元弱酸,草酸氫鈉(NaHC2O4)溶液顯酸性。常溫下,向10 mL 0.01 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加10mL 0.01mol·L-1 NaOH溶液時(shí),比較溶液中各種離子濃度的大小關(guān)系               ;
(4)CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng),CaCO3是一種難溶物質(zhì),其Ksp=2.8×10-9。CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的濃度為2×10-4mol/L ,則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為       _______________mol/L。
(5)以二甲醚(CH3OCH3)、空氣、H2SO4為原料,鉑為電極可構(gòu)成燃料電池,其工作原理與甲烷燃料電池的原理相似。請(qǐng)寫出該電池負(fù)極上的電極反應(yīng)式:         。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語中,正確的是(  )
A.堿性氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-4OH-
B.用惰性電極電解飽和食鹽水時(shí),陽極的電極反應(yīng)式為2Cl--2e-Cl2
C.表示乙炔燃燒熱的熱化學(xué)方程式:C2H2(g)+O2(g)2CO2(g)+H2O(g) ΔH="-1" 256 kJ/mol
D.M與N互為同素異形體,由MNΔH="+119" kJ/mol可知,N比M穩(wěn)定

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

某種優(yōu)質(zhì)燃油由甲、乙兩種有機(jī)物混合而成,甲、乙兩種物質(zhì)含有C、H、O三種元素中的兩種或三種。已知甲、乙及CO、H2的燃燒熱如下:
物質(zhì)


CO
H2
燃燒熱/(kJ·mol-1)
1 366
5 518
283
286
 

取甲、乙按不同比例混合的燃油23 g,在足量的O2中燃燒時(shí),放出的熱量Q與混合物中乙的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x的關(guān)系如圖所示。試求:
(1)乙的相對(duì)分子質(zhì)量Mr(乙)=________。
(2)160 g由甲、乙以等物質(zhì)的量混合而成的燃油在347.2 L O2中恰好完全燃燒,得492.8 L氣體,冷卻到室溫時(shí),還剩余224 L(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)。由此可求得混合物中,C、H、O的原子個(gè)數(shù)比為________。甲、乙的分子式為:甲________;乙________。
(3)1 mol由甲、乙以等物質(zhì)的量混合而成的燃油在一定量的O2中燃燒,放出熱量2 876 kJ,則反應(yīng)中生成CO________mol。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

工業(yè)制氫氣的一個(gè)重要反應(yīng)是:
已知在25℃時(shí):

則2 5℃時(shí)1 mol CO與水蒸氣作用轉(zhuǎn)化為氫氣和二氧化碳反應(yīng)△H為:

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

2013年春季,全國(guó)各地持續(xù)出現(xiàn)嚴(yán)重的霧霾天氣,給人們的生產(chǎn)、生活造成了嚴(yán)重的影響。汽車尾氣中含有CO、氮氧化物、煙塵等污染物,是導(dǎo)致霧霾天氣的原因之一。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題。
(1)下列說法正確的是________。
A.NO、CO、CO2均為酸性氧化物
B.CO2的大量排放會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng),所以應(yīng)盡量選用公共交通,提倡低碳出

C.汽車尾氣中的氮氧化物主要是空氣中的氮?dú)馀c氧氣在高溫條件下生成的
(2)為減輕污染,北京為汽車加裝了“三效催化凈化器”,可將尾氣中的CO、NO轉(zhuǎn)化為參與大氣循環(huán)的無毒混合氣體,反應(yīng)如下:2NO+2CON2+2CO2,則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=________。
(3)已知下列熱化學(xué)方程式:
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5 kJ·mol1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221.0 kJ·mol1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol1
則汽車尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的ΔH=________。
(4)當(dāng)固體催化劑質(zhì)量一定時(shí),增大其表面積可加快化學(xué)反應(yīng)速率。如圖表示在其他條件不變時(shí),反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)中NO的濃度[c(NO)]隨溫度(T)、催化劑表面積(S)和時(shí)間(t)的變化曲線。

①圖中T1________T2(填“>”或“<”)。
②若催化劑的表面積S1>S2,在圖中畫出c(NO)在T1、S2條件下達(dá)到平衡過程中的變化曲線。
(5)低溫脫硝技術(shù)可用于處理各種廢氣中的氮氧化物,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g) ΔH<0。在恒容的密閉容器中,下列有關(guān)說法正確的是________。
A.反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移3 mol電子,生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為22.4 L
B.平衡時(shí),若其他條件不變,增大NH3的濃度,廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率
減小
C.因?yàn)榉磻?yīng)物比生成物的物質(zhì)的量少,所以反應(yīng)物比生成物的能量低
D.其他條件不變時(shí),使用高效催化劑,廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率增大

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

銅單質(zhì)及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)和科研中有重要作用。
(1)已知:2Cu2O(s) + O2(g) = 4CuO(s)△H=-292kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221kJ·mol-1
請(qǐng)寫出用足量炭粉還原CuO(s)制備Cu2O(s)的熱化學(xué)方程式:                                                                  ;
(2)現(xiàn)用氯化銅晶體(CuCl2·2H2O,含氯化亞鐵雜質(zhì))制取純凈的CuCl2·2H2O。先將其制成水溶液,后按如圖步驟進(jìn)行提純:

已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氫氧化物開始沉淀和沉淀完全時(shí)的pH見下表
金屬離子
Fe3+
Fe2+[來源:學(xué)&科&
Cu2+
氫氧化物開始沉淀時(shí)的pH
1.9
7.0
4.7
氫氧化物完全沉淀時(shí)的pH
3.2
9.0
6.7
 
請(qǐng)回答下列問題:
①現(xiàn)有氧化劑NaClO、H2O2、KMnO4,X加哪種好,為什么?
          ;該反應(yīng)的離子方程式為                        。
②溶液II中除Cu2+外,還有     金屬離子,如何檢驗(yàn)其存在             。
③物質(zhì)Y不能為下列的           
a.CuO  b.Cu(OH)2  c.CuCO3  d.Cu2(OH)2CO3    e.CaO   f.NaOH
④若向溶液Ⅱ中加入碳酸鈣,產(chǎn)生的現(xiàn)象是              

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

以下是一些物質(zhì)的熔沸點(diǎn)數(shù)據(jù)(常壓):
 


Na2CO3
金剛石
石墨
熔點(diǎn)(℃)
63.65
97.8
851
3550
3850
沸點(diǎn)(℃)
774
882.9
1850(分解產(chǎn)生CO2
----
4250
 
金屬鈉和CO2在常壓、890℃發(fā)生如下反應(yīng):4 Na(g)+ 3CO2(g) 2 Na2CO3(l)+  C(s,金剛石) △H=-1080.9kJ/mol
(1)若反應(yīng)在10L密閉容器、常壓下進(jìn)行,溫度由890℃升高到1860℃,若反應(yīng)時(shí)間為10min, 金屬鈉的物質(zhì)的量減少了0.2mol,則10min內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率為                 。
(2)高壓下有利于金剛石的制備,理由是                                            。
(3)由CO2(g)+ 4Na(g)=2Na2O(s)+ C(s,金剛石) △H=-357.5kJ/mol;則Na2O固體與C(金剛石)反應(yīng)得到Na(g)和液態(tài)Na2CO3(l)的熱化學(xué)方程式                     。
(4)下圖開關(guān)K接M時(shí),石墨電極反應(yīng)式為                           。

(5)請(qǐng)運(yùn)用原電池原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證Cu2、Ag+氧化性的強(qiáng)弱。
在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)裝置圖,要求用燒杯和鹽橋(在同一燒杯中,
電極與溶液含相同的金屬元素),并標(biāo)出外電路電子流向。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案