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        1. 精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

          【題目】二氧化氮可由NO和O2生成,已知在2 L密閉容器內,800 ℃時反應:2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH,n(NO)、n(O2)隨時間的變化如表:

          時間/s

          0

          1

          2

          3

          4

          5

          n(NO)/mol

          0.200

          0.100

          0.080

          0.050

          0.050

          0.050

          n(O2)/mol

          0.100

          0.050

          0.040

          0.025

          0.025

          0.025

          (1)已知:K800 ℃>K1 000 ℃,則該反應的ΔH________0(填“大于”或“小于”),用O2表示0~2 s內該反應的平均速率為________。

          (2)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是________。

          a.容器內氣體顏色保持不變

          b.2v(NO)=v(O2)

          c.容器內壓強保持不變

          d.容器內氣體密度保持不變

          (3)為使該反應的速率增大,提高NO的轉化率,且平衡向正反應方向移動,應采取的措施有________。

          (4)在題述條件下,計算通入2 mol NO和1 mol O2的平衡常數K=________。

          (5)在題述條件下,若開始通入的是0.2 mol NO2氣體,達到化學平衡時,NO2的轉化率為________。

          (6)煤燃燒產生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。

          ①CH4(g)+4NO(g) 2N2(g)+CO2(g)+2H2O ΔH<0

          ②CH4(g)+2NO2(g) N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH<0

          對于反應②,欲提高NO2的轉化率,可采取的措施有________。

          a.增加原催化劑的表面積

          b.降低溫度

          c.減小投料比[n(NO2)/n(CH4)]

          d.增大壓強

          【答案】(1)小于 0.015 mol·L-1·s-1 (2)ac (3)通入氧氣、增大壓強(縮小容器體積) (4)720 (5)25% (6)bc

          【解析】(1)由已知條件可知升高溫度化學平衡常數減小,說明升高溫度平衡逆向移動。根據平衡移動原理,升高溫度,化學平衡向吸熱反應方向移動,故逆反應是吸熱反應,所以該反應的正反應為放熱反應,即ΔH<0。0~2 s內用O2表示該反應的平均速率為v(O2)=(0.100-0.040)mol÷2 L÷2 s=0.015 mol·L-1·s-1。(2)因為反應是在恒容的密閉容器中發(fā)生的,只有NO2是紅棕色,其他氣體都是無色的,若容器內氣體顏色保持不變,可證明反應達到平衡狀態(tài),a正確。當v(NO)=2v(O2)時才能證明反應達到平衡狀態(tài),b錯誤。由于該反應是反應前后氣體分子數不相等的反應,若未達到平衡,則容器內氣體的壓強就會發(fā)生變化,所以容器內壓強保持不變時,該反應達到平衡狀態(tài),c正確。反應前后氣體的質量不變,容器的容積也不變,所以任何時刻容器內氣體的密度都保持不變,故不可作為反應達到平衡的標志,d錯誤。(3)為使該反應的速率增大,提高NO的轉化率,且平衡向正反應方向移動,應采取的措施有通入氧氣、增大體系的壓強(縮小容器體積)。(4)800 ℃,該反應的化學平衡常數為K==720。由于化學平衡常數只與溫度有關,而與反應物濃度無關,溫度不變,化學平衡常數就不變。(5)開始通入0.2 mol NO2與開始通入0.2 mol NO和0.1 mol O2是等效的,故平衡時n(NO2)=0.15 mol,NO2的轉化率為×100%=25%。

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素。化合物DC為離子化合物,D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結構。AC2為非極性分子。B、C的氫化物的沸點比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點高。人體缺E元素會得軟骨病,D與E位于同主族。請根據以上情況,回答下列問題:(答題時,用A、B、C、D、E用所對應的元素符號表示)

          (1)A、B、C非金屬性由強到弱的順序為________。E在元素周期表中的位置是_____________

          (2)C的一種氫化物是綠色氧化劑,其電子式是________,

          (3)B的氫化物的沸點比它的同族相鄰周期元素氫化物的沸點高,理由是_____________。

          B的氫化物溶于水的電離方程式為_____________________________________

          (4)B的最高價氧化物對應的水化物的稀溶液與D的單質反應時,B被還原到最低價,該反應的化學方程式是______________________________________________。

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          【題目】下列物質晶體中,同時存在非極性鍵、極性鍵和氫鍵的是(
          A.CaC2
          B.H2O
          C.C2H4
          D.H2O2

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          【題目】下列各組物質相互反應后,沒有堿生成的是 ( )
          A.Na2O2溶于水
          B.紅熱的鐵和水蒸氣
          C.金屬鈉投入水中
          D.Na2O投入水中

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          【題目】(1)用地殼中某主要元素生產的多種產品在現代高科技中占有重要位置,足見化學對現代物質文明的重要作用。例如:光導纖維的主要成分是___________;目前應用最多的太陽能電池的光電轉化材料是______________;

          (2)某氣態(tài)氧化物的化學式為XO2,在標準狀況下,1.92 g 該氧化物的體積為672 mL,則該氧化物的摩爾質量為______。

          (3)某無色溶液X,由K+、NH4+、Ba2+、Al3+、Fe3+、CO32-、SO42-中的若干種離子組成,取該溶液進行如下實驗:

          ①白色沉淀甲是________。

          ②試寫出實驗過程中生成氣體B的離子方程式__________________________

          ③通過上述實驗,可確定X溶液中一定存在的離子是_______________________

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          【題目】下列有關金屬的說法中正確的是

          A. 金屬原子的核外電子在金屬晶體中都是自由電子

          B. 鎂型和銅型的原子堆積方式空間利用率最高

          C. 金屬原子在化學變化中失去的電子數越多,其還原性越強

          D. 溫度升高,金屬的導電性將變大

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】下列熱化學方程式或敘述正確的是

          A. 1 mol液態(tài)肼在足量氧氣中完全燃燒生成水蒸氣,放出642 kJ的熱量:N2H4(l)+O2(g) ===N2(g)+2H2O(g) ΔH+642 kJ·mol1

          B. 12 g石墨轉化為CO放出110.5 kJ的熱量2C(石墨,s)+O2(g) ===2CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol1

          C. 已知H2(g)+ O2(g) ===H2O(l) ΔH=-286 kJ·mol12H2O(l) ===2H2(g)+O2(g)ΔH+572 kJ·mol1

          D. 已知N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol1,則在一定條件下向密閉容器中充入0.5 mol N2(g)1.5 mol H2(g)充分反應放出46.2 kJ的熱量

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】某一容積為5 L的密閉容器內,加入0.2 mol CO和0.2 mol H2O,在催化制存在的條件下高溫加熱,發(fā)生如下反應:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH>0。反應中CO2的濃度隨時間的變化情況如圖所示。

          (1)根據圖中數據,反應開始至達到平衡時,v(CO)=________;反應達到平衡時,c(H2)=________。

          (2)判斷該反應達到平衡的依據是________。

          ①CO2減少的化學反應速率和CO減少的化學反應速率相等

          ②CO、H2O、CO2、H2的濃度都相等

          ③CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化

          ④正、逆反應速率都為零

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】下列實驗操作中正確的是( )

          A. 用規(guī)格為10mL的量筒量取6.20mL的液體

          B. 稱量氫氧化鈉固體的質量時,將稱量物放在濾紙上,并置于托盤天平的左盤,砝碼放在托盤天平的右盤

          C. 利用蒸餾可除去液態(tài)混合物中沸點不同的易揮發(fā)、難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質

          D. 用四氯化碳萃取碘水中的碘,充分靜置后紫紅色液體在上層

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