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        1. 【題目】【湖南省2017年考前演練卷(三)】汽車尾氣中排放的NOx和CO污染環(huán)境,在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器,可有效降低NOx和CO的排放。

          已知:2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH=566.0 kJ·mol1

          N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH=+180.5 k J·mol1

          2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ΔH=116.5 k J·mol1

          回答下列問題:

          (1)CO的燃燒熱為_________。若1 mol N2(g)、1 mol O2(g) 分子中化學(xué)鍵斷裂時分別需要吸收946 kJ、498 kJ的能量,則1 mol NO(g) 分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收的能量為___________kJ。

          (2)CO將NO2還原為單質(zhì)的熱化學(xué)方程式為_______。

          (3)為了模擬反應(yīng)2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)在催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)的工作情況,控制一定條件,讓反應(yīng)在恒容密閉容器中進行,用傳感器測得不同時間NO和CO的濃度如下表:

          時間/s

          0

          1

          2

          3

          4

          5

          c(NO)/(10-4mol/L)

          10.0

          4.50

          2.50

          1.50

          1.00

          1.00

          c(CO)/(10-3mol/L)

          3.60

          3.05

          2.28

          2.75

          2.70

          2.70

          前2 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=___________,此溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________。

          能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_________。

          A.2n(CO2)=n(N2) B.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變

          C.氣體密度不變 D.容器內(nèi)氣體壓強不變

          當(dāng)NO與CO濃度相等時,體系中NO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如右圖所示,則NO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而減小的原因是___________ ,圖中壓強(p1,p2、p3)的大小順序為_________

          【答案】 283KJ/mol 631.75 2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO(g) ΔH=-1196kJ/mol

          1.875×10-4mol/(L·s) 5000(或5000L/mol) BD 該反應(yīng)的正反應(yīng)放熱,升高溫度,平衡逆向移動,NO的轉(zhuǎn)化率減。ɑ蛘磻(yīng)放熱,溫度越高,越不利于反應(yīng)正向進行,NO的平衡轉(zhuǎn)化率越。 p1>p2>p3

          【解析】(1)由2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH=566.0 kJ·mol1可知, 2molCO完全燃燒放出566.0 kJ的熱量,所以1molCO完全燃燒放出283kJ的熱量,所以CO的燃燒熱為283KJ/mol。若1 mol N2(g)、1 mol O2(g) 分子中化學(xué)鍵斷裂時分別需要吸收946 kJ、498 kJ的能量,設(shè)1 mol NO(g) 分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收的能量為x,由N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=946k +498k -2x=+180.5,解之得x=631.75,所以1 mol NO(g) 分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收的能量為631.75kJ。

          (2)由2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH=566.0 kJ·mol1,N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH==+180.5kJ/mol,2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=116.5 kJ·mol1,2--可得:2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO(g) ΔH=(566.0 kJ·mol1)-(+180.5kJ/mol)-( 116.5 k J·mol1)-1196kJ/mol,所以CO將NO2還原為單質(zhì)的熱化學(xué)方程式為2NO2(g)+4CO(g)N2(g)+4CO(g) ΔH=-1196kJ/mol。

          (3)由表中數(shù)據(jù)可知,前2 s內(nèi),NO的變化量為(10.0-2.50)7.50mol/L,由N原子守恒可得N2的變化量為3.75mol/L,所以前2 s內(nèi)平均反應(yīng)速率v(N2)=1.875×10-4mol/(L·s),此溫度下,反應(yīng)在第4s達(dá)平衡狀態(tài) ,各組分的平衡濃度分別為c(NO)1.00mol/L、c(CO)2.70mol/L、c()4.5mol/L、c()9mol/L,所以該反應(yīng)的平衡常數(shù)K==5000。

          A.在反應(yīng)過程中關(guān)系式2n(CO2)=n(N2) 恒成立,所以不能說明是平衡狀態(tài); B.雖然反應(yīng)過程中氣體的總質(zhì)量恒不變,但是氣體的總物質(zhì)的量變小,所以混合氣體的平均摩爾質(zhì)量在反應(yīng)過程中變大,相對分子質(zhì)量也變大,因此當(dāng)氣體的琷相對分子質(zhì)量不變時,能說明是平衡狀態(tài);C.反應(yīng)過程中氣體的總體積和總質(zhì)量都不變,所以氣體密度不變 ,因此該說法也不能說明是平衡狀態(tài); D.正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),所以反應(yīng)過程中氣體的壓強是變量,當(dāng)容器內(nèi)氣體壓強不變時,說明反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)。綜上所述,能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是BD。

          當(dāng)NO與CO濃度相等時,體系中NO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如右圖所示,則NO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而減小的原因是該反應(yīng)的正反應(yīng)放熱,升高溫度,平衡逆向移動,NO的轉(zhuǎn)化率減小(或正反應(yīng)放熱,溫度越高,越不利于反應(yīng)正向進行,NO的平衡轉(zhuǎn)化率越小);由反應(yīng)方程式可知,在相同溫度下壓強越大,越有利于反應(yīng)正向進行,則NO的轉(zhuǎn)化率越大,所以圖中壓強(p1,p2、p3)的大小順序為p1>p2>p3 。

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】下列各組物質(zhì)中,由相同種類元素組成的是

          A. 膽固醇、脂肪酸、脂肪酶 B. 性激素、生長激素、胰島素

          C. 氨基酸、核苷酸、丙酮酸 D. 淀粉、半乳糖、糖原

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】分子式為C11H16的芳香烴,苯環(huán)上只有一個取代基的同分異構(gòu)體數(shù)目有( )種

          A.6B.7C.8D.9

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】【衡陽市2017屆下學(xué)期第三次聯(lián)考】碳、氮及其化合物是同學(xué)們經(jīng)常能接觸到的重要物質(zhì),是科學(xué)研究的重要對象。

          (1)實驗室制取乙炔的化學(xué)方程式為___________________________。

          (2)H2NCOONH4是工業(yè)合成尿素的中間產(chǎn)物,該反應(yīng)的能量變化如圖A所示。用CO2和氨氣合成尿素的熱化學(xué)方程式為___________________________。

          (3)合理利用CO2、CH4,抑制溫室效應(yīng)成為科學(xué)研究的新熱點。一種以二氧化鈦表面覆蓋Cu2A12O4為催化劑,可以將CO2和CH4直接轉(zhuǎn)化成乙酸(H<0)。在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率分別如上圖B所示。250~300時,溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是________________。250和400時乙酸的生成速率幾乎相等,實際生產(chǎn)中應(yīng)選擇的溫度為_________。

          (4)T時,將等物質(zhì)的量的NO和CO充入體積為2L的 密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2NO+2CO2CO2+N2。保持溫度和體積不變,反應(yīng)過程中NO的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖C所示。

          平衡時若保持溫度不變,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,平衡將______(填“向左”、“向右”或“不”)移動。

          圖中a、b分別表示在一定溫度下,使用相同質(zhì)量、不同表面積的催化劑時,達(dá)到平衡過程中n(NO)的變化曲線,其中表示催化劑表面積較大的曲線是______(填“a”或“b”)。

          15min時,若改變外界反應(yīng)條件,導(dǎo)致n(NO)發(fā)生如圖所示的變化,則改變的條件可能是_____________(任答一條即可)。

          (5)垃圾滲濾液中含有大量的氨氮物質(zhì)(用NH3表示)和氯化物,可用電解原理將溶液中的氨氮物質(zhì)完全氧化除去。該過程分為兩步:第一步:電解產(chǎn)生氯氣;第二步:利用氯氣將氨氮物質(zhì)氧化為N2。

          第二步反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。

          若垃圾滲濾液中氨氮物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0034% ,理論上用電解法凈化It該污水,電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為__________。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】關(guān)于苯甲酸的重結(jié)晶實驗,其結(jié)論或解釋錯誤的是

          選項

          實驗步驟

          實驗現(xiàn)象

          結(jié)論或解釋

          A

          常溫溶解

          苯甲酸幾乎不溶

          苯甲酸常溫時不溶于水或微溶于水

          B

          加熱溶解

          苯甲酸完全溶解

          溫度升高,苯甲酸溶解度增大

          C

          趁熱過濾

          過濾時伴有晶體析出

          此晶體為雜質(zhì)所形成

          D

          冷卻結(jié)晶,濾出晶體

          針狀晶體

          針狀晶體為苯甲酸

          A. A B. B C. C D. D

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】相對分子質(zhì)量均為44的有機物質(zhì)A(CxHyOz)和B(CmHn),下列說法正確的是( )

          A. 如果m大于x,則y可能小于n B. 可以確定物質(zhì)B的分子式和結(jié)構(gòu)式

          C. 物質(zhì)A能發(fā)生加成反應(yīng)和銀鏡反應(yīng) D. 物質(zhì)B與水加成能生成物質(zhì)A

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】關(guān)于阿伏加德羅常數(shù)NA,下列說法正確的是( )

          A. 濃硫酸催化,1mol乙醇與1.2mol醋酸充分反應(yīng)可生產(chǎn)NA個乙酸乙酯分子

          B. 0.1mol·L-1 HCOOH 電離得到NA個H+

          C. 乙醛與足量的銀氨溶液反應(yīng),一共斷裂2NA個共價鍵

          D. 銅催化下有1mol 2-丙醇全部轉(zhuǎn)化為丙酮,失去2NA 個e-

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】下列各組物質(zhì)用酸性高錳酸鉀溶液和溴水都能區(qū)別的是(

          A.苯和甲苯B.1-己烯和二甲苯

          C.苯和1-己烯D.己烷和苯

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】【湖南省2017屆考前模擬卷(3)】室溫時,將0.10 mol·L1 NaOH溶液滴入20.00 mL未知濃度的某一元酸HA溶液中,溶液pH隨加入NaOH溶液體積的變化曲線如圖所示。當(dāng)V(NaOH)=20.00 mL,二者恰好完全反應(yīng)。則下列有關(guān)說法不正確的是

          A該一元酸溶液濃度為0.10 mol·L1

          Ba、b、c點的水溶液導(dǎo)電性依次增強

          C室溫時,HA的電離常數(shù)Ka≈l×105

          Da點和c點所示溶液中H2O的電離程度相同

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