臭氧是重要的氧化劑和水處理劑.已知:2O3(g)?3O2(g)△H=-144.8kJ/mol,t℃時K=3×1076,下列說法錯誤的是( 。
分析:A、依據(jù)反應(yīng)特征和自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù)△H-T△S<0分析判斷;
B、t℃時3O2(g)?2O3(g)平衡常數(shù)是2O3(g)?3O2(g)平衡常數(shù)的倒數(shù)計算;
C、通電氧氣變化為臭氧是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
D、氧氣和臭氧能量不同,碳燃燒過程中反應(yīng)放出的熱量不同.
解答:解:A、自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù)△H-T△S<0,2O3(g)?3O2(g)△H=-144.8kJ/mol,反應(yīng)△H<0,△S>0,所以任何溫度下都有△H-T△S<0,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,故A正確;
B、t℃時3O2(g)?2O3(g)平衡常數(shù)是2O3(g)?3O2(g)平衡常數(shù)的倒數(shù),K=
1
3×1076
3.33×10-77 ,故B正確;
C、通電氧氣變化為臭氧是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程,故C正確;
D、氧氣和臭氧能量不同,依據(jù)能量守恒,1mol碳燃燒過程中反應(yīng)放出的熱量不同,故D錯誤;
故選D.
點(diǎn)評:本題考查了反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù),平衡常數(shù)計算應(yīng)用,蓋斯定律的分析判斷,題目難度中等.
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:

(2010?南通模擬)二氧化硫和氮的氧化物是大氣的主要污染物,關(guān)注臭氧層、防止和治理環(huán)境污染是當(dāng)前環(huán)保工作的重要研究內(nèi)容之一.
(1)空氣中微量的臭氧對人有益,濃度過大則是一種污染氣體,臭氧作為強(qiáng)氧化劑,幾乎能與任何生物組織反應(yīng).下列有關(guān)說法正確的是
ABCD
ABCD

A.停止使用氟里昂是為保護(hù)臭氧層
B.光化學(xué)煙霧與大氣臭氧的生成有關(guān)
C.家用電器消毒柜中產(chǎn)生的臭氧能夠高效殺菌消毒
D.臭氧能使?jié)駶櫟牡饣?淀粉試紙變藍(lán)
(2)一定條件下,2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),向2L密閉容器中通入2mol SO2(g)、1mol O2(g)和0.2mol SO3(g),2min后反應(yīng)達(dá)到平衡時,測得SO2的轉(zhuǎn)化率為50%,則該可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
5.76
5.76
;恒溫下,若往容器中再加入2mol SO2(g),則重新達(dá)到平衡時SO2的總轉(zhuǎn)化率
50%(選填“>”、“<”或“=”).
(3)臭氧的化學(xué)性質(zhì)極不穩(wěn)定,在空氣和水中都會慢慢分解成氧氣,臭氧常用于自來水的消毒,臭氧的溶解度及在水中的分解速度與水溫及水的pH關(guān)系如圖:

用臭氧消毒自來水,適宜的條件是
低溫,水的pH控制7或弱堿性
低溫,水的pH控制7或弱堿性

(4)新型納米材料氧缺位鐵酸鹽(ZnFe2Ox),由鐵酸鹽(ZnFe2O4)經(jīng)高溫還原制得,常溫下,它能使工業(yè)廢氣中的酸性氧化物分解除去,轉(zhuǎn)化流程如圖所示:
若2mol ZnFe2Ox與SO2可生成0.75mol S,x=
3.25
3.25

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

過氧化氫和臭氧都是常見的綠色氧化劑,在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的用途.
(1)據(jù)報道以硼氫化合物NaBH4(B的化合價為+3價)和H2O2作原料的燃料電池,可用作通信衛(wèi)星電源.負(fù)極材料采用Pt/C,正極材料采用MnO2,其工作原理如圖1所示.該電池放電時正極的電極反應(yīng)式為:
H2O2+2e-=2OH-
H2O2+2e-=2OH-
;以MnO2做正極材料,可能是因?yàn)?!--BA-->
MnO2對電極反應(yīng)具有催化作用
MnO2對電極反應(yīng)具有催化作用

(2)火箭發(fā)射常以液態(tài)肼(N2H4)為燃料,液態(tài)過氧化氫為助燃劑.
已知:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ?mol-1H2O2(l)=H2O(l)+1/2O2(g)△H=-98.64kJ?mol-1
H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ?mol-1反應(yīng)N2H4(g)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) 的△H=
-643.28kJ?mol-1
-643.28kJ?mol-1

(3)O3可由臭氧發(fā)生器(原理如圖2所示)電解稀硫酸制得.
①圖中陰極為
A
A
(填“A”或“B”).
②若C處通入O2,則A極的電極反應(yīng)式為:
O2+4H++4e-=2H2O
O2+4H++4e-=2H2O

③若C處不通入O2,D、E處分別收集到11.2L和有4.48L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則E處收集的氣體中O3所占的體積分?jǐn)?shù)為
50%
50%

(忽略O(shè)3的分解).
(4)新型O3氧化技術(shù)對燃煤煙氣中的NOx和SO2脫除效果顯著,鍋爐煙氣中的NOx 95%以上是以NO形式存在的,可發(fā)生反應(yīng)NO(g)+O3 (g)
催化劑
.
NO2(g)+O2(g).在一定條件下,將NO和O3通入絕熱恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖(如圖3)所示.由圖可得出的正確說法是
d
d

a.反應(yīng)在c點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)
b.反應(yīng)物濃度:b點(diǎn)小于c點(diǎn)
c.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量
d.△t1=△t2時,NO的轉(zhuǎn)化率:a~b段小于b~c段.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(1)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容.根據(jù)你掌握的知識判斷,下列實(shí)驗(yàn)操作的描述中正確的是
B、E
B、E
.(填寫下列各項(xiàng)序號)
A.任何從試劑瓶中取出的藥品,若有剩余均不能再放回原試劑瓶
B.用稀鹽酸洗滌盛放過石灰水的試劑瓶
C.配制H2SO4溶液時,可先在量筒中加入一定體積的水,再在攪拌下慢慢加入濃硫酸
D.各放一張質(zhì)量相同的濾紙于天平的兩托盤上,將NaOH固體放在左盤紙上稱量
E.Na2CO3溶液不能保存在帶有磨口玻璃塞的試劑瓶中
F.將用水潤濕的PH試紙浸入稀鹽酸中,測定溶液的PH
(2)據(jù)報道,目前一些地區(qū)酸雨、灰霾和光化學(xué)煙霧等區(qū)域性大氣污染突出,嚴(yán)重威脅群眾健康,影響環(huán)境安全.二氧化硫和氮的氧化物是大氣的主要污染物,關(guān)注臭氧層、防止和治理環(huán)境污染是當(dāng)前環(huán)保工作的重要研究內(nèi)容之一.
①汽車尾氣主要含有CO2、CO、SO2、NO及汽油、柴油等到物質(zhì),這種尾氣越來越成為城市空氣污染的主要來源,汽車尾氣中的CO來自
汽油的不完全燃燒
汽油的不完全燃燒
,NO來自(用方程式表示)
N2+O2
 高溫 
.
 
2NO
N2+O2
 高溫 
.
 
2NO

②空氣中微量的臭氧對人有益,濃度過大則是一種污染氣體,臭氧作為強(qiáng)氧化劑,幾乎能與任何生物組織反應(yīng).下列有關(guān)說法正確的是
ABCD
ABCD

A.停止使用氟里昂是為了保護(hù)臭氧層
B.光化學(xué)煙霧與大氣臭氧的生成有關(guān)
C.家用電器消毒柜中產(chǎn)生的臭氧能夠高效殺菌消毒
D.臭氧能使?jié)駶櫟牡饣浺坏矸墼嚰堊兯{(lán)
③在一定條件下用氨可將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無毒氣體.同溫同壓下,7L NH3恰好將6L NO和NO2的混合氣體完全轉(zhuǎn)化為N2,則原混合氣體中NO和NO2的體積比是
1:3
1:3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)目前,“低碳經(jīng)濟(jì)”備受關(guān)注,CO2的產(chǎn)生及有效開發(fā)利用成為科學(xué)家研究的重要課題.向濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得納米級碳酸鈣(粒子直徑在1?10nm之間).判斷產(chǎn)品中是否含有納米級碳酸鈣的簡單實(shí)驗(yàn)方法為
 

(2)一定條件下,C(s)和H2O(g)反應(yīng),能生成CO2(g)和H2(g).將C(s)和H2O(g)分別加入甲、乙兩個密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):C(s)+2H2O(g)?CO2(g)+2H2(g),其相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:
容器 容積/L 溫度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 達(dá)到平衡所需時間/min
C(g) H2O(g) H2(g)
2 T1 2 4 3.2 8
1 T2 1 2 1.2 3
①T10C時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
 

②乙容器中,從開始達(dá)到化學(xué)平衡時,以v(H2O)表示的速率為
 

(3)臭氧是常見的氧化劑,廣泛用于水處理系統(tǒng).制取臭氧的方法有多種,其中高壓放電法和電解純水法的原理如圖1所示,請回答下列問題:
精英家教網(wǎng)
①高壓放電法中,發(fā)生反應(yīng)3O2(g)?2O3(g)△H=+144.8KJ.mol-1,t℃時K=3.33×10-77,下列說法正確的是
 
(填序號).
A.O3轉(zhuǎn)化為O2的反應(yīng)是放熱反應(yīng)
B.t0C時反應(yīng)2O3(g)3O2(g)的平衡常數(shù)K≈3×1076
C.O3轉(zhuǎn)化為O2的能量變化曲線如圖2所示
②電解法中,電極b周圍發(fā)生的電極反應(yīng)有
 
、
 
;電解時,H+由電極
 
經(jīng)聚合固體電解質(zhì)膜流向電極
 
(填“a”或“b”).

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