【題目】汽車尾氣(主要成分為NOxCO已成為主要的空氣污染物來(lái)源之一,有發(fā)生光化學(xué)煙霧污染的潛在危險(xiǎn)。

1某小組同學(xué)為研究光化學(xué)煙霧的形成進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)。測(cè)得煙霧的主要成分為CxHy()、NO、NO2、O3、PAN CH3COOONO2,各種物質(zhì)的相對(duì)濃度隨時(shí)間的變化如右圖。根據(jù)圖中數(shù)據(jù),下列推論最不合理的是_____。(填選項(xiàng)序號(hào)字母)

aNO的消失的速率比CxHy bNO生成NO2

cCxHyNO2可以生成PANO3 dO3生成PAN

2一定條件下,將2 mol NO2 mol O2置于恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2NO(g)O2(g) 2NO2(g),下列可判斷反應(yīng)達(dá)平衡的是_____。(填選項(xiàng)序號(hào)字母)

a.體系壓強(qiáng)保持不變 b.混合氣體密度保持不變

cNOO2的物質(zhì)的量之比保持不變 d.每消耗2 mol NO同時(shí)生成2 mol NO2

3高溫下N2O2發(fā)生N2(g)O2(g)2NO(g)反應(yīng),是導(dǎo)致汽車尾氣中含有NO的原因之一。

①右圖是T1、T2兩種不同溫度下,一定量的NO發(fā)生分解過(guò)程中N2的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化的圖像,據(jù)此判斷反應(yīng)N2(g)O2(g) 2NO(g)_____吸熱放熱反應(yīng)。

2000℃時(shí),向容積為2 L的密閉容器中充入10 mol N25 mol O2,達(dá)到平衡后NO的物質(zhì)的量為2 mol,則此刻反應(yīng)的平衡常數(shù)K_____。該溫度下,若開始時(shí)向上述容器中充入N2O2均為1 mol,則達(dá)到平衡后N2的轉(zhuǎn)化率為_____。

③汽車凈化裝置里裝有含Pd化合物的催化劑,氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機(jī)理如右圖所示。寫出其變化的總化學(xué)反應(yīng)方程式_____。

4為減少汽車尾氣中NOx的排放,常采用CxHy催化還原NOx消除氮氧化物的污染。

例如:CH4(g)4NO2(g)4NO(g)CO2(g)2H2O(g) ΔH1=-574 kJ/mol

CH4(g)4NO(g)2N2(g)CO2(g)2H2O(g) ΔH2

16 g CH4還原NO2N2共放出熱量867 kJ,則ΔH2_____。若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L CH4還原NO2N2共轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為_____阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示)。

【答案】 d ac 吸熱 1/90.11 1/714.3% 2NOO24CO4CO2N2 1160 kJ·mol-1 1.6 NA

【解析】試題分析:本題主要考查圖像的分析,化學(xué)平衡的標(biāo)志,化學(xué)平衡的計(jì)算,反應(yīng)熱的計(jì)算,氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)的計(jì)算。

1a,根據(jù)圖示,在一段時(shí)間內(nèi),NO消失的速率比CxHy,a項(xiàng)合理;b由圖示,開始NO減少的同時(shí)NO2增多NO生成NO2,b項(xiàng)合理;c由圖示,CxHyNO2減少的同時(shí)PAN、O3增多,結(jié)合原子守恒,CxHyNO2可生成PANO3,c項(xiàng)合理;d,O3濃度始終增大,O3不會(huì)生成PAN,d項(xiàng)不合理;答案選d

2a,該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),建立平衡過(guò)程中氣體分子物質(zhì)的量減小,在恒溫恒容容器中,體系壓強(qiáng)減小,平衡時(shí)氣體分子物質(zhì)的量不變,體系壓強(qiáng)不變,體系壓強(qiáng)不變能判斷反應(yīng)達(dá)到平衡;b該反應(yīng)中所有物質(zhì)都是氣體,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,混合氣體的質(zhì)量始終不變,容器的體積不變,混合氣體的密度始終不變,混合氣體密度保持不變不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡;c,起始NOO2物質(zhì)的量相等,建立平衡過(guò)程中轉(zhuǎn)化的NOO2物質(zhì)的量之比為2:1建立平衡過(guò)程中NOO2物質(zhì)的量之比減小,平衡時(shí)NOO2物質(zhì)的量之比不再變化,NOO2物質(zhì)的量之比保持不變說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡;d每消耗2molNO同時(shí)生成2molNO2只表示正反應(yīng),不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡;能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡的是ac,答案選ac

3由圖像可見T2先出現(xiàn)拐點(diǎn),說(shuō)明T2反應(yīng)速率快,則T2T1;T2平衡時(shí)N2的體積分?jǐn)?shù)小于T1時(shí),說(shuō)明升高溫度,反應(yīng)2NOgN2g+O2g)逆向移動(dòng),反應(yīng)2NOgN2g+O2g)的逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),即N2g+O2g2NOg)為吸熱反應(yīng)。

用三段式

N2g+O2g2NOg

n(起始)(mol10 5 0

n(轉(zhuǎn)化)(mol1 1 2

n(平衡)(mol9 4 2

平衡時(shí)N2、O2NO物質(zhì)的量濃度依次為4.5mol/L、2mol/L1mol/L,反應(yīng)的平衡常數(shù)K====0.11。若開始向容器中充入N2O2均為1mol,設(shè)從開始到平衡時(shí)轉(zhuǎn)化N2物質(zhì)的量為x,用三段式

N2g+O2g2NOg

n(起始)(mol1 1 0

n(轉(zhuǎn)化)(molx x 2x

n(平衡)(mol1-x 1-x 2x

平衡時(shí)N2O2、NO物質(zhì)的量濃度依次為1-x/2mol/L、(1-x/2mol/L、xmol/L,K===,解得x=mol,達(dá)到平衡后N2的轉(zhuǎn)化率為==0.143。

根據(jù)圖示,發(fā)生的反應(yīng)為2NO+O2=2NO2式),NO2CO在催化劑作用下生成CO2N2,反應(yīng)為2NO2+4CON2+4CO2式),將+②式,得總化學(xué)反應(yīng)方程式為:4CO+2NO+O2 N2+4CO2

416gCH4還原NO2N2共放出熱量867kJ,即1mol CH4還原NO2N2共放出熱量867kJ,據(jù)此可寫出熱化學(xué)方程式:CH4g+2NO2g=CO2g+2H2Og+N2gΔH=-867kJ/mol式),CH4g)+4NO2g=4NOg)+CO2g)+2H2Og ΔH1=-574 kJ/mol式),將2-式得CH4g)+4NOg=2N2g)+CO2g)+2H2Og ΔH2=2ΔH-ΔH1=2-867kJ/mol--574kJ/mol=-1160kJ/mol。nCH4==0.2mol,在反應(yīng)中CH4被氧化成CO2,則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.2mol8=1.6mol,轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為1.6NA

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】下列各組離子在溶液中能大量共存的是(

A.Ca2+ Na+ NO3- ClB.Na+ K+ CO32- H+

C.Ba2+ Cu2+ SO42- OHD.Cu2+ K+ CO32- Cl

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【題目】鈷及其化合物在生產(chǎn)中有重要作用,回答下列問(wèn)題

(1)鈷元素基態(tài)原子的電子排布式為_________________,未成對(duì)電子數(shù)為________________。

(2)配合物[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3是鈷重要化合物

①H2O的沸點(diǎn)___ (填“高于”或“低于”)H2S,原因是_______;H2O中O的雜化形式為_____。H2O是_____分子(填“極性”或“非極性”)。

②[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3Co3+配位數(shù)為___。陽(yáng)離子的立體構(gòu)型是___________。[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3若其中有兩個(gè)NH3分子被Cl取代,所形成的[Co(NH3)2(H2O)2] 3+的幾何異構(gòu)體種數(shù)有(不考慮光學(xué)異構(gòu))___________種。

(3)金屬鈷是由______鍵形成的晶體;CoO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉的相同,Co2+和Fe2+的離子半徑分別為74.5pm和78pm,則熔點(diǎn)CoO______FeO。

(4)一氧化鈷的晶胞如圖,則在每個(gè)Co2+的周圍與它最接近的且距離相等的Co2+共有_____個(gè),若晶體中Co2+與O2-的最小距離為acm,則CoO的晶體密度為_______(用含NA和a的代數(shù)式表示。結(jié)果g/cm3,已知:M(Co)=59g/mol;M(O)=16g/mol,設(shè)阿佛加德羅常數(shù)為NA)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】根據(jù)圖示,回答下列問(wèn)題:

(1)按要求寫出下列有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)。

乙烯的電子式__________,

乙烷的分子式________

乙醇的結(jié)構(gòu)式___________,

氯乙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________。

(2)寫出②、④兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式,并注明反應(yīng)類型

_______________________,反應(yīng)類型_______________。

_______________________,反應(yīng)類型_______________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列混合溶液中,各離子濃度的大小順序正確的是

A. 10L0.1mol·L-1氨水與10L0.1mol·L-1鹽酸混合[Cl-]>[NH4+]>[OH-]>[H+]

B. 10mL0.1mol·L-1NH4Cl溶液與5mL0.2mol·L-1NaOH溶液混合[Na+]=[Cl-]>[OH-]>[H+]

C. 10mL0.1mol·L-1CH3COOH溶液與5mL0.2mol·L-1NaOH溶液混合[Na+]=[CH3COO-]>[OH-]>[H+]

D. 10mL0.5mol·L-1CH3COONa溶液與6mL1mol·L-1鹽酸混合[Cl-]>[Na+]>[OH-]>[H+]

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】金屬及其化合物在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。

1三氯化鐵溶液用于檢驗(yàn)食用香精乙酰乙酸乙酯時(shí),會(huì)生成紫色配合物,其配離子結(jié)構(gòu)如圖所示:

①此配合物中,鐵離子價(jià)電子排布圖為_____

②此配離子中碳原子的雜化軌道類型為_____;

③此配離子中含有的化學(xué)鍵為_____。

A離子鍵 B金屬鍵 C極性鍵 D非極性鍵 E配位鍵 F氫鍵 Gσ Hπ

2NO2-與鈷鹽形成的配離子[Co(NO2)6]3-可用于檢驗(yàn)K+的存在。NO2-離子的VSEPR模型名稱為_____K3[Co(NO2)6]是黃色沉淀,該物質(zhì)中四種元素的電負(fù)性由大到小的順序是_____。

3研究物質(zhì)磁性表明:金屬陽(yáng)離子含未成對(duì)電子越多,則磁性越大,磁記錄性能越好。離子型氧化物V2O5CrO2其中適合作錄音帶磁粉原料的是_____。

4錳的一種配合物的化學(xué)式為Mn(BH4)2(THF)3寫出兩種與BH4-互為等電子體的微粒_____(請(qǐng)寫一個(gè)分子和一個(gè)離子)。

5ZnS在熒光體、光導(dǎo)體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛,立方ZnS晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示,a的配位數(shù)為_____,已知晶胞密度為ρ g/cm3,則相鄰2個(gè)b微粒之間的距離為_____nm(列計(jì)算式)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】一定條件下,某容器中各微粒在反應(yīng)前后變化的示意圖如下,其中代表不同元素的原子。

關(guān)于此反應(yīng)的說(shuō)法不正確的是

A. 反應(yīng)物總能量一定低于生成物總能量 B. 一定屬于可逆反應(yīng)

C. 一定有非極性共價(jià)鍵斷裂 D. 一定屬于氧化還原反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠳a+、K+、Fe3+、Mg2+、Cl-、I-、CO32-、SO42-,限用試劑有:鹽酸、硫酸、硝酸鋇溶液、硝酸銀溶液。設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)步驟,并記錄相關(guān)現(xiàn)象:

(已知,NO3-在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性)

下列敘述不正確的是

A. 試劑①為硝酸鋇

B. 試劑②一定為鹽酸

C. 該溶被中一定有I-、CO32-、SO42-;Na+、K+至少含有一種

D. 通過(guò)在黃色溶液中加入硝酸銀可以檢驗(yàn)原溶液中是否存在C1-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq) I3- (aq)。某I2、KI混合溶液中I3-的物質(zhì)的量濃度c(I3-)與溫度T的關(guān)系如圖所示(曲線上任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài))。下列說(shuō)法正確的是

A. 反應(yīng)I2(aq)+I-(aq) I3- (aq)的ΔH>0

B. 若溫度為T1、T2時(shí),反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1<K2

C. 若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時(shí),一定有v(正) > v(逆)

D. 狀態(tài)A與狀態(tài)B相比,狀態(tài)A的c(I2)大

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