【題目】(題文)CO和NO2是汽車(chē)尾氣的主要污染物.汽車(chē)尾氣的反應(yīng)式之一為:2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g).請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393.5kJ/mol
2C(s)+O2═2CO(g)△H=﹣221kJ/mol
則2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H=______.
(2)一定溫度下,在一體積為VL的密閉容器中充入一定量的NO和CO時(shí),反應(yīng)進(jìn)行到t時(shí)刻時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)n(CO)=a mol、n(NO)=2a mol、n(N2)=b mol,且N2占平衡混合氣體總價(jià)體積的1/4.
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______(用只含a、V的式子表示)
②判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是______(填序號(hào))
A.v(CO2)生成=v(CO)消耗
B.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變
C.混合氣體的密度不再改變
D.NO、CO、N2、CO2的物質(zhì)的量濃度均不再變化
(3)在一定溫度下,將2.0mol NO、2.4mol CO通入固定容積2L的密閉容器中,反應(yīng)過(guò)程中部分物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖一所示,
則①有害氣體NO的轉(zhuǎn)化率是______,0~15min CO2的平均反應(yīng)速率v(CO2)=______②20min時(shí),若改變反應(yīng)條件,導(dǎo)致CO濃度減小,則改變的條件是______(填序號(hào))
A.增加CO2的量 B.加入催化劑 C.降低溫度 D.?dāng)U大容積體積
(4)通過(guò)NOX傳感器可監(jiān)測(cè)NOX的含量,其工作原理如圖二所示,
則①Pt電極上發(fā)生的是______反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)②NiO電極上的電極反應(yīng)式為______.
【答案】﹣746.5kJ/mol27V/aBD40%0.027molL﹣1min﹣1CD還原NO+O2﹣﹣2e﹣=NO2
【解析】
(1)①N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393.5kJ/mol
③2C(s)+O2═2CO(g)△H=﹣221kJ/mol;由蓋斯定律可知2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H=﹣③+2②﹣①=﹣(﹣221KJ/mol )+2×(﹣393.5KJ/mol )﹣180.5KJ/mol=﹣746.5KJ/mol,故答案為:﹣746.5kJ/mol;
(2)①在平衡狀態(tài)下,c(CO)=mol/L、c(NO)=mol/L、c(N2)=mol/L,c(CO2)=mol/L,由化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算式可得K==,因N2占平衡混合氣體總體積的1/4,則有,化簡(jiǎn)可得:b=3a;代入可得K=27V/a,故答案為:27V/a;
②A.v(CO2)生成=v(CO)消耗,都體現(xiàn)的正反應(yīng),未體現(xiàn)正逆之間的關(guān)系,故A錯(cuò)誤;B.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變,說(shuō)明氣體的物質(zhì)的量不變,故B正確;C.混合氣體的密度不再改變,體積一定,氣體的總質(zhì)量一定,密度始終是一個(gè)定值,故C錯(cuò)誤;D.NO、CO、N2、CO2的物質(zhì)的量濃度均不再變化,說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)平衡狀態(tài),故D正確;故答案為:BD;
(3)①一定溫度下,將2.0mol NO、2.4mol CO通入固定容積2L的密閉容器中,依據(jù)圖象分析可知,平衡狀態(tài)氮?dú)馕镔|(zhì)的量為0.4mol,一氧化碳物質(zhì)的量為1.6mol;依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算;
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)
起始量(mol) 2 2.4 0 0
變化量(mol) 0.8 0.8 0.4 0.8
平衡量(mol) 1.2 1.6 0.4 0.8
NO的平衡轉(zhuǎn)化率=0.8mol/2mol×100%=40%;0~15min平均反應(yīng)速率v(CO2)=0.8mol /(2L×15min)=0.027molL﹣1min﹣1;故答案為:40%;0.027molL﹣1min﹣1;
②A.增加CO2的量,平衡逆向,導(dǎo)致CO的濃度變大,故A錯(cuò)誤;B.加入催化劑,平衡不移動(dòng),故B錯(cuò)誤;C.降低溫度,平衡正向,導(dǎo)致CO濃度減小,故C正確;D.?dāng)U大容積體積,反應(yīng)物和生成物的濃度都減小,平衡移動(dòng)的結(jié)果,只能減弱減小,但不能抵消,故D正確;故答案為:CD;
(4)①鉑電極上氧氣得電子生成氧離子而被還原,故答案為:還原;
②NiO電極上NO失電子和氧離子反應(yīng)生成二氧化氮,所以電極反應(yīng)式為:NO+O2﹣﹣2e﹣=NO2,故答案為:NO+O2﹣﹣2e﹣=NO2。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列敘述正確的是( )
A. 濃硫酸是一種干燥劑,能夠干燥氫氣、氧氣、氨氣等氣體,但不能干燥有較強(qiáng)還原性的HI、H2S等氣體
B. 濃硫酸與單質(zhì)碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+2H2SO4(濃) CO2↑+2SO2↑+2H2O,在此反應(yīng)中,濃硫酸既表現(xiàn)了強(qiáng)氧化性又表現(xiàn)了酸性
C. 把足量銅粉投入到含H2SO4 2 mol的濃硫酸中,得到氣體體積標(biāo)準(zhǔn)狀況下為22.4 L
D. 常溫下能夠用鐵、鋁等容器盛放濃硫酸,是因?yàn)闈饬蛩岬膹?qiáng)氧化性使其鈍化
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知草酸是二元弱酸,0.2 mol·L-1NaHC2O4溶液顯酸性,關(guān)于NaHC2O4溶液中離子濃度關(guān)系的敘述不正確的是( )
A.c(Na+)>c(HC2O4—)>c(C2O42—)>c(H2C2O4)
B.c(Na+)=c(HC2O4—)+c(C2O42—)+c(H2C2O4)
C.c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4—)+c(C2O42—)+c(OH-)
D.c(H+)+c(H2C2O4)=c(C2O42—)+c(OH-)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有機(jī)反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是
A. 甲烷在空氣中燃燒
B. 乙烯通入溴水中
C. 乙醇與乙酸在濃硫酸催化加熱的條件下反應(yīng)
D. 在鎳做催化劑的條件下,苯與氫氣反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(15分)某汽車(chē)安全氣囊的產(chǎn)氣藥劑主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物質(zhì)。當(dāng)汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí),產(chǎn)氣藥劑產(chǎn)生大量氣體使氣囊迅速膨脹,從而起到保護(hù)作用。
(1)NaN3是氣體發(fā)生劑,受熱分解產(chǎn)生N2和Na,N2的電子式為 。
(2)Fe2O3是主氧化劑,與Na反應(yīng)生成的還原產(chǎn)物為 (已知該反應(yīng)為置換反應(yīng)).
(3)KClO4是助氧化劑,反應(yīng)過(guò)程中與Na作用生成KCl和Na2O。KClO4含有化學(xué)鍵的類(lèi)型為 ,K的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。
(4)NaHCO3是冷卻劑,吸收產(chǎn)氣過(guò)程中釋放的熱量而發(fā)生分解,其化學(xué)方程式為 。
(5)100g上述產(chǎn)氣藥劑產(chǎn)生的氣體通過(guò)堿石灰后得到N2 33.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
①用堿石灰除去的物質(zhì)為 ;
②該產(chǎn)氣藥劑中NaN3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,其中Z為金屬且Z的原子序數(shù)為W的2倍。n、p、q是由這些元素組成的二元化合物,常溫下,n為氣體。m、r、s分別是Z、W、X的單質(zhì),t的水溶液呈堿性焰色反應(yīng)呈黃色,上述物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是
A. 簡(jiǎn)單離子半徑:Z>Y>X B. 化合物P中只存在離子鍵
C. 圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系涉及的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng) D. 最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:W>X
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】將一定量的氨基甲酸銨固體置于特制的密閉真空容器中(容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì)),使其達(dá)到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的部分平衡數(shù)據(jù)如下表:
溫度/℃ | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 |
平衡總壓強(qiáng)/kPa | 5.7 | p1 | 12.0 | p2 | 24.0 |
平衡氣體總濃度/10-3 mol·L-1 | 2.4 | 3.4 | 4.8 | 6.8 | 9.4 |
下列說(shuō)法中不正確的是
A. 混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量——M不再隨時(shí)間變化時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)
B. 15.0 ℃時(shí)NH2COONH4(s)分解的平衡常數(shù)為2.0×10-9(mol/L)3
C. 該反應(yīng)H>0,p2=2p1
D. 若在恒溫下將平衡體系體積減半,再達(dá)平衡后,c(NH3)和c(CO2)均比原平衡大
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】對(duì)實(shí)驗(yàn)Ⅰ~Ⅳ的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象預(yù)測(cè)正確的是
A. 實(shí)驗(yàn)I:液體分層,下層呈無(wú)色
B. 實(shí)驗(yàn)II:燒杯中先出現(xiàn)白色沉淀,后溶解
C. 實(shí)驗(yàn)III:試管中溶液顏色變?yōu)榧t色
D. 實(shí)驗(yàn)IV:放置一段時(shí)間后,飽和硫酸銅溶液中出現(xiàn)藍(lán)色晶體
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】把一定量鐵粉放入氯化鐵溶液中,完全反應(yīng)后,所得溶液中Fe2+和Fe3+的溶度恰好相等,則已反應(yīng)的Fe3+和未反應(yīng)的Fe3+的物質(zhì)的量的比為( )
A.2:1B.2:3C.3:2D.1:2
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