【題目】氮的氧化物參與霧霾的形成,利用CO和H2在一定條件下可將NO轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì);卮鹣铝袉栴}:

(1)汽車氣缸中發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),其中有如下三個(gè)重要反應(yīng):

反應(yīng)1:N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180.5kJ/mol

反應(yīng)2:2CO(g)2C(s)+O2(g) △H=+221 kJ/mol

反應(yīng)3:C(s)+O2(g)CO2(g) △H=-393.5 kJ/mol

①反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的△H=___________。

②下列有關(guān)反應(yīng)1的說法中正確的是___________。

A.反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能

B.正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能

C.使用催化劑可使反應(yīng)1的反應(yīng)熱減小

D.其它條件不變,加壓,正逆反應(yīng)速率不變,平衡不移動(dòng)

③定溫定容條件下,向容積為1L的密閉容器中充入一定量的NO和CO的混合氣體(總物質(zhì)的量保持4mol),平衡時(shí)NO、CO的轉(zhuǎn)化率及N2的體積分?jǐn)?shù)與的關(guān)系如圖所示,CO轉(zhuǎn)化率對應(yīng)的曲線為___________(填“轉(zhuǎn)化率a”或“轉(zhuǎn)化率b”,氮?dú)怏w積分?jǐn)?shù)25%時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________,初始時(shí)n(NO)=___________.

(2)1073K時(shí),H2與NO可發(fā)生反應(yīng)2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g),該反應(yīng)的正反應(yīng)速率方程為:v=kca(H2)×cb(NO)(a、b分別為H2和NO的級數(shù),k為速率常數(shù))。

在定容容器中,分別充入不同濃度的NO和H2,測得該反應(yīng)的正反應(yīng)速率如下表所示:

利用上表數(shù)據(jù)可確定a=___________(保留整數(shù)),b=___________(保留整數(shù)),k=___________(保留兩位有效數(shù)字)。

【答案】-746.5kJ/mol B 轉(zhuǎn)化率b 80L/mol 2mol 1 2

【解析】

本題主要考查蓋斯定律的計(jì)算、對方熱概念的理解,可從三段式計(jì)算和平衡常數(shù)計(jì)算角度入手。

(1)①由蓋斯定律,2×反應(yīng)3+反應(yīng)2-反應(yīng)1可得目標(biāo)反應(yīng)式2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的H=-393.5×2+221-180.5=-746.5kJ/mol;

②反應(yīng)1正向?yàn)槲鼰岱磻?yīng),反應(yīng)物的總鍵能大于生成物的總鍵能,A項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)熱等于正反應(yīng)的活化能與逆反應(yīng)的活化能之差,H>0正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能,B項(xiàng)正確;催化劑不改變反應(yīng)熱,C項(xiàng)錯(cuò)誤;加壓,正逆反應(yīng)速率變大,D項(xiàng)錯(cuò)誤;

③隨著增大,即CO含量增大時(shí),NO轉(zhuǎn)化率必然增大,所以CO對應(yīng)轉(zhuǎn)化率b的曲線。

由三段式計(jì)算,設(shè)初始時(shí)n(NO)=a mol,

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)

起始量(mol): a 4-a 0 0

變化量(mol): 0.8a 0.8a 0.4a 0.8a

平衡量(mol): 0.2a 4-1.8a 0.4a 0.8a

由圖中信息可知,氮?dú)怏w積分?jǐn)?shù)為25%時(shí),NO和CO轉(zhuǎn)化率均為80%,所以80%=0.8a/(4-a),解出a=2。因?yàn)槿萜鞯捏w積為1L,故平衡常數(shù)L/mol。

故本題答案為:-746.5kJ/molB;轉(zhuǎn)化率b80L/mol;2mol

(2)由第3、4、5組數(shù)據(jù)可看出c(H2)與v成正比關(guān)系,故a=1;由第1、2、3組數(shù)據(jù)可看出c2(NO)與v成正比,故b=2;將5組數(shù)據(jù)帶入后求出k平均值為 。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】下列有關(guān)酯化反應(yīng)的說法正確的是(

A.醇與酸的反應(yīng)都是酯化反應(yīng)

B.酯化反應(yīng)和中和反應(yīng)原理一樣

C.酯化反應(yīng)既屬于取代反應(yīng),也屬于可逆反應(yīng)

D.酯化反應(yīng)的機(jī)理是羧酸去掉氫原子而醇去掉羥基

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【題目】下列是某合作學(xué)習(xí)小組對物質(zhì)進(jìn)行的分類,正確的是

A. 冰、水混合是混合物B. 鹽酸、食醋既是化合物又是酸

C. 不銹鋼和我們?nèi)粘I钪惺褂玫挠矌哦际呛辖?/span>D. 純堿和熟石灰都是堿

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【題目】格氏試劑RMgX由Mg和鹵代烴RX在干燥下的乙醚中反應(yīng)制得,廣泛用于復(fù)雜有機(jī)物的合。下圖是著名香料()的合成路線。

(1)寫出反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)條件____,反應(yīng)Ⅱ的反應(yīng)類型為____,化合物C的名稱是____

(2)寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式: E____ , F____。

(3)寫出苯 → C的化學(xué)方程式:____

(4)A有多種同分異構(gòu)體,其中苯環(huán)上有兩種化學(xué)環(huán)境氫的同分異構(gòu)體(含-MgBr結(jié)構(gòu))有____種。

(5)設(shè)計(jì)原料()合成產(chǎn)物()的合成路線:____

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】KIO3是一種重要的無機(jī)化合物,可作為食鹽中的補(bǔ)碘劑;卮鹣铝袉栴}:

(1)KIO3的化學(xué)名稱是_______。

(2)利用“KClO3氧化法制備KIO3工藝流程如下圖所示:

酸化反應(yīng)所得產(chǎn)物有KH(IO3)2、Cl2KCl!Cl2采用的方法是________!濾液中的溶質(zhì)主要是_______!調(diào)pH”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

(3)KIO3也可采用電解法制備,裝置如圖所示。

寫出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式______

電解過程中通過陽離子交換膜的離子主要為_________,其遷移方向是_____________

電解法相比,“KClO3氧化法的主要不足之處有______________(寫出一點(diǎn))。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鋁廣泛應(yīng)用于航空、建筑、汽車等行業(yè),目前工業(yè)上采用電解氧化鋁和冰晶石(Na3AlF6)混合物的方法制取鋁;卮鹣铝袉栴}:

(1)某同學(xué)寫出了鋁原子的4種不同狀態(tài)的電子排布圖

其中能量最低的是___________(填字母),電子由狀態(tài)C到狀態(tài)B所得原子光譜為___________光譜(填“發(fā)射”或“吸收”),狀態(tài)D是鋁的某種激發(fā)態(tài),但該電子排布圖有錯(cuò)誤,主要是不符合____________________________________________。

(2)熔融狀態(tài)的氯化鋁可揮發(fā)出二聚分子Al2Cl6,其結(jié)構(gòu)如圖所示。

①a鍵的鍵能_________b鍵的鍵能(填“>”“<”或“=”),其理由是______________________。

②Al2Cl6中鋁原子的雜化方式為___________;AlCl3的空間結(jié)構(gòu)為 ___________________

(3)冰晶石屬于離子化合物,由Na+和AIF63-組成,在冰晶石的晶胞中,AlF63-占據(jù)的位置相當(dāng)于氯化鈉晶胞中Cl的位置。

①冰晶石的化學(xué)式為___________,一個(gè)冰晶石晶胞中Na+的個(gè)數(shù)為___________。

②已知冰晶石的密度為2.95g/cm3,則冰品石晶胞的邊長a=___________pm(列出算式即可,阿伏加德羅常數(shù)值為6.02×1023)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列有關(guān)敘述正確的是

A. 60gSiO2晶體中含有4NA條硅氧鍵

B. 1molCl2通入水中,HClO、Cl-、ClO-粒子數(shù)之和為2NA

C. 25℃時(shí),pH=13Ba(OH)2溶液中含有的OH-離子數(shù)為0.1 NA

D. K35ClO3與濃H37Cl反應(yīng)制得7.2gCl2則生成的Cl2分子數(shù)為0.1 NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于金屬冶煉的說法正確的是

A. 煉鐵高爐中所發(fā)生的反應(yīng)都是放熱的,故無需加熱

B. 由于Al的活潑性強(qiáng),故工業(yè)上采用電解熔融AlCl3的方法生產(chǎn)Al

C. 金屬冶煉的本質(zhì)是將化合態(tài)金屬還原為游離態(tài),冶煉方法由金屬的活潑性決定

D. 可以用鈉加入氯化鎂飽和溶液中制取鎂

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列幾組化合物,所含化學(xué)鍵類型不完全相同的是(

A.NH3、H2O、CH3COOH

B.NH3、HNO3、CH3CH2OH

C.CH3COONH4NH3、Na2O2

D.CaCl2、NaH、Na2O

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