【題目】霧霾天氣嚴(yán)重影響人們的生活和健康。因此采取改善能源結(jié)構(gòu)、機(jī)動(dòng)車限號(hào)等措施來減少PM2.5、SO2、NOx等污染。請(qǐng)回答下列問題:

Ⅰ. 臭氧是理想的煙氣脫硝劑，其脫硝的反應(yīng)之一為：2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)，不同溫度下，在兩個(gè)恒容容器中發(fā)生該反應(yīng)，相關(guān)信息如下表及圖所示，回答下列問題：

容器

甲

乙

容積/L

1

1

溫度/K

T1

T2

起始充入量

1molO3和2molNO2

1molO3和2molNO2

①0~15min內(nèi)乙容器中反應(yīng)的平均速率：v(NO2) =____(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))。

②該反應(yīng)的正反應(yīng)為____(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

③T1時(shí)平衡后，向恒容容器中再充入1molO3和2molNO2，再次平衡后，NO2的百分含量將____(填“增大”“減小”或“不變”)。

④反應(yīng)體系在溫度為T1時(shí)的平衡常數(shù)為____。

⑤在恒溫恒容條件下，下列條件不能證明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是____。

a．容器內(nèi)混合氣體壓強(qiáng)不再改變

b．消耗2n molNO2的同時(shí)，消耗了n molO3

c．混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變

d．混合氣體密度不再改變

II. 某化學(xué)小組查閱資料后得知：2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g) 的反應(yīng)歷程分兩步：

①2NO(g)＝N2O2(g) (快)　 v1正＝k1正·c2(NO)，v1逆＝k1逆·c(N2O2)　

②N2O2(g)＋O2(g)＝2NO2(g) (慢) v2正＝k2正·c(N2O2)·c(O2)，v2逆＝k2逆·c2(NO2)　

請(qǐng)回答下列問題：

（1）已知決定2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)反應(yīng)速率的是反應(yīng)②，則反應(yīng)①的活化能E1與反應(yīng)②的活化能E2的大小關(guān)系為E1____E2(填“＞”“＜”或“＝”)。

（2）一定溫度下，反應(yīng)2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)，寫出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示平衡常數(shù)的表達(dá)式K＝____。

【答案】0.05mol/(Lmin) 放熱 減小 0.5 bd ＜

【解析】

Ⅰ①由圖像可知，0~15min內(nèi)乙容器中N2O5的濃度變化量0.4mol/L，根據(jù)濃度的變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可得出NO2的濃度變化量0.8mol/L，平均速率：v(NO2) == mol/(Lmin)=0.05mol/(Lmin)

故答案為：0.05mol/(Lmin)；

②甲乙兩條曲線，起始量相同，分別代表了不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)，乙曲線達(dá)到平衡的時(shí)間短，是溫度高的曲線，T2＞T1，乙曲線達(dá)到平衡時(shí)的N2O5的濃度小，從甲到乙，可以看成溫度升高，N2O5的濃度減小，即平衡逆向移動(dòng)，逆反應(yīng)是吸熱的，則正反應(yīng)是放熱的。

故答案為：放熱；

③T1時(shí)平衡后，向恒容容器中再充入1molO3和2molNO2，相當(dāng)于加壓，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，再次平衡后，NO2的百分含量將減小，

故答案為：減��；

④根據(jù) 2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)，根據(jù)三段式

始mol/L 2 1 0 0

變mol/L 1 0.5 0.5 0.5

平mol/L 1 0.5 0.5 0.5

K===0.5

故答案為：0.5；

⑤在恒溫恒容條件下， a．容器內(nèi)混合氣體壓強(qiáng)不再改變，反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量變化，容器內(nèi)混合氣體壓強(qiáng)不再改變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故a正確

b．消耗2nmolNO2的同時(shí)，消耗了nmolO3，只能說明反應(yīng)正向進(jìn)行，不能證明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故b錯(cuò)誤；

c．反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，氣體物質(zhì)的量變化，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變，能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故c正確；

d．反應(yīng)前后氣體質(zhì)量和體積不變，混合氣體密度始終不改變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故d錯(cuò)誤；

故答案選bd；

II.（1）決定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)速率的是反應(yīng)②，則反應(yīng)②就是速控步驟，整個(gè)反應(yīng)化學(xué)速率取決于速控步驟的反應(yīng)，活化能越高，反應(yīng)速率越慢，速控步驟是慢反應(yīng)，因此化學(xué)反應(yīng)速率①>②，可見②的活化能更高，因此反應(yīng)①的活化能E1與反應(yīng)②的活化能E2的大小關(guān)系為E1<E2，

故答案為：<；

（2）一定溫度下，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡時(shí)v（正）=v（逆），根據(jù)多重平衡規(guī)則，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為K=K1K2，根據(jù)速率方程式，K1=，K2=，則K=，

故答案為：。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中，甲、乙、丙均含有相同的某種元素，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)物質(zhì)的推斷正確的是（ ）

甲

乙

丙

丁

A

S

SO2

SO3

O2

B

CO32-

HCO3-

CO2

H+

C

Cl2

FeCl3

FeCl2

Fe

D

Al3+

Al（OH）3

AlO2-

NH3H2O

A.AB.BC.CD.D

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)室用乙酸和乙醇在濃硫酸作用下制取乙酸乙酯的裝置如圖。下列說法正確的是

A. 向甲試管中先加濃硫酸，再加乙醇和乙酸

B. 乙試管中導(dǎo)管不伸入液面下，是為了防止倒吸

C. 加入過量乙酸，可使乙醇完全轉(zhuǎn)化為乙酸乙酯

D. 實(shí)驗(yàn)完畢，可將乙酸乙酯從混合物中過濾出來

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】芳香族羧酸通常用芳香烴的氧化來制備。芳香烴的苯環(huán)比較穩(wěn)定，難于氧化，而環(huán)上的支鏈不論長短，在強(qiáng)烈氧化時(shí)，最終都氧化成羧基。某同學(xué)用甲苯的氧化反應(yīng)制備苯甲酸 。反應(yīng)原理：

+2KMnO4 +KOH+2MnO2 +H2O

+HCl+KCl

反應(yīng)試劑、產(chǎn)物的物理常數(shù)：

名稱

相對(duì)分 子質(zhì)量

性狀

熔點(diǎn)

沸點(diǎn)

密度

溶解度

水

乙醇

乙醚

甲苯

92

無色液體易燃易揮發(fā)

-95

110.6

0.8669

不溶

易溶

易溶

苯甲酸

122

白色片狀或針狀晶體

122.4

248

1.2659

微溶

易溶

易溶

主要實(shí)驗(yàn)裝置和流程如下：

下圖回流攪拌裝置

下圖抽濾裝置

實(shí)驗(yàn)方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液置于圖1裝置中，在90℃時(shí)， 反應(yīng)一段時(shí)間，再停止反應(yīng)，按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應(yīng)的甲苯。

(1)無色液體A的結(jié)構(gòu)簡式為___________。操作Ⅱ?yàn)?/span>__________。

(2)如果濾液呈紫色，要先加亞硫酸氫鉀，然后再加入濃鹽酸酸化，加亞硫酸氫鉀的目的是______。

(3)下列關(guān)于儀器的組裝或者使用正確的是__________。

A．抽濾可以加快過濾速度，得到較干燥的沉淀

B．安裝電動(dòng)攪拌器時(shí)，攪拌器下端不能與三頸燒瓶底、溫度計(jì)等接觸

C．回流攪拌裝置應(yīng)采用直接加熱的方法

D．冷凝管中水的流向是下進(jìn)上出

(4)除去殘留在苯甲酸中的甲苯應(yīng)先加入__________，分液，水層再加入__________，然后抽濾，干燥即可得到苯甲酸。

(5)純度測(cè)定：稱取1.220g產(chǎn)品，配成100ml溶液，取其中25.00ml溶液，進(jìn)行滴定 ，消耗KOH物質(zhì)的量為2.4×10-3mol。產(chǎn)品中苯甲酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】常溫下，向20 mL某濃度的硫酸溶液中滴入0.1 mol·L－1氨水，溶液中水電離出的氫離子濃度隨加入氨水的體積變化如圖所示。下列分析正確的是

A.c點(diǎn)所示溶液中：c(H＋)－c(OH－)＝c(NH3·H2O)

B.b點(diǎn)所示溶液中：c(NH4＋)＝2 c(SO42－)

C.V＝40

D.該硫酸的濃度為0.1 mol·L－1

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是

A.將1 L 2 mol·L－1的FeCl3溶液制成膠體后，其中含有氫氧化鐵膠粒數(shù)為2NA

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24L的H2O中氫原子數(shù)目大于2NA

C.1 L 0.1 mol/L NaHSO4溶液中含有0.1 NA個(gè)HSO4-

D.78gNa2O2與過量的CO2充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2NA

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】有關(guān)催化劑的催化機(jī)理等問題可從“乙醇催化氧化實(shí)驗(yàn)”得到一些認(rèn)識(shí)，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)操作為：預(yù)先使棉花團(tuán)浸透乙醇，并按照?qǐng)D裝置好，在銅絲的中間部分加熱，片刻后開始有節(jié)奏（間歇性）地鼓入空氣，即可觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

請(qǐng)回答以下問題：

（1）被加熱的銅絲處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：________。

（2）從A管中可觀察到_______的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從中可認(rèn)識(shí)到在該實(shí)驗(yàn)過程中，催化劑起催化作用時(shí)參加了化學(xué)反應(yīng)，還可認(rèn)識(shí)到催化劑起催化作用時(shí)需要一定的_______。

（3）已知醇的氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng)，在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后，如果只撤掉酒精燈，反應(yīng)還能否繼續(xù)進(jìn)行？______；原受熱的銅絲處有什么現(xiàn)象？_______。

（4）驗(yàn)證乙醇氧化產(chǎn)物的化學(xué)方法是_______。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列離子方程式正確的是

A. 用惰性電極電解飽和氯化鈉溶液：2Cl－ + 2H+ H2↑ + Cl2↑

B. 向Al2(SO4)3溶液中加入過量的NH3·H2O：Al3+ + 4NH3·H2O ═ AlO2-+ 4NH4+ + 2H2O

C. 苯酚鈉溶液中通入少量CO2：CO2 + H2O + 2C6H5O－→ 2C6H5OH + 2 CO32－

D. Na2SO3溶液使酸性KMnO4溶液褪色：5SO32- + 6H+ + 2MnO4- ═ 5SO42－+ 2Mn2+ + 3H2O

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】俗稱“一滴香”的有毒物質(zhì)被人食用后會(huì)損傷肝臟，還能致癌．“一滴香”的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法正確的是（ ）

A. 該有機(jī)物的分子式為C7H7O3

B. 該有機(jī)物能發(fā)生取代、加成和氧化反應(yīng)

C. 1mol該有機(jī)物最多能與2mol H2發(fā)生加成反應(yīng)

D. 該有機(jī)物的一種含苯環(huán)的同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

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