【題目】碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的處理與利用是世界各國研究的熱點(diǎn)問題。

消除汽車尾氣中的NO、CO,有利于減少PM2.5的排放。已知如下信息:

2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH1=-748kJ·mol-1

2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH2=-565kJ·mol-1

(1)在一定條件下N2和O2會(huì)轉(zhuǎn)化為NO,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_________

(2)為研究不同條件對(duì)反應(yīng)的影響,在恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中加入0.2molNO和0.4mol CO,在催化劑存在的條件下發(fā)生反應(yīng),10min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,測(cè)得10min內(nèi)v(NO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,則平衡后n(CO)=________mol,關(guān)于該平衡的下列說法正確的是________。

a.增大壓強(qiáng),平衡一定向右移動(dòng)

b.其他條件不變,升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率一定增大

c.其他條件不變,若改為在恒壓容器中進(jìn)行,CO的平衡轉(zhuǎn)化率比恒容條件下大

d.達(dá)到平衡后v(NO)=2v(N2)

(3)其他條件相同,t min時(shí)不同溫度下測(cè)得NO的轉(zhuǎn)化率如圖所示。

A點(diǎn)的反應(yīng)速度v________(填“>”、“<”或“=”)v,A、B兩點(diǎn)反應(yīng)的平衡常數(shù)較大的是________(填“A”或“B”)。

(4)已知HNO2的電離常數(shù)Ka=7.1×10-4mol·L-1

NH3·H2O的電離常數(shù)Kb=1.7×10-5mol·L-1

則0.1mol·L-1NH4NO2溶液中離子濃度由大到小的順序是____________________________,

常溫下NO2-水解反應(yīng)的平衡常數(shù)Kh________(保留兩位有效數(shù)字)。

【答案】 N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+183kJ·mol-1 0.25 bcd A c(NO2-)>c(NH4+)>c(H)>c(OH) 1.4×10-11

【解析】(1)①2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)△H1=-748kJmol-1

②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2=-565kJmol-1

在一定條件下N2O2會(huì)轉(zhuǎn)化為NO氣體,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式依據(jù)蓋斯定律計(jì)算②-①得到:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+183KJ/mol;

(2)結(jié)合化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算,測(cè)得10min內(nèi)v(NO)=7.5×10-3molL-1min-1,反應(yīng)消耗物質(zhì)的量=7.5×10-3molL-1min-1×10min×2L=0.15mol

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

起始量(mol) 0.4 0.2 0 0

變化量(mol) 0.15 0.15 0.15 0.075

平衡量(mol) 0.25 0.05 0.15 0.075

反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),依據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理和影響因素分析判斷,a.改變壓強(qiáng)的同時(shí)改變溫度或濃度,平衡可能逆向進(jìn)行,反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),所以是其他條件不變時(shí)增大壓強(qiáng),平衡一定向右移動(dòng),故a錯(cuò)誤;b.反應(yīng)是放熱反應(yīng),其它條件不變,升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向進(jìn)行,即逆向進(jìn)行,但化學(xué)反應(yīng)速率一定增大,故b正確;c.其它條件不變,若改為在恒壓容器中進(jìn)行,恒壓容器中隨反應(yīng)進(jìn)行壓強(qiáng)比恒容容器中大,平衡正向進(jìn)行,CO的平衡轉(zhuǎn)化率比恒容條件下大,故c正確;d.反應(yīng)是之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比,為正反應(yīng)速率之比,v正(NO)=2v逆(N2)說明氮?dú)庹娣磻?yīng)速率相同,反應(yīng)是破壞狀態(tài),故d正確;答案為bcd;(3)化學(xué)反應(yīng)速率隨溫度升高增大,則VA<VB,NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高增大,到B點(diǎn)后減小,說明反應(yīng)是放熱反應(yīng)平衡逆向進(jìn)行,平衡常數(shù)減;(4)相同溫度下等濃度的NH4NO3NH4NO2兩份溶液,測(cè)得NH4NO2溶液中c(NH4+)較小,是因?yàn)?/span>NO2-是弱酸陰離子水解顯堿性,銨根離子水解顯酸性,二者水解相互促進(jìn);硝酸銨溶液中銨根離子水解顯酸性,溶液中離子濃度大小為:c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);依據(jù)NO2-+H2OHNO2+OH-,水解平衡常數(shù)表達(dá)式Kh=,分子和分母都乘以氫離子濃度得到水解平衡常數(shù)Kh=×===1.4×10-11。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】下列各組離子能在呈酸性的無色溶液中大量共存的是(

A. Ba2+Na+、NO3、MnO4 B. Mg2+、Cl、Al3+、SO42

C. K+、Na+、CO32、NO3 D. Ca2+、NO3、Fe3+、Cl

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A.閉合K1,斷開K2后,A電極增重

B.閉合K1,斷開K2后,乙池溶液濃度上升

C.?dāng)嚅_K1,閉合K2后,NO3 向B電極移動(dòng)

D.?dāng)嚅_K1,閉合K2后,A電極發(fā)生氧化反應(yīng)

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【題目】實(shí)驗(yàn)室欲配制1mol/L NaOH溶液240ml,請(qǐng)回答:

1需稱取NaOH固體____________g,用質(zhì)量為23.1 g的燒杯放在托盤天平上稱取所需NaOH固體時(shí),請(qǐng)?jiān)诟奖碇羞x取所需的砝碼大小___________(填字母),并在下圖中選出能正確表示游碼位置的選項(xiàng)____________(填字母)

附表砝碼規(guī)格

a

b

c

d

e

砝碼大小/g

100

50

20

10

5

2)選用的主要玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外還有_____________________________

3)下列操作的順序是(用序號(hào)表示)_________________。

A、用30mL水洗滌燒杯2—3次,洗滌液均注入容量瓶,振蕩

B、用天平準(zhǔn)確稱取所需的NaOH的質(zhì)量,加入少量水,用玻璃棒慢慢攪動(dòng),使其充分溶解

C、將已冷卻的NaOH溶液沿玻璃棒注入容量瓶中

D、將容量瓶蓋緊,顛倒搖勻

E、改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度相切

F、繼續(xù)往容量瓶?jī)?nèi)小心加水,直到液面接近刻度1—2cm

4)下列情況對(duì)所配制的NaOH溶液濃度有何影響?(用偏大”“偏小”“無影響填寫)

容量瓶用蒸餾洗滌后殘留有少量的水________________

將熱的溶液直接移入了容量瓶________________

定容時(shí),仰視容量瓶的刻度線________________

轉(zhuǎn)移溶液時(shí),玻璃棒的下端在容量瓶的刻度線以上________________

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【題目】下列有關(guān)有機(jī)物的說法中正確的是(

A.凡是含碳元素的化合物都屬于有機(jī)物

B.易溶于汽油、酒精、苯等有機(jī)溶劑中的物質(zhì),一定是有機(jī)物

C.所有的有機(jī)物都很容易燃燒

D.大多數(shù)有機(jī)物的熔沸點(diǎn)比較低

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A. S能級(jí) B. P能級(jí) C. d能級(jí) D. f能級(jí)

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【題目】我國每年產(chǎn)生的廢舊鉛蓄電池約330萬噸。從含鉛廢料(PbSO4、PbO2、PbO等)中回收鉛,實(shí)現(xiàn)鉛的再生,意義重大。一種回收鉛的工作流程如下:

(1)鉛蓄電池放電時(shí),PbO2____極。

(2)過程I,已知:PbSO4、PbCO3的溶解度(20℃)見圖l;Na2SO4、Na2CO3的溶解度見圖2。

①根據(jù)圖l寫出過程I的離子方程式:__________

②生產(chǎn)過程中的溫度應(yīng)保持在40℃,若溫度降低,PbSO4的轉(zhuǎn)化速率下降。根據(jù)圖2,解釋可能原因:

i.溫度降低,反應(yīng)速率降低; ii.____(請(qǐng)你提出一種合理解釋)。

③若生產(chǎn)過程中溫度低于40℃,所得固體中,含有較多Na2SO4雜質(zhì),原因是____。

(3)過程Ⅱ,發(fā)生反應(yīng)2PbO2+H2C2O4=2PbO+H2O2+2CO2↑。實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)到有大量O2放出,推測(cè)PbO2氧化了H2O2,通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一推測(cè)。實(shí)驗(yàn)方案是____。

(已知:PbO2為棕黑色固體;PbO為橙黃色固體)

(4)過程Ⅲ,將PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中,得到含Na2PbCl4的電解液,電解Na2PbCl4溶液,生成Pb,如圖3。

①陰極的電極反應(yīng)式是____________。

②電解一段時(shí)間后,PbCl2'濃度極大下降,為了恢復(fù)其濃度且實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用,陰極區(qū)采取的方法是_______

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