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在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物...

在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。

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

2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ/mol

C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ/mol

    尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)  △H            

(2)某研究性学习小组在技术人员的指导下,在某温度时,按下列流程探究某种催化剂作用下的反应速率,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):

①前2s内的平均反应速率v (N2) = ___________________。

②在该温度下,反应的平衡常数K =            。(只写出计算结果)

③对于该可逆反应,通过综合分析以上信息,至少可以说明      (填字母)。

A.该反应的反应物混合后很不稳定

B.该反应一旦发生将在很短的时间内完成

C.该反应体系达到平衡时至少有一种反应物的百分含量较小

D.该反应在一定条件下能自发进行

E.该反应使用催化剂意义不大

(3)CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。下列说法错误的是     

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.负极的电极反应式为:CO+O2—―2e-=CO2

B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b

C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b

D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高

 

(1)-746.5 kJ/mol(2)①1.88×10-4 mol/(L·s) 5000     ③BCD     (3)B 【解析】
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考点分析:
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A、B、R、D、E、F是六种原子序数依次增大的短周期元素, 其中有两种非金属元素位于同一主族。已知A、B、D均能与R形成原子(或离子)个数不同的几种常见化合物。请回答下列有关问题。

(1)仅由上述信息就可以确定的元素(写出代号与元素符号)是________________,若X、Y是D、F形成的最高价氧化物对应的水化物,浓度均为0.1mol/L的X、Y溶液的pH之和为14,则X、Y的晶体熔点相对高低为(写化学式)______    ______

(2) A与B、E均可形成正四面体构型的气态分子Q、P,又知P的燃烧热为1430kJ/mol,则其燃烧的热化学方程式___________                    _________

(3) 上述六种元素间能形成多种常见二元化合物,其中存在两类化学键的物质的电子式为_____   __(写一种即可)

(4) R能形成多种单质,如R2、R3,研究表明,新近制得的一种组成为R4的分子中,每个R原子均与另外两个R原子各形成一个键,下列有关R4的说法中正确的是__   _____

①R4与R3、R2互为同位素                  ②R4不能与A、B、D的单质反应

③R4中各原子最外电子层均为8电子结构    ④R4是一种新型化合物

 

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在甲、乙两个容积均为1L的密闭容器中,保持两容器的温度相同,进行如下反应:2A(g)+B(g)说明: 6ec8aac122bd4f6epC(g),①向甲中通入3molA和1.5molB,达到平衡时测得其中C的体积分数为40%;②向乙中通入1molA、0.5molB和2molC,平衡时测得C的体积分数为M%。试回答:

⑴若M%=40%,且平衡时甲、乙压强不同,则乙平衡时c(B)=         

⑵若M%=40%,且平衡建立前后乙中压强不同,则p=         ,求此条件下反应达到平衡时的压强P2与开始反应时的压强P1之比,P2 ∶P1=           

⑶若p=4,则M%     40%(填“大于”、“小于”或“等于”);平衡时甲、乙中 c (A)的浓度大小:          (填“甲大”、“乙大”、“一样”)

 

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碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以β-锂辉石(主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2)为原料制备Li2CO3的工艺流程如下:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

已知:Fe3 +、Al3 +、Fe2 +和Mg2 +以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为 3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3g。

(1)步骤I前,β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是                                  

(2)步骤I中,酸浸后得到的酸性溶液除含有Li+、SO42-,还含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入              (填“石灰石”、 “氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。

(3)步骤II中,将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中,可除去的杂质金属离子有                           

(4)步骤III中,生成沉淀的离子方程式为                                       

(5)从母液中可回收的主要物质是                        

 

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今有一包铁粉和铜粉混合粉末,为确定其组成,现提供4 mol·L1的FeCl3溶液(其它用品略),某合作学习小组同学的实验结果如下(假定反应前后溶液体积不变):

组别

V[FeCl3(aq)]/mL

100

100

100

100

混合粉末质量/g

6

13.2

24

36

反应后剩余固体质量/g

0

1.28

12.8

24.8

下列结论正确的是

A.第①组反应后溶液中c(Fe3) = 3.0 mol·L1

B.第②组剩余固体是铜铁混合物

C.第④组反应后的滤液中c(Fe2) = 6 mol·L1

D.原混合粉末中n(Fe)∶n(Cu) = 3∶2

 

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在盛有足量A的体积可变的密闭容器中,加入B,发生反应:A(s)+2B(g)6ec8aac122bd4f6e4C(g)+D(g);H<0。在一定温度、压强下达到平衡。平衡时C的物质的量与加入的B的物质的量的变化关系如下图。下列说法正确的是

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.若保持压强一定,当温度升高后,则图中θ>45°

B.若再加入B,则再次达到平衡时正、逆反应速率均逐渐增大

C.若保持压强一定,再加入B,则反应体系气体密度减小

D.平衡时B的转化率为50%

 

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