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雾霾严重影响人们的生活, 雾霾的形成与汽车排放的 NOx等有毒气体有关。 (1)...

雾霾严重影响人们的生活, 雾霾的形成与汽车排放的 NOx等有毒气体有关。

(1)可以通过活性炭处理汽车尾气,原理为:C(s)2NO(g)N2(g)CO2 (g) H<0

①下列情况能说明该反应达到平衡状态的是(    

A2ν(NO) =ν(CO2)

B.在恒温、恒容的容器中,混合气体的压强保持不变

C.在绝热、恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化

D.在恒温、恒压的容器中, 混合气体的密度保持不变

②在恒温、恒容条件下, 加入2 mol C(s)2 mol NO(g)达平衡后,再在绝热、恒容条件下,加入1 mol NO重新达平衡后, N2的百分含量将____________(填“增大”、“减小”、“不变”)。

(2)臭氧是理想的烟气脱硝试剂,原理为:2NO2(g)O3(g)N2O5(g)O2(g)。若在容积为10L的密闭容器中进行该反应,起始时充入0.4 molNO20.2 molO3,反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。

①实验a从开始至平衡时的反应速率v(O3)=_________;实验cNO2的平衡转化率为___________。

②与实验a相比,其他两组改变的实验条件分别是:b_________c__________

M点的逆反应速率 v()____________N点的正反应速率v()(“>”“<””)

④若在N点时,维持温度和压强不变,t1时再加入0.4 molNO20.2 mol O3,请在图中画出逆反应速率在t1后随时间t的变化曲线图。

 

 

(1)①CD ②减小; (2)①2.5×10-4 mol ·L-1·min-1, 30%; ②b:使用催化剂 c:升高温度 ;③<; ④。   【解析】 试题分析:(1)已知通过活性炭处理汽车尾气,原理为:C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g) ∆H<0。 ①A.根据对同一化学反应来说,用不同物质表示化学反应速率时,速率比等于化学计量数之比可知,当ν正(NO) =2ν逆(CO2)时,正逆反应速率相等,故A错误;B.反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)前后气体分子数相等,混合气体的压强始终保持不变,与是否达到平衡无关,故B错误;C.在绝热、恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化,说明温度恒定,能说明该反应达到平衡状态,故C正确;D.该反应气体体积不变,但气体的质量增加,所以密度增大。当混合气体的密度保持不变时说明已经达到了化学平衡状态,故D正确。 ②C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ∆H<0,为放热反应,在绝热、恒容条件下,加入1molNO重新达平衡后, 体系温度升高,平衡向逆反应方向移动,N2的百分含量将减小。 (2)①设实验a达到平衡后气体物质的量为xmol,则180/150=(0.4+0.2)/x,解得x=0.5,气体减少0.1mol。依据方程式2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)可知参加反应的NO20.2mol,O30.1mol。所以,从开始至平衡时△c=0.1mol/10L=0.01mol/L,反应速率v(O3)=0.01mol/L÷40min=2.5×10-4mol/(L•min); 设实验c达到平衡时气体物质的量为ymol,则190/171=(0.4+0.2)/y,解得y=0.54,气体减少0.06mol。依据方程式2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)可知参加反应的NO20.12mol,中NO2的平衡转化率为:0.12mol/0.4mol×100%=30%。 ②由图像可知,b改变条件好反应速率加快、平衡不移动,故与实验a相比,b两组改变的实验条件是使用了催化剂;依据①的分析可知,c达到平衡后正向进行的程度减小、反应速率加快,所以改变的条件应该是升高温度。 ③M点在a线上、N点在c线上,由②知c温度高,二者达到平衡状态时c线比a线速率大,且N点正逆反应速率相等、M点正反应速率大于逆反应速率,故M点的逆反应速率 v(逆)
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高温裂解法处理工业废硫酸的原理为:2H2SO4(l)=2SO2(g)O2(g)2H2O(g) H=+ 550 kJ/mol,它由两步反应组成:

iH2SO4(l)=SO3(g)H2O(g)H=+177kJ/moliiSO3(g)分解。

(1)SO3(g)分解的热化学方程式为________________。

(2)工业上常用SO2制备Na2S2O3,向0.1 mol/LNa2S2O3溶液中滴加稀硫酸的离子方程式为_________。

(3)反应ii的△S_______________0(“>”“<”“=”)

(4)对反应ii,可用V2O5 作催化剂。已知:SO2V2O5SO3V2O4 K11/2O2V2O4V2O5 K2, 则在相同温度下,2SO3(g)2SO2(g)O2(g)的平衡常数 K=______________(K1K2表示)

(5) LL1L2),X可分别代表压强或温度,右图表示L一定时,反应iiSO3(g)的平衡转化率随X的变化关系。

X代表的物理量是_________________;

②比较L1L2的大小_________________。

(6)维持体系总压p恒定,在T oC时,物质的量为9 mol、体积为2LSO3(g)发生反应:2SO3(g)2SO2(g)O2(g), 已知SO3的平衡转化率25%,则在该温度下反应的平衡常数K=_____________(用最简分数表示)

 

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某实验小组欲用酸性KMnO4H2C2O4反应通过测定单位时间内生成 CO2的量来探究影响反应速率的因素,设计实验方案如下:

实验序号

A 溶液

B 溶液

20 mL 0.1 molL1 H2C2O4 溶液

30 mL 0.01 molL1 KMnO4 酸性溶液

20 mL 0.2 molL1 H2C2O4 溶液

30 mL 0.01 molL1 KMnO4 酸性溶液

(1)检验上图装置气密性的最简便方法为:____________。

(2)H2C2O4溶液与酸性 KMnO4溶液反应的化学方程式为____________。

(3)该实验探究的是___________因素对化学反应速率的影响,相同时间内针筒中所得CO2的体积大小关系是___________(填实验序号)。

(4)若实验①在2 min末收集了4.48 mL CO2(标准状况下),则在2 min末,c(MnO4)=________(若忽略溶液混合前后体积的变化)

(5)小组同学发现反应速率总是如上右图所示,积极探究t1t2时间内速率变快的主要原因,提出假设可能是:①__________、②_________、③K+对该反应有催化作用。

 

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如图,隔板K可左右移动,甲中充入2 mol A1 mol B,乙中充入2mol C1mol He,此时K 停在0处,发生反应2A(g)B(g)2C(g),达到平衡后,恢复至温度。下列有关说法不正确的是(

A.达平衡后,K最终停留在左侧刻度02之间

B.若平衡时K在左侧1处,则活塞停留在右侧6

C.达到平衡时,甲容器中B的物质的量小于于乙容器中B的物质的量

D.根据隔板K滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡

 

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常温下,在两份相同的 Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4 NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。下列分析不正确的是(

A.①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线

Bb点,水电离产生的c(H+)< 107 mol/L

Cc点,两溶液中含有相同量的 OH

Dad两点对应的溶液均显中性

 

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磷在氧气中燃烧,可能生成P2O3P2O5,已知单质磷(P)的燃烧热为X kJ/mol0.1molP2.24 LO2(标准状况下)燃烧至反应物耗尽时,放出Y kJ 的热量,则下列说法错误的是(

A生成0.025 mol P2O5

B生成 P2O3所释放的热量为(Y0.05X) kJ

C2P(s)3/2O2(g)= P2O3(s) ΔH =(40Y2XkJ·mol1

D生成的 P2O3 P2O5的质量之比为 1:1

 

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试题属性
  • 题型:填空题
  • 难度:困难

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