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新近出版的《前沿科学》杂志刊发的中国环境科学研究院研究员的论文《汽车尾气污染及其...

新近出版的《前沿科学》杂志刊发的中国环境科学研究院研究员的论文《汽车尾气污染及其危害》,其中系统地阐述了汽车尾气排放对大气环境及人体健康造成的严重危害。目前降低尾气的可行方法是在汽车排气管上安装催化转化器。NO和CO气体均为汽车尾气的成分,这两种气体在催化转换器中发生反应:(其中a、b、c均为正值)2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)  △H=-a kJ·mol-1

(1)CO2的电子式为        

(2)已知2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)  △H=-b kJ·mol-1;CO的燃烧热△H=-c kJ·mol-1。书写在消除汽车尾气中NO2的污染时,NO2与CO的可逆反应的热化学反应方程式            

(3)在一定温度下,将2.0mol NO、2.4mol气体CO通入到固定容积为2L的容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如图所示:

①有害气体NO的转化率为           ,0~15min  NO的平均速率v(NO)=          

②20min时,若改变反应条件,导致CO浓度减小,则改变的条件可能是          (选填序号)。

a.缩小容器体积      b.增加CO的量     c.降低温度      d.扩大容器体积

③若保持反应体系的温度不变,20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol,化学平衡将          移动(选填“向左”、“向右”或“不”), 移动后在达到平衡时的平衡常数是             

 

(1) (1分) (2)4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g) △H="-a+b-2c" kJ·mol-1。 (2分) (3)①40% (1分) 0.027mol/(L·min) (1分) ②c d (2分) ③向左 (1分) 5/36L/mol或0.14 L/mol(2分) 【解析】 试题分析:(1)CO2的电子式 。 (2)2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-a kJ·mol-1 ① 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H=-b kJ·mol-1 ② CO(g)+1/2O2(g)CO2(g) △H=-c kJ·mol-1 ③ 由①-②+2×③得 4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g) △H=-a+b-2c kJ·mol-1。 (3)①2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) 起始浓度(mol·L-1) 1.2 1 0 0 转化浓度(mol·L-1) 0.4 0.4 0.2 0.4 平衡浓度(mol·L-1) 0.8 0.6 0.2 0.4 有害气体NO的转化率为×100%=40%; 0~15min NO的平均速率v(NO)= =0.027mol/(L·min)。 ②a.缩小容器体积,CO浓度增大,所以错误。b.增加CO的量,CO浓度增大,所以错误。c.降低温度,正向移动,CO浓度减小,所以正确。d.扩大容器体积,CO浓度减小,所以正确。所以选c d。 ③20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol,此时各成分的浓度变为 2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) 瞬时浓度(mol·L-1) 0.8 0.6 0.4 0.6 Qc==0.625>0.14,所以逆向移动;化学平衡常数只和温度有关,温度不变,平衡常数不变,所以化学平衡常数还是L/mol或0.14 L/mol。 考点:考查化学反应原理综合知识。  
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考点分析:
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已知化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题:

(1)某温度时,Kw=1.0×10-12若在该温度时,某溶液的c(H+)=1.0×10-7mol/L则该溶液呈          性。

(2)常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的下列六种溶液的pH如下表:

溶质

CH3COONa

NaHCO3

Na2CO3

NaClO

NaCN

pH

8.8

9.7

11.6

10.3

11.0

①上述盐溶液中的阴离子,结合质子(H+)能力最强的是

②根据表中数据判断,浓度均为0.01 mol·L-1的下列五种物质的溶液中,酸性最强的是             

将各溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是          (填编号)。

A.HCN         B.HClO        C.C6H5OH      D.CH3COOH

③据上表数据,请计算0.1mol/L的NaCN溶液中水电离出的氢氧根离子浓度            

④要增大氯水中HClO的浓度,可向氯水中加入少量的碳酸钠溶液,请用平衡移动原理解释其原因              (写离子方程式并用必要的文字说明)

(3)在0.1mol/L的NaClO溶液中,写出离子浓度的大小关系               

 

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根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是

选项

实验操作和现象

结论

A

取少量待检验溶液,向其中加入少量新制氯水,滴加KSCN溶液,溶液呈血红色

待测液中含有Fe3+

B

室温下向浓度均为0.1 mol·L-1BaCl2CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液出现白色沉淀。

Ksp(BaSO4)< Ksp(CaSO4)

C

室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色

Fe3+的氧化性比I2的强

D

室温下pH试纸测得:0.1mol·L-1 Na2SO3溶液的pH约为10;0.1mol·L-1 NaHSO3溶液的pH约为5

HSO3-结合H的能力比SO32-的强

 

 

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室温时,M(OH)2(s)M2+(aq)+2OH-(aq)  Ksp=a,c(M2+)="b" mol·L-1溶液的pH等于

A.lg()               B.lg()

C.14+lg()             D.14+lg()

 

 

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已知草酸是二元弱酸,0.2mol/L NaHC2O4溶液显酸性,关于NaHC2O4溶液中离子浓度关系的叙述不正确的是

A.c(Na)>c(HC2O4)>c(C2O42—)>c(H2C2O4)

B.c(Na)=c(HC2O4)+c(C2O42—)+c(H2C2O4)

C.c(Na)+c(H)=c(HC2O4)+c(C2O42—)+c(OH)

D.c(H)+c(H2C2O4)=c(C2O42—)+c(OH)

 

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已知25℃时,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,向100mL该条件下CaSO4饱和溶液中加入400 mL 0.01 mol/LNa2SO4溶液针对此过程的下列叙述正确的是

A.溶液中析出CaSO4固体沉淀最终溶液中c(SO42-)较原来大

B.溶液中无沉淀析出溶液中c(Ca2+)c(SO42-)都变小

C.溶液中析出CaSO4固体沉淀溶液中c(Ca2+)c(SO42-)都变小

D.溶液中无沉淀析出但最终溶液中c(SO42-)较原来大

 

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