【題目】汽車廢氣排放已成為城市大氣污染的重要來(lái)源,汽車排氣系統(tǒng)中安裝三元催化器可同時(shí)將廢氣中的三種主要有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。

反應(yīng)Ⅰ:4CO(g)+2NO2(g) N2(g)+4CO2(g) ΔH=-1196 kJ/mol

反應(yīng)Ⅱ:2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g)

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

2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566.0kJ/mol

則反應(yīng) ΔH=_________,ΔS______0(“>”、“<”“=”)

(2)進(jìn)一步探究上述反應(yīng) NO 的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)溫度的關(guān)系,得到圖 1 所示的曲線。根據(jù)圖像,控制反應(yīng) II進(jìn)行的合適條件溫度為_________________壓強(qiáng)為常壓(1.01MPa) ,選擇該壓強(qiáng)的原因是________________________。

(3)模擬反應(yīng):將一定量的 CO NO2 充入裝有催化劑的注射器中進(jìn)行反應(yīng)。圖2是在拉伸或壓縮注射器的過(guò)程中氣體透光率隨時(shí)間的變化(氣體顏色越深,透光率越小) 根據(jù)圖像,回答下列問(wèn)題:

a、 c、 e 三點(diǎn) c(NO2)由小到大的順序是____________________;

e 點(diǎn)速率:υ()_________υ()(“>”、“<”“=”,下同);

③若注射器絕熱,平衡常數(shù) K(b)_________ K(d)。

【答案】-746.5 kJ·mol1 < 400K 該壓強(qiáng)下NO轉(zhuǎn)化率已夠高,再加壓轉(zhuǎn)化率變化不大且成本高 eac < >

【解析】

(1)有蓋斯定律可得②-①得到反應(yīng),ΔH=-566.0-180.5=746.5 kJ/mol;ΔS<0;(2)通過(guò)圖像可知,溫度越高NO的轉(zhuǎn)化率越低,則選用400K;壓強(qiáng)越大轉(zhuǎn)化率越高,但對(duì)設(shè)備及成本越大,故選擇1MPa為宜;(3)①氣體顏色越深,透光率越小,由小到大的順序是eac;②觀察透光率有減小的趨勢(shì),則e點(diǎn)向生成NO2的方向移動(dòng),及υ()<υ();③若注射器絕熱,反應(yīng)為放熱反應(yīng),則溫度逐漸升高,升高溫度平衡逆向移動(dòng),K減小,則平衡常數(shù) K(b)>K(d);

(1)有蓋斯定律可得②-①得到反應(yīng)ΔH=-566.0-180.5=-746.5 kJ/mol;ΔS<0;答案為:-746.5 kJ/mol;ΔS<0;

(2)通過(guò)圖像可知,溫度越高NO的轉(zhuǎn)化率越低,則選用400K;壓強(qiáng)越大轉(zhuǎn)化率越高,但對(duì)設(shè)備及成本越大,故選擇1MPa為宜;答案為:<;400K;該壓強(qiáng)下NO轉(zhuǎn)化率已夠高,再加壓轉(zhuǎn)化率變化不大且成本高;

(3)①氣體顏色越深,透光率越小,由小到大的順序是eac;②觀察透光率有減小的趨勢(shì),則e點(diǎn)向生成NO2的方向移動(dòng),及υ()<υ();③若注射器絕熱,反應(yīng)為放熱反應(yīng),則溫度逐漸升高,升高溫度平衡逆向移動(dòng),K減小,則平衡常數(shù) K(b)>K(d);答案為:eac;<;>;

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】將0.2 mol/L的KI溶液和0.01mol/L Fe2(SO4)3溶液等體積混合后,取混合液分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列能說(shuō)明溶液中存在平衡2Fe3++2I2Fe2++I2的是

A. 滴入硝酸銀溶液產(chǎn)生黃色沉淀 B. 加入酸性KMnO4溶液,溶液紫紅色褪去

C. 滴入淀粉溶液,溶液變藍(lán)色 D. 滴入KSCN溶液,溶液變紅色

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【題目】反應(yīng)2NO2(g) N2O4(g) ΔH=-57kJ·mol-1,在溫度為T1、T2時(shí),平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的為( 。

A. A、C兩點(diǎn)氣體的顏色:A深,C淺

B. A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率:A>C

C. A、C兩點(diǎn)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量:A>C

D. 由狀態(tài)A到狀態(tài)B,可以采用降溫的方法

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【題目】下列有關(guān)物質(zhì)檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論正確的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

A

向某溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成

該溶液中一定含有

B

向某溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不顯紅色;再向溶液中加入幾滴新制的氯水,溶液變?yōu)榧t色

該溶液中一定含有

C

將某氣體通入品紅溶液中,品紅溶液褪色

該氣體一定為

D

將少量有機(jī)物滴加到新制氫氧化銅溶液中,充分振蕩,未見(jiàn)紅色沉淀生成

該有機(jī)物不含醛基

A. AB. BC. CD. D

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【題目】航天飛機(jī)用鋁粉與高氯酸銨(NH4ClO4)的混合物為固體燃料,點(diǎn)燃時(shí)鋁粉放熱引發(fā)高氯酸銨分解。生成氮?dú)、氯氣、氧氣還有水。完成下列填空:

(1)Al原子的最外層電子排布式為_____________,其電子云形狀有____種。

(2)氯元素在元素周期表中的位置是_________,氮氧兩元素非金屬性強(qiáng)的是______。

(3)上述分解反應(yīng)中的還原產(chǎn)物是________,1mol NH4ClO4分解時(shí)電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為_________。

(4)NH4ClO4溶液中各離子濃度由大到小的排列順序?yàn)?/span>___________。

(5)以AlCl3溶液為原料制取無(wú)水AlCl3,先制得AlCl3·6H2O晶體,主要操作包括____________,再在干燥的HCl氣流中加熱AlCl3·6H2O晶體,能進(jìn)一步制取無(wú)水AlCl3,試結(jié)合化學(xué)方程式說(shuō)明原因:_____。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)中,HCl只作氧化劑的是

A. CuO+2HCl=CuCl2+H2O

B. Zn+2HCl=ZnCl2+H2

C. 2HClH2↑+Cl2

D. MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】利用廢鐵屑(主要成分為Fe,還含有C,S,P)制取高效凈水劑K2FeO4流程如圖:

下列說(shuō)法不正確的是

A. 廢鐵屑在酸溶前可用熱的純堿溶液去油污

B. 步驟②是將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3

C. 步驟③中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為2Fe(OH)3+3ClO-=FeO42-+3Cl-+4H++H2O

D. 步驟④中反應(yīng)能發(fā)生的原因是在相同條件下,K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)中,不屬于化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)中的任一類型的是(

A.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

B.C+H2OCO+H2

C.Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O

D.FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】有機(jī)物中碳原子和氫原子個(gè)數(shù)比為34,不能與溴水反應(yīng)卻能使KMnO4酸性溶液褪色。其蒸氣密度是相同狀況下甲烷密度的7.5倍。在鐵存在時(shí)與溴反應(yīng),能生成兩種一溴代物。該有機(jī)物可能是( 。

A. A B. B C. C D. D

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