【題目】汽車(chē)尾氣中的NO(g) 是導(dǎo)致光化學(xué)煙霧和破壞臭氧層的重要源頭之一。現(xiàn)擬用下列方法處理NO,根據(jù)題意回答下列問(wèn)題:
(1)采用某種催化劑催化分解NO,發(fā)生反應(yīng)2NO(g)N2(g)+O2(g),在T1℃ 和T2℃時(shí)(T1>T2)NO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖所示。
① 反應(yīng) 2NO(g)N2(g)+O2(g) 為(填“吸熱”或“放熱”)____________反應(yīng)。
② T2℃時(shí),反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__________(保留2位小數(shù))。
③ 在T1℃下,要提高NO轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是_________________________
④ 比較a、b處反應(yīng)速率大小:va(正)________ vb(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。已知反應(yīng)速率 v正=k正x2(NO),v逆=k逆 x(N2)·x(O2),k正、k逆 分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),計(jì)算b點(diǎn)處v(正)/v(逆)=__________(保留1位小數(shù))。
(2)臭氧也可用于處理NO.O3氧化NO結(jié)合水洗可產(chǎn)生HNO3和O2,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________,每生成1mol的HNO3轉(zhuǎn)移_______mol電子.
【答案】放熱 0.02 移走生成物 大于 1.3 3O3+2NO+H2O═2HNO3+3O2 3
【解析】
(1) ①根據(jù)圖像分析,溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快,越先達(dá)到平衡,從圖像看出溫度高時(shí)NO轉(zhuǎn)化率低,所以反應(yīng) 2NO(g)N2(g)+O2(g)為放熱反應(yīng);
② T2℃時(shí),根據(jù)圖像可以知道NO的平衡轉(zhuǎn)化率為22%,三行式法計(jì)算平衡常數(shù);
③溫度一定時(shí),可減少生成物濃度,平衡正向移動(dòng),提高轉(zhuǎn)化率;壓強(qiáng)對(duì)此反應(yīng)無(wú)影響;
④溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快,比較a、b處反應(yīng)速率大。桓鶕(jù)平衡常數(shù)計(jì)算 k正、k逆的關(guān)系,再根據(jù)b點(diǎn)計(jì)算v(正)/v(逆);
(2)O3氧化NO結(jié)合水洗可產(chǎn)生HNO3和O2,寫(xiě)出化學(xué)方程式;O3氧化NO結(jié)合水洗可產(chǎn)生HNO3和O2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)=化合價(jià)升高數(shù),NO轉(zhuǎn)化為HNO3 ,化合價(jià)升高3,每生成1mol的HNO3轉(zhuǎn)移3mol電子。
(1) ①根據(jù)圖像分析,溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快,越先達(dá)到平衡,從圖像看出溫度高時(shí)NO轉(zhuǎn)化率低,所以反應(yīng) 2NO(g)N2(g)+O2(g)為放熱反應(yīng);
正確答案:放熱反應(yīng)。
② T2℃時(shí),根據(jù)圖像可以知道NO的平衡轉(zhuǎn)化率為22%,三行式法計(jì)算平衡常數(shù);
2NO(g)N2(g)+O2(g)
C(初) 1 0 0
△C 0.22 0.11 0.11
C(末) 0.78 0.11 0.11
K= ≈0.02;
正確答案:0.02。
③溫度一定時(shí),可減少生成物濃度,平衡正向移動(dòng),提高轉(zhuǎn)化率;壓強(qiáng)對(duì)此反應(yīng)無(wú)影響;
正確答案:移走生成物。
④溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快,所以va(正)大于vb(逆);根據(jù)平衡常數(shù)計(jì)算 k正、k逆的關(guān)系,再根據(jù)b點(diǎn)計(jì)算v(正)/v(逆);
T2℃時(shí),平衡時(shí)v(正)= v(逆), 即k正x2(NO)平衡 =k逆 x(N2)平衡·x(O2)平衡,得k (正)/ k (逆)= x(N2)平衡·x(O2)平衡/ x2(NO)平衡=K=0.02(提示:前面計(jì)算所得);
b點(diǎn)時(shí)NO轉(zhuǎn)化率為20%,列三行式
2NO(g)N2(g)+O2(g)
C(初) 1 0 0
△C 0.20 0.10 0.10
C(末) 0.80 0.10 0.10
b點(diǎn)處v(正)/v(逆)= k正x2(NO)/ (k逆 x(N2)·x(O2))=×=0.02×64=1.3
正確答案: 大于 1.3。
(2) O3氧化NO結(jié)合水洗可產(chǎn)生HNO3和O2,寫(xiě)出化學(xué)方程式3O3+2NO+H2O═2HNO3+3O2;O3氧化NO結(jié)合水洗可產(chǎn)生HNO3和O2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)=化合價(jià)升高數(shù),NO轉(zhuǎn)化為HNO3 ,化合價(jià)升高3,每生成1mol的HNO3轉(zhuǎn)移3mol電子。
正確答案:3O3+2NO+H2O═2HNO3+3O2 3。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】氫能源是一種重要的清潔能源,F(xiàn)有兩種可產(chǎn)生H2的化合物甲和乙。將6.00g甲加熱至完全分解,只得到一種短周期元素的金屬單質(zhì)和6.72LH2(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),甲與水反應(yīng)也能產(chǎn)生H2,同時(shí)還產(chǎn)生一種白色沉淀物,該白色沉淀可溶于NaOH溶液;衔镆以诖呋瘎┐嬖谙驴煞纸獾玫紿2和另一種單質(zhì)氣體丙,丙在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度為1.25g/L。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)甲的化學(xué)式是__________;乙的電子式是__________。
(2)甲與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________。
(3)氣體丙與金屬鎂反應(yīng)的產(chǎn)物是__________(用化學(xué)式表示)。
(4)乙在加熱條件下與CuO反應(yīng)可生成Cu和氣體丙,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。有人提出產(chǎn)物Cu中可能還含有Cu2O,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證之__________(已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】一種三室微生物燃料電池污水凈化系統(tǒng)原理如圖所示,圖中有機(jī)廢水中有機(jī)物可用C6H10O5 表示。有關(guān)說(shuō)法正確的是
A. 該裝置為原電池,b為原電池的負(fù)極
B. 中間室Na+移向右室,Cl-移向左室,a極區(qū)溶液的pH減小
C. 當(dāng)左室有4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)CO2生成時(shí),右室產(chǎn)生的N2為0.8mol
D. b電極反應(yīng)式:C6H10O5-24e-+7H2O===6CO2↑+24H+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】將8 mL NO2和O2的混合氣體通入倒立于水槽中裝滿水的量筒,充分反應(yīng)后,剩余氣體為1 mL,則原混合氣體中NO2和O2的體積比可能為 ( )
A. 7∶5 B. 3∶7 C. 7∶1 D. 1∶7
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】25℃時(shí),向1L 0.1mol/L的一元酸HR溶液中逐漸通入氨氣(已知25℃時(shí)一水合氨的電離平衡常數(shù)為K=1.76×10-5),保持溶液的溫度和體積不變,混合溶液的pH與粒子濃度比值的對(duì)數(shù)變化關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是
A. 25℃時(shí),0.1mol/L的一元酸HR的電離平衡常數(shù)為Ka=10-5
B. 當(dāng)通入0.1mol氨氣時(shí),c(NH4+)>c(R-)>c(OH-)>c(H+)
C. 當(dāng)c(R-)=c(HR) 時(shí),溶液為酸性
D. HR為弱酸,25℃時(shí)隨著氨氣的通入,c (R-)/[c(OH)c (HR)] 逐漸增大
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】三氯氫硅(SiHCl3)是制備硅烷、多晶硅的重要原料;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)SiHCl3在常溫常壓下為易揮發(fā)的無(wú)色透明液體,遇潮氣時(shí)發(fā)煙生成(HSiO)2O等,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。
(2)SiHCl3在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):
2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+ SiCl4(g) ΔH1=48 kJ·mol1
3SiH2Cl2(g)SiH4(g)+2SiHCl3 (g) ΔH2=30 kJ·mol1
則反應(yīng)4SiHCl3(g)SiH4(g)+ 3SiCl4(g)的ΔH=__________ kJ·mol1。
(3)對(duì)于反應(yīng)2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱堿性陰離子交換樹(shù)脂催化劑,在323 K和343 K時(shí)SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖所示。
①343 K時(shí)反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率α=_________%。平衡常數(shù)K343 K=__________(保留2位小數(shù))。
②在343 K下:要提高SiHCl3轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是___________;要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間,可采取的措施有____________、___________。
③比較a、b處反應(yīng)速率大小:υa________υb(填“大于”“小于”或“等于”)。反應(yīng)速率υ=υ正υ逆=,k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),計(jì)算a處=__________(保留1位小數(shù))。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】現(xiàn)有短周期元素X、Y、Z、M,X、Y位于同主族,Z、M位于同主族,Y、Z位于同周期,X與Z、M都不在同一周期,Z的核電荷數(shù)是M的2倍。下列說(shuō)法正確的是
A.簡(jiǎn)單陽(yáng)離子的氧化性:
B.氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn):
C.X、Z與M不可能存在同一離子化合物中
D.Y2Z的溶液:c(Y+):c(Z2-) > 2:1
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)相同物質(zhì)的量濃度下的各溶液:NaX、NaY、NaZ,其pH值依次為8、9、10,則HX、HY、HZ的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?________________________________
(2)將AlCl3溶于水后,經(jīng)加熱蒸發(fā)、蒸干,灼燒,最后所得白色固體的主要成分是__________________
(3)在一定溫度下,有a鹽酸,b硫酸,c醋酸三種酸。(填序號(hào))
①當(dāng)其物質(zhì)的量濃度相同時(shí),c(H+)由大到小的順序是 _______________。
②同體積、同物質(zhì)的量濃度的三種酸,中和NaOH的能力由大到小的順序是 ____________。
③當(dāng)三者c(H+)相同時(shí),物質(zhì)的量濃度由大到小的順序?yàn)?____________________。
(4)難溶電解質(zhì)的水溶液中存在著溶解平衡。已知:在常溫下, K sp [Cu(OH)2]=2.0×10-20寫(xiě)出Cu(OH)2溶度積常數(shù)表達(dá)式___________________________________當(dāng)溶液中各離子濃度系數(shù)次方的乘積大于溶度積時(shí),則產(chǎn)生沉淀,反之沉淀溶解。某CuSO4溶液里c(Cu2+)=0.02mol/L,如要生成Cu(OH)2沉淀,應(yīng)調(diào)整溶液的pH,使之大于 _______________才能達(dá)到目的。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于電解質(zhì)溶液中離子關(guān)系的說(shuō)法正確的是( )
A. 0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中離子濃度關(guān)系:c(Na+)=2c()+c()+c(H2CO3)
B. 把0.2 mol/L NH4Cl溶液與0.1 mol/L NaOH溶液等體積混合后離子濃度關(guān)系:c(Cl-)>c()>c(H+)>c(OH-)
C. 常溫,向醋酸鈉溶液中滴加少量醋酸使其pH=7,則混合液中:c(Na+)=c(CH3COO-)
D. 在Na2CO3溶液中,c(H+)+c()+c(H2CO3)= c(OH-)
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