研究NO2、SO2、CO等大氣污染物的處理具有重要意義。NO2可用下列反應來處理:
6 NO2(g)+8NH3(g) 7N2(g)+12H2O(g)+Q(Q>0)。
完成下列填空:
(1)反應的平衡常數(shù)大,處理NO2的效率高。增大該反應平衡常數(shù)的措施有           。
(2)一定條件下上述反應在某體積固定的密閉容器中進行,能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是           
a.c(NO2):c(NH3) = 3:4                b.6v(NO2) = 7v(N2)
c.容器內(nèi)氣體總壓強不再變化            d.容器內(nèi)氣體密度不再變化
(3)若平衡時NO2和N2的濃度之比為m/n,保持其它條件不變,縮小反應容器的體積后達到新的平衡,此時NO2和N2的濃度之比          m/n(填“>”、“=”或“<”)。
(4)某溫度下,在一個容積為2升的反應容器內(nèi),上述反應2分鐘后達到平衡,測得剛好有3mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,則在2分鐘內(nèi)NH3的平均反應速率為:
v(NH3) =                        。

(1)降低溫度(2分)    
(2)c(2分)    
(3)> (2分)  
(4)0.25 mol/(L·min) (1分×2)

解析試題分析:(1)只與溫度有關,該反應正反應是放熱反應,要增大該反應平衡常數(shù)的措施有降低溫度。
(2)該反應前后體積發(fā)生了變化,所以容器內(nèi)氣體總壓強不再變化應做為平衡判斷的標志。
(3)保持其它條件不變,縮小反應容器的體積相當于增大了壓強,平衡向逆向移動,所以平衡時NO2和N2的濃度之比為m/n大于之前的。
(4)當轉(zhuǎn)移24mol電子時NH3反應了8mol,3mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移NH3反應了1mol,根據(jù)速率計算公式則在2分鐘內(nèi)NH3的平均反應速率為:v(NH3) =" 1/2*2=0.25" mol/(L·min)
考點:考查了平衡移動的影響因素和化學反應速率的計算等

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

某溫度下,在密閉容器中SO2、O2、SO3三種氣態(tài)物質(zhì)建立化學平衡后,改變條件對反應2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),ΔH < 0的正、逆反應速率的影響如圖所示:

(1)加催化劑對反應速率影響的圖像是________(填序號,下同),平衡________移動。
(2)升高溫度對反應速率影響的圖像是________,平衡向________方向移動。
(3)增大反應容器體積對反應速率影響的圖像是________,平衡向________方向移動。
(4)增大O2的濃度對反應速率影響的圖像是__________,平衡向________方向移動。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(共11分)工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害,必須進行處理。常用的處理方法有兩種。
方法l:還原沉淀法
該法的工藝流程為:
其中第①步存在平衡:2CrO42-(黃色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O
(1)若平衡體系的pH=2,則溶液顯    色。
(2)能說明第①步反應達平衡狀態(tài)的是          。
A.Cr2O2- 7和CrO2- 7的濃度相同      B.2v(Cr2O2- 7)=v(CrO2- 4)     C.溶液的顏色不變
(3)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡: Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH(aq)
常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp=c(Cr3+)?c3(OH-)=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH應調(diào)至          
方法2:電解法
該法用Fe做電極電解含Cr2O72-的酸性廢水,隨著電解進行,在陰極附近溶液pH升高,產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀。
(4)用Fe做電極的原因為                  。
(5)在陰極附近溶液pH升高的原因是(用電極反應式解釋)      。溶液中同時生成的沉淀還有      

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反應的平衡常數(shù)和溫度的關系如下:

溫度/ ℃
700
800
830
1000
1200
平衡常數(shù)
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
 
回答下列問題:
(1)該反應的平衡常數(shù)表達式K=             ,△H    0(填“<”“ >”“ =”);
(2)830℃時,向一個5 L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反應初始6s內(nèi)A的平均反應速率v(A)="0.003" mol·L-1·s-1,則6s時c(A)=      mol·L-1, C的物質(zhì)的量為      mol;若反應經(jīng)一段時間后,達到平衡時A的轉(zhuǎn)化率為     ,如果這時向該密閉容器中再充入1 mol氬氣,平衡時A的轉(zhuǎn)化率為         ;
(3)判斷該反應是否達到平衡的依據(jù)為      (填正確選項前的字母):
a.壓強不隨時間改變       b.氣體的密度不隨時間改變
c.c(A)不隨時問改變        d.單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量相等
(4)1200℃時反應C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為             。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

甲醇是一種很好的燃料,工業(yè)上用CH4和H2O 為原料,通過反應I和Ⅱ來制備甲醇。
⑴將1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通人反應室(容積為100L),在一定條件下發(fā)生反應:
CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……I。CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關系如右圖所示。

①已知100℃時達到平衡所需的時間為5min,則用H2表示的平均反應速率為                  。
②圖中的P1_      P2(填“<”、“>”或“=”),100℃時平衡常數(shù)為          。
③該反應的△H        0(填“<”、“>”或“=”)。
(2)在一定條件下,將a mol CO與3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應生成甲醇: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  △H<0 ……Ⅱ
④若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
A.升高溫度                     B.將CH3OH(g)從體系中分離
C.充人He,使體系總壓強增大    D.再充人lmol CO和3 mol H2
⑤為了尋找合成甲醇的溫度和壓強的適宜條件,某同學設計了三組實驗,部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設計表中。
A.下表中剩余的實驗條件數(shù)據(jù):  a=_    ;b=_        。

實驗編號
T(℃)
n(CO)/n(H2)
P(Mpa)
1
150
1/3
0.1
2
a
1/3
5
3
350
b
5
B.根據(jù)反應Ⅱ的特點,右下圖是在壓強分別為0.1 MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線圖,請指明圖中的壓強Px =           Mpa。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(12分)工業(yè)制硫酸時,利用接觸氧化反應將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是一個關鍵的步驟。
(1)在接觸室中2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)達到平衡狀態(tài)的標志是______。

A.υ(O2)=2υ(SO2)
B.容器中氣體的總質(zhì)量不隨時間而變化
C.容器中氣體的顏色不隨時間而變化
D.容器中氣體的壓強不隨時間而變化
(2)下列關于反應2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0。下列圖像中不正確的是______ (填字母序號)。

(3)某溫度下SO2(g)+ O2(g) SO3(g) ΔH=-98KJ/mol
①開始時在體積固定的密閉容器中加入4mol SO2 (g)和1mol O2 (g),達到平衡時 共放出196 KJ的熱量,該溫度下SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為______
②已知固態(tài)單質(zhì)硫的燃燒熱為296KJ/mol,則由S(s)生成2 molSO3(g)的ΔH為____________
(4)檢驗SO42-常用BaCl2溶液。常溫時,BaSO4的Ksp=1.08×10-10,現(xiàn)將等體積的BaCl2溶液與2.0×10-3mol/L的H2SO4溶液混合。若要生成BaSO4沉淀,原BaCl2溶液的最小濃度為____________

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

“潔凈煤技術(shù)”研究在世界上相當普遍,科研人員通過向地下煤層氣化爐中交替鼓入空氣和水蒸氣的方法,連續(xù)產(chǎn)出了高熱值的煤炭氣,其主要成分是CO和H2。CO和H2可作為能源和化工原料,應用十分廣泛。生產(chǎn)煤炭氣的反應之一是:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)?131.4 kJ。
(1)在容積為3L的密閉容器中發(fā)生上述反應,5min后容器內(nèi)氣體的密度增大了0.12g/L,用H2O表示0~5miin的平均反應速率為_________________________。
(2)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是________(選填編號)。
a.v(C)= v(H2O)   b.容器中CO的體積分數(shù)保持不變
c.c(H2)=c(CO)        d.炭的質(zhì)量保持不變
(3)若上述反應在t0時刻達到平衡(如圖),在t1時刻改變某一條件,請在右圖中繼續(xù)畫出t1時刻之后正反應速率隨時間的變化:

①縮小容器體積,t2時到達平衡(用實線表示);
②t3時平衡常數(shù)K值變大,t4到達平衡(用虛線表示)。
(4)在一定條件下用CO和H2經(jīng)如下兩步反應制得甲酸甲酯:
①CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)   ②CO(g) + CH3OH(g)HCOOCH3(g)
①反應①中CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強的關系如圖所示。在不改變反應物用量的情況下,為提高CO的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是                                

②已知反應①中CO的轉(zhuǎn)化率為80%,反應②中兩種反應物的轉(zhuǎn)化率均為85%,則5.04kgCO最多可制得甲酸甲酯        kg。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

某溫度時,在3L密閉容器中,X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析:

(1)該反應的化學方程式:                            
(2)反應開始至2min末,X的反應速率為                  ;
(3)該反應是由    開始反應的。(?正反應?逆反應?正逆反應同時。)

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科目:高中化學 來源: 題型:問答題

(14 分)CO2和CH4是兩種重要的溫室氣體,通過CH4和CO2反應制造更高價值化學品是目前的研究目標。
(1)250℃時,以鎳合金為催化劑,向4 L密閉容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4,發(fā)生如下反應:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。平衡體系中各組分體積分數(shù)如下表:

物質(zhì)
CH4
CO2
CO
H2
體積分數(shù)
0.1
0.1
0.4
0.4
①此溫度下該反應的平衡常數(shù)K=           。
②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H="-890.3" kJ·mol-1
CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2 (g) △H="2.8" kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H="-566.0" kJ·mol-1
反應CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) 的△H=              ;
③在不同溫度下催化劑的催化效率與CO的生成速率如右圖所示。t1~t2℃時,溫度升高而CO的生成速率降低的原因是                                   
(?代表CO的生成速率,■代表催化劑的催化效率)
④為了提高該反應中CH4的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是                     ;
⑤若再向容器中同時充入2.0 mol CO2、6.0 mol CH4、4.0 molCO 和8.0 molH2,則上述平衡向          (填“正反應”或“逆反應”)方向移動。
(2)以CO2為原料可以合成多種物質(zhì)。
①可降解二氧化碳聚合物是由CO2加聚而成,寫出其結(jié)構(gòu)簡式:                    ;
②以氫氧化鉀水溶液作電解質(zhì)進行電解,CO2在銅電極上可轉(zhuǎn)化為甲烷,該電極反應方程式為      

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