氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用，減少氮的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容之一。
 
（1）上圖是1 mol NO2氣體和1 mol CO氣體反應(yīng)生成CO2氣體和NO氣體過程中能量變化示意圖，請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：                                     ；
已知：N2 (g)+2NO2 (g) 4NO(g)  △H=+292.3kJ·mol—1，
則反應(yīng)： 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) 的△H=         ；
（2）一定溫度下，在體積為2L的恒容密閉容器中充入20 mol NO2和5 mol O2發(fā)生反應(yīng)： 4NO2(g)+O2(g)2N2O5(g)；已知體系中n(NO2)隨時間變化如下表：
t(s)
0
500
1000
1500
n(NO2)(mol)
20
13.96
10.08
10.08
 
①寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K=            ，已知：K3000C＞K3500C，則該反應(yīng)是         反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)；
②反應(yīng)達(dá)到平衡后，NO2的轉(zhuǎn)化率為       ，若要增大NO2的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施有         
A．降低溫度
B．充入氦氣，使體系壓強(qiáng)增大
C．再充入NO2
D．再充入4 mol NO2和1 mol O2
③圖中表示N2O5的濃度的變化曲線是        ，用O2表示從0~500s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=              。
（1）NO2(g)+ CO(g)=CO2(g)+NO(g) △H=－234kJ·mol—1    （2分）
－760.3kJ·mol—1 （2分）（2）c2(N2O5)/ [c4(NO2) ·c(O2)] （1分） 放熱（1分）
49.6% （2分）     AD（2分）        C （1分）     0.00151 mol·L—1·s—1（1分）

試題分析：（1）該反應(yīng)的焓變△H=E1﹣E2=134KJ/mol﹣368KJ/mol=﹣234KJ/mol，所以熱化學(xué)方程式為：NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H=﹣234kJ?mol﹣1，
N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H1=+180kJ?mol﹣1        ①
2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）△H=﹣112.3kJ?mol﹣1      ②
NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H=﹣234kJ?mol﹣1 ③根據(jù)蓋斯定律，②+③×2﹣①，得化學(xué)方程式為：2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）△H=（﹣112.3kJ?mol﹣1）+（﹣234kJ?mol﹣1）×2﹣（+180kJ?mol﹣1）=﹣760.3kJ?mol﹣1，故答案為：NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）△H=﹣234kJ?mol﹣1；﹣760.3kJ?mol﹣1；（2）①化學(xué)平衡常數(shù)等于生成物的濃度系數(shù)次方之積除以反應(yīng)物的濃度系數(shù)次方之積，所以K=；升高溫度平衡常數(shù)減小，說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，而升高溫度平衡向吸熱的方向移動，所以逆反應(yīng)吸熱，則正反應(yīng)放熱，故答案為：；放；②根據(jù)表格可知1000S時反應(yīng)達(dá)到平衡，已反應(yīng)的NO2為：20mol﹣10.08mol=9.92mol，NO2的轉(zhuǎn)化率為×100%=49.6%；再通入一定量氮?dú)�，沒有引起體系中4NO2（g）+O2（g）?2N2O5（g）各物質(zhì)濃度的變化，所以平衡不移動，轉(zhuǎn)化率不變，故答案為：49.6%；不變；③因反應(yīng)物的濃度在減少，生成物的濃度再增加，根據(jù)方程式可知O2是NO2的反應(yīng)速率的，N2O5和NO2的反應(yīng)速率的，則a為NO2的變化曲線；c為N2O5的變化曲線，d為氧氣的變化曲線，0～500s內(nèi)反應(yīng)的平均速率v（NO2）==6.04×10﹣3mol/（L?s），v（O2）=v（NO2）×=1.51×10﹣3mol/（L?s），故答案為：c；1.51×10﹣3mol/（L?s）．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

Ⅰ.利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測與合理處理。用乙烯作為還原劑將氮的氧化物還原為N2是燃煤煙氣的一種脫硝(除NOx)技術(shù)。其脫硝機(jī)理如圖所示。寫出該脫硝過程中乙烯和NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式                    。

Ⅱ.(1)如圖是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖,若在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E1的變化是   (填“增大”、“減小”或“不變”,下同),ΔH的變化是    。

(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH="+49.0" kJ·mol-1;
②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH="-192.9" kJ·mol-1。
又知③H2O(g)=H2O(l) ΔH="-44" kJ·mol-1。
則甲醇蒸氣完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為                    。
寫出甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池在酸性條件下的負(fù)極反應(yīng)式:                     。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

科學(xué)家要研究跟碳元素及其化合物相關(guān)的很多課題。
（1）焦炭可用于制取水煤氣。測得12g碳與水蒸氣完全反應(yīng)生成水煤氣時，吸收了131. 6kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_________ 。
（2）工業(yè)上可用焦炭冶煉金屬，若0.5mol碳完全與赤鐵礦反應(yīng)，得到0.6mol鐵，同時生成2種常見氣體，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。
（3）碳跟水蒸氣制水煤氣的反應(yīng)是一個可逆反應(yīng)，下列情況下能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是_________（選填編號．）。
A．V正(H2O)=V正(H2)
B．容器中溫度不再發(fā)生改變
C．消耗nmolH2同時消耗nmolCO
D．容器中氣體的總物質(zhì)的量不隨時間改變
（4）溫度T1時，在一體積為2L的密閉容積中,加入2.0molCO和2.0mol的H2,反應(yīng)中c(H2O)的變化情況如圖所示,T1時反應(yīng)C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)的平衡常數(shù)的數(shù)值為_________。在第5分鐘時將體系的溫發(fā)升高到T2，若在第8分鐘時達(dá)到新的平衡，請在下圖中畫出第5分鐘到9分鐘后c(H2O)濃度變化趨勢的曲線（只要求定性表示）。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

在298 K、100 kPa時，已知：
2H2O(g)=O2(g)＋2H2(g)　ΔH1
Cl2(g)＋H2(g)=2HCl(g)　ΔH2
2Cl2(g)＋2H2O(g)=4HCl(g)＋O2(g)　ΔH3
則ΔH3與ΔH1和ΔH2間的關(guān)系正確的是   (　　)。
A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

氮是地球上含量豐富的—種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用，
減少N 的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容之一。

(1)上圖是1molNO2和1mol CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________________________________________；
又知：N2(g)+ O2(g)＝2NO(g) △H＝＋180kJ/mol；2NO(g)+O2(g)＝2NO2(g) △H＝－112.3kJ/mol，則反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+ 2CO2(g)的△H＝_______________；
(2)一定溫度下，在2L密閉容器中NO2和O2可發(fā)生下列反應(yīng)：4NO2(g) + O2(g)2N2O5(g)。已知體系中n(NO2)隨時間變化加下表：
t(s)
0
500
1000
1500
n(NO2)(mol)
20
13.96
10.08
10.08
 
①寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝__________，己知：K300℃＞K350℃，則該反應(yīng)是______熱反應(yīng)。
②反應(yīng)達(dá)到平衡后，NO2的轉(zhuǎn)化率為________________，此時若再通入一定量氮?dú)�，則NO2的轉(zhuǎn)化率將___________（填“增大”、“減小”、“不變”）；
③圖中表示N2O5的濃度的變化曲線是____，用O2表示從0～500 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v＝________。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

二甲醚（DME）被譽(yù)為“21世紀(jì)的清潔燃料”。由合成氣制備二甲醚的主要原理如下：
① CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)         △H 1=－90.7 kJ·mol-1
② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)  △H 2=－23.5 kJ·mol-1
③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)      △H 3=－41.2kJ·mol-1
回答下列問題：
（1）則反應(yīng)3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的△H＝   kJ·mol-1。
（2）下列措施中，能提高CH3OCH3產(chǎn)率的有   。
A．使用過量的CO          B．升高溫度             C．增大壓強(qiáng) 
（3）反應(yīng)③能提高CH3OCH3的產(chǎn)率，原因是   。
（4）將合成氣以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反應(yīng)器中，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H，其CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強(qiáng)變化關(guān)系如圖1所示，下列說法正確的是   。
A．△H <0     
B．P1<P2<P3 
C．若在P3和316℃時，起始時n(H2)/n(CO)=3，則達(dá)到平衡時，CO轉(zhuǎn)化率小于50％[
（5）采用一種新型的催化劑（主要成分是Cu-Mn的合金），利用CO和H2制備二甲醚。觀察圖2回答問題。催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為   時最有利于二甲醚的合成。
（6）圖3為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖，a電極的電極反應(yīng)式為   。

圖1                       圖2                      圖3     
（7）甲醇液相脫水法制二甲醚的原理是：CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O，
CH3 HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。與合成氣制備二甲醚比較，該工藝的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)溫度低，轉(zhuǎn)化率高，其缺點(diǎn)是   。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

能源的開發(fā)、利用與人類社會的可持續(xù)發(fā)展息息相關(guān)，充分利用好能源是擺在人類面前的重大課題。
Ⅰ．已知：①Fe2O3(s)＋3C(石墨)＝2Fe(s)＋3CO(g)   ΔH＝a kJ·mol－1
②CO(g)＋l/2O2(g)＝CO2(g)    ΔH＝b kJ·mol－1
③C(石墨)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH＝c kJ·mol－1
則反應(yīng)4Fe(s)＋3O2(g)＝2Fe2O3(s)的焓變ΔH＝       kJ·mol－1。
Ⅱ．依據(jù)原電池的構(gòu)成原理，下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計成原電池的是    （填序號)。
A．C(s)＋CO2(g)＝2CO(g) ΔH＞0  B．NaOH(aq)＋HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)  ΔH＜0
C．2H2O(l)＝2H2(g)＋O2(g) ΔH＞0  D．CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)    ΔH＜0
若以稀硫酸為電解質(zhì)溶液，則該原電池的正極反應(yīng)式為                        。
Ⅲ．氫氣作為一種綠色能源，對于人類的生存與發(fā)展具有十分重要的意義。
（1）實驗測得，在通常情況下，1 g H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出142.9 kJ熱量。則H2燃燒的熱化學(xué)方程式為                                           。
（2）用氫氣合成氨的熱化學(xué)方程式為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  ΔH＝－92.4 kJ·mol－1
①一定條件下，下列敘述可以說明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是       。
A．υ正(N2)＝υ逆(NH3)
B．各物質(zhì)的物質(zhì)的量相等
C．混合氣體的物質(zhì)的量不再變化
D．混合氣體的密度不再變化
②下圖表示合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后，每次只改變溫度、壓強(qiáng)、催化劑中的某一條件，反應(yīng)速率υ與時間t的關(guān)系。其中表示平衡混合物中的NH3的含量最高的一段時間是       。圖中t3時改變的條件可能是        。

③溫度為T℃時，將4a mol H2和2a mol N2放入0.5 L密閉容器中，充分反應(yīng)后測得N2的轉(zhuǎn)化率為50%，則反應(yīng)的平衡常數(shù)為                。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

（1）已知：C3H8(g)+5O2(g) ===3CO2(g)+4H2O(1) △H=－2220.0kJ/mol
H2O(1) ===H2O(g)；△H=+44.0kJ/mol
寫出丙烷燃燒生成CO2和氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式                               。
（2）在如圖所示的實驗裝置中，E為一張用淀粉碘化鉀溶液潤濕的濾紙，C、D為夾在濾紙兩端的鉑夾，X、Y分別為直流電源的兩極。在A、B中充滿AgNO3溶液后倒立于盛有AgNO3溶液的水槽中，再分別插入鉑電極。切斷電源開關(guān)S1，閉合開關(guān)S2，通直流電一段時間后，B電極質(zhì)量增重，A極產(chǎn)生無色氣體。請回答下列問題：
① 寫出D電極反應(yīng)式：　　　　　　　    ；
②寫出水槽中電解AgNO3溶液總反應(yīng)的離子方程式：                                    ，陰極增重2.16 g，則陽極上放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是____  _L。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

已知H2（g）+ Br2（l）→ 2HBr（g）+ 42 kJ。1mol Br2（g）液化放出的能量為30 kJ，其它相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：
 
H2(g)
Br2(g)
HBr(g)
1 mol 分子中的化學(xué)鍵斷裂時需要吸收的能量/kJ
436
a
369
則上述表格中的a值為(    )
A、404     B、344       C、230        D、200

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同步練習(xí)冊答案