研究NOx(氮的氧化物)SO2、CO等大氣污染氣體的測量及處理具有重要意義。
(1)下圖是反應(yīng)過程中能量示意圖。

該反應(yīng)的焓變
(2)一定條件下,通過可以實(shí)現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收。某研究小組向2L某密閉的真空容器(假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì))中通入CO和SO2,10分鐘后測得容器CO2的物質(zhì)的量為0.9mol。
①求以v(CO2)表示的反應(yīng)速率為        。
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式為:K=      
③若想加快正反應(yīng)速率的同時(shí)提高SO2的轉(zhuǎn)化率,可以采用的方法是          
(3)工業(yè)上常用Na2CO3溶液吸收法處理氮的氧化物(以NO和NO2的混合物為例)。
已知:NO不能與Na2CO3溶液反應(yīng)。

若用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO和NO2的混合物,每產(chǎn)生22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2(全部逸出)時(shí),吸收液質(zhì)量就增加44g,則混合氣體中NO和NO2的體積比為      

(1)-234.0(2分)
(2)①0.045 mol·L-1·min-1 (2分,沒寫單位不得分)
  (2分) ③加壓(或者增加CO濃度)  (2分)
(3)1:7(2分)

解析試題分析:(1)由圖示知該反應(yīng)為放熱反應(yīng),故該反應(yīng)焓變△H=-(368.0-134.0)kJ/mol=-234.0kJ、mol。(2)①v(CO2)=0.9mol÷(2L×l0min)=0.045mol/(L·min);②固體濃度視為常數(shù),不計(jì)入平衡常數(shù)表達(dá)式,因此可利用反應(yīng)方程式直接寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式;③因正反應(yīng)是氣體體積減少的放熱反應(yīng),因此可采取加壓或增加CO的濃度來提高正反應(yīng)速率且同時(shí)提高SO2的轉(zhuǎn)化率。(3)利用題給反應(yīng)條件知,每產(chǎn)生22.4 L標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2,必有2mol氮的氧化物氣體被吸收且混合氣體的質(zhì)量為88 g(放出CO2的質(zhì)量與溶液增加質(zhì)量的和),設(shè)88 g混合氣體中含有NO、NO2的物質(zhì)的量分別為。xmol、ymol,利用分析,結(jié)合題中數(shù)據(jù)可得:x+y=2、30x+46y=88,兩式聯(lián)立解得x="0.25" mol、y=1.75mol,故混合氣體中V(NO):V(NO2)=n(NO):n(NO2)=0.25:1.75=1:7。
考點(diǎn):考查化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡等

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

為減少污染,常將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料,可將焦炭與水蒸氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳:C(s)+ H2O(g) H2(g)+ CO(g) H>0,F(xiàn)在容積固定為2L密閉容器中,加入2mol C(s)和2mol H2O(g),在T℃下充分反應(yīng),半分鐘后達(dá)到平衡,測得H2為0.75mol。
(1)用H2O(g)表示反應(yīng)開始到達(dá)到平衡的平均速率                    
(2)計(jì)算T℃下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=        ;若溫度升高,則反應(yīng)平衡常數(shù)將          (填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)上述條件下該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),下列說法正確的是         

A.縮小容器體積,平衡向左移動(dòng)B.加入催化劑,CO的產(chǎn)率增大
C.增加碳的量,H2O(g)的轉(zhuǎn)化率增大D.降低溫度,H2O(g)的轉(zhuǎn)化率降低
(4)若將上述容器改為恒壓容器(兩個(gè)反應(yīng)器初始容積相同),相同溫度下加入2molC(s)和2mol H2O(g),達(dá)到平衡后,H2O(g)的轉(zhuǎn)化率將      (填“增大”“減小”或“不變”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表:

t℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式=                       。
(2)該反應(yīng)為           反應(yīng)(選填吸熱、放熱)。
(3)能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是   (多選扣分)。
a.容器中壓強(qiáng)不變            b.混合氣體中 c(CO)不變
c.υ正(H2)=υ逆(H2O)    d.c(CO2)=c(CO)
(4)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),試判斷此時(shí)的溫度為
              ℃。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在2L密閉容器內(nèi),800℃時(shí)反應(yīng):2NO(g)+O2(g)  2NO2(g)體系中,n(NO)隨時(shí)間的變化如表:

時(shí)間(s)
0
1
2
3
4
5
n(NO)(mol)
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
 
(1)寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:K=                       。
已知:,則該反應(yīng)是       熱反應(yīng)。
(2)圖中表示NO2的變化的曲線是             。用O2表示從0~2 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=            。

(3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是           
a.v(NO2)=2v(O2)           b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c.v(NO)=2v(O2)        d.容器內(nèi)密度保持不變
(4)為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)是         。
a.及時(shí)分離除NO2氣體       b.適當(dāng)升高溫度
c.增大O2的濃度            d.選擇高效催化劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

甲醇是重要的化工原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)甲醇。甲醇制
備的相關(guān)信息如下表:

(1)反應(yīng)②是____反應(yīng)(選填“吸熱”“放熱”)。
(2)據(jù)上表信息推導(dǎo)出、之間的關(guān)系,=______用、表示)。500℃時(shí)測得反應(yīng)③在某時(shí)刻,的濃度(mol/L)分別為0 8、0.1、0 3、0 15,此時(shí)(選填“>”“<”“=”)。
(3)若某溫度下反應(yīng)①從開始到平衡CO和CH3OH的濃度變化如圖一所示,則用H2濃度變化表示此段時(shí)間內(nèi)該反應(yīng)的平均速.v(H2)=           若某溫度下反應(yīng)①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與體系總壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如圖二所示,則平衡狀態(tài)由A變到B時(shí),平衡常數(shù)(選填“>”“<”“=”)。

(4)一定溫度下,在體積固定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,可判斷該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是____。(用相應(yīng)字母表示)

A.容器中總壓強(qiáng)不變
B.混臺(tái)氣體的平均摩爾質(zhì)量也始終保持不變,
C.混合氣體的密度不變
D.CO2(g)或CO(g)的濃度不變
(5)一定條件下甲醇與一氧化碳反應(yīng)可合成醋酸。室溫下,將a mol/L醋酸溶液與bmol/LNaOH溶液等體積混合。若溶液顯中性,則a_________b(選填“>”“<”“=”)。若c(Na)<c(CH3COO),則溶液顯____性(選填“酸”“堿…中”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下反應(yīng):A(g)     B(g)+C(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表所示:

    toC
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
 
回答下列問題:
(1)該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式:K=                                  
(2)在下圖中用實(shí)線畫出該反應(yīng)的能量變化曲線,同時(shí)在此基礎(chǔ)上用虛線畫出加入催化劑后的能量變化曲線。

(3)一定溫度和體積下,下列說法中能說明該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是             。
①容器內(nèi)壓強(qiáng)不變
②混合氣體中c(C)不變
③混合氣體的密度不變
④v(A)=v(B)
⑤化學(xué)平衡常數(shù)K不變
⑥混合氣體平均式量不變
(4)反應(yīng)時(shí)間(t)與容器內(nèi)氣體A的濃度數(shù)據(jù)見下表
時(shí)間t/min
0
1
2
4
8
16
20
C(A)/(mol·L-1
10.4
8.6
7.5
6.6
5.9
5.5
5.5
 
回答下列問題:
①2~4min內(nèi),B的平均速率為                  。
②反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),A的轉(zhuǎn)化率為                 。
③欲提高A韻平衡轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施有              。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(14分)(1)在固定容積為2L的密閉容器中通入NO和CO各2mol發(fā)生反應(yīng):
隨溫度(T)、壓強(qiáng)(P)和時(shí)間(t)的變化曲線如圖所示。請回答下列問題:

①曲線I、II、III對應(yīng)反應(yīng)從開始到平衡時(shí)用CO2表示的平均反應(yīng)速率分別為、、,則三者大小關(guān)系為______________。
②該反應(yīng)△H__________0(填“>”、“=”或“<”);曲線II對應(yīng)平衡常數(shù)K=_________;曲線II對應(yīng)的反應(yīng)達(dá)平衡后,再通入2molNO和2molCO并保持溫度不變,則再達(dá)平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率將_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)①25℃時(shí),將0.2mol/L的HCOOH溶液與0.2mol/L的NaOH   溶液等體積混合,充分反應(yīng)后測得溶液pH為________(填“>”、“=”或“<”),則HCOO-的水解平衡常數(shù)(Kh)可近似表示為______________(用含a的代數(shù)式表示)。
②一定溫度下,0.2mol/Lr HCOOH溶液加水稀釋過程中,下列各項(xiàng)中隨著加水量的增加而減小的是____________(填寫字母序號(hào))。
a.       b.      c.     d.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

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

溫度/℃
 
700
 
900
 
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) 830℃時(shí),向一個(gè)5 L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)="0.003" mol·L-1·s-1,則6s時(shí)c(A)=________mol·L-1, C的物質(zhì)的量為______ mol;此時(shí),正反應(yīng)速率_____________(填“大于”、“小于”或“等于”)逆反應(yīng)速率。
(2)在恒容密閉容器中判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為________(填正確選項(xiàng)前的字母):
a.壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變     b.氣體的密度不隨時(shí)間改變
c. c(A)不隨時(shí)間改變     d.單位時(shí)間里生成c和D的物質(zhì)的量相等   
(3)1200℃時(shí)反應(yīng)C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為___________________。
(4)絕熱容器不與外界交換能量,在恒容絕熱條件下,進(jìn)行2M(g)+N(g)2P(g)+Q(s)反應(yīng),按下表數(shù)據(jù)投料,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),測得體系壓強(qiáng)升高,簡述該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的變化關(guān)系:__________________________________________________________________________________。
物  質(zhì)
 
M
 
N
 
P
 
Q
 
起始投料/mol
 
2
 
1
 
2
 
0
 
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在一個(gè)容積固定的反應(yīng)器中,有一可左右滑動(dòng)的密封隔板,左、右兩側(cè)分別進(jìn)行如下可逆反應(yīng):2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);
3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(g)+4H2(g)。左側(cè)中加入SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量分別為x mol、3.25mol、1mol;右側(cè)中加入9 mol的水蒸氣和適量的鐵粉(忽略鐵粉對容器體積的影響)。

當(dāng)x在一定范圍內(nèi)變化時(shí),均可以通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器的溫度,使兩側(cè)反應(yīng)都達(dá)到平衡,并且隔板恰好處于反應(yīng)器位置2處。請?zhí)顚懸韵驴瞻祝?br />(1)若x=1.5,則左側(cè)反應(yīng)在起始時(shí)向__________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向進(jìn)行。欲使反應(yīng)維持向該方向進(jìn)行,則x的取值范圍是________________。
(2)若x=2,則左側(cè)反應(yīng)在起始時(shí)向__________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向進(jìn)行,平衡時(shí)混合氣中SO2所占的體積分?jǐn)?shù)為_________。

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同步練習(xí)冊答案