【題目】超音速飛機在平流層飛行時,尾氣中的NO會破壞臭氧層?茖W家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NOCO轉(zhuǎn)變成CO2N2,化學方程式:2NO+2CO2CO2+N2,為了測定在某種催化劑作用下的反應速率,在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NOCO濃度如表:

時間/s

0

1

2

3

4

5

cNO

/mol·L-1

1.00×10-3

4.50×10-4

2.50×10-4

1.50×10-4

1.00×10-4

1.00×10-4

cCO

/mol·L-1

3.60×10-3

3.05×10-3

2.85×10-3

2.75×10-3

2.70×10-3

2.70×10-3

請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響):

1)若1molNO1molCO的總能量比1molCO20.5molN2的總能量大,則上述反應的___0(填寫“>”“<”、“=”)。

2)前2s內(nèi)的平均反應速率vN2=_____________。

3)計算4sNO的轉(zhuǎn)化率為____________

4)下列措施能提高NOCO轉(zhuǎn)變成CO2N2的反應速率的是______(填序號)。

A.選用更有效的催化劑B.升高反應體系的溫度

C.降低反應體系的溫度D.縮小容器的體積

5)由上表數(shù)據(jù)可知,該反應在第______s達到化學平衡狀態(tài)。假如上述反應在密閉恒容容器中進行,判斷該反應是否達到平衡的依據(jù)為________(填序號)。

A.壓強不隨時間改變B.氣體的密度不隨時間改變

CcNO)不隨時間改變D.單位時間里消耗NOCO的物質(zhì)的量相等

6)研究表明:在使用等質(zhì)量催化劑時,增大催化劑比表面積可提高化學反應速率。為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律,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。

實驗編號

T/

NO初始濃度/mol·L-1

CO初始濃度/mol·L-1

催化劑的比表面積/m2·g-1

280

1.20×10-3

82

5.80×10-3

124

350

124

①請在上表格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)__________、____________、______

②請在給出的坐標圖中,畫出上表中的Ⅰ、Ⅱ兩個實驗條件下混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖,并標明各條曲線的實驗編號________。

【答案】< 1.87510-4mol·L-1·s-1 90% ABD 4 AC 5.8010-3 280 1.2010-3 1.2010-3 5.8010-3

【解析】

反應熱的正負可根據(jù)反應物和生成物的總能量的大小比較;能提高反應速率的因素主要有增大濃度、使用催化劑、升高溫度、增大表面積、構(gòu)成原電池等,壓強能否改變反應速率要看是否改變了濃度;反應是否達到平衡可以從速率(正逆反應速率是否相等)、量(是否保持不變)、壓強、氣體平均密度,氣體平均摩爾質(zhì)量、顏色等方面判斷;驗證多個因素對化學反應速率的影響規(guī)律,要控制變量做對比實驗,每組對比實驗只能有一個變量。

(1)反應物比生成物的總能量大,說明是放熱反應,<0;

(2)V(N2=0.5V(NO)= =1.87510-4mol· L-1· s-1

(3)NO的轉(zhuǎn)化率等于反應掉的NO除以原有總的NO,可列式=90%

(4)催化劑可以加快反應速率,A正確;溫度越高,反應速率越快,B正確,C錯誤;縮小容器體積,會增大各組分的濃度,濃度越高,反應速率越快,D正確。

故答案選ABD;

(5)由表中數(shù)據(jù)可知,第4s后,反應物的濃度不再變化,達到平衡;

A.恒溫恒壓下,壓強不變意味著氣體的總物質(zhì)的量不變,而該反應兩邊的氣體計量數(shù)之和不同,氣體的總物質(zhì)的量不變說明達到平衡,A正確;

B.氣體的密度等于氣體的質(zhì)量除以體積,因為所有組分都是氣體,氣體的質(zhì)量不變,因為恒容容器,所以氣體不變,所以氣體的密度永遠不變,與平衡沒有關(guān)系,B錯誤;

C.cNO)不變,意味著達到平衡,C正確;

D.因為NOCO的化學計量數(shù)之比為1:1,且都是反應物,所以單位時間里消耗NOCO的物質(zhì)的量一定相等,不能說明達到平衡,D錯誤;

故答案:4;AC

(6)①驗證多個因素對化學反應速率的影響規(guī)律,要控制變量做對比實驗。III因為催化劑的比表面積不同,所以其他條件應該是一樣的,研究的是催化劑比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律;IIIII因為溫度不一樣,所以其他條件應該是一樣的,研究的是溫度對化學反應速率的影響規(guī)律;

故答案是:5.8010-3 ,2801.2010-3 ,1.2010-3 5.8010-3 ;

III的區(qū)別是催化劑的比表面積,催化劑加快反應速率,所以II更快的達到平衡,但催化劑不影響平衡,所以III平衡時NO的濃度一樣,c(NO)變化曲線如圖:

練習冊系列答案
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【題目】下列對分子的性質(zhì)的解釋中,不正確的是

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B. [Cu(NH3)4]SO4(NH4)2SO4兩種物質(zhì)中都有配位鍵,所以都是配合物

C. 碘易溶于四氯化碳,甲烷難溶于水都可用相似相溶原理解釋

D. 由如圖知酸性:H3PO4>HClO,因為H3PO4的非羥基氧原子數(shù)大于次氯酸的非羥基氧原子數(shù)

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C. NBD比Q穩(wěn)定 D. NBD轉(zhuǎn)化為Q是吸熱反應

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(1)有下列幾種食品:

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②吃飯時,咀嚼米飯一會兒后感覺有甜味,是因為淀粉發(fā)生了_____________(填字母)反應。

A.分解 B.水解 C.裂解

(2)在日常生活中,下列做法錯誤的是________。

A.用燃燒法鑒別毛織品和棉織品

B.用純堿洗滌鍋蓋上的油漬

C.用聞氣味的方法鑒別白酒和米醋

D.用淀粉溶液鑒別加碘食鹽和不含碘的食鹽

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【題目】某溫下氣體反應達到化學平衡,平衡常數(shù)K=,恒容時,若溫度適當降低,F的濃度增加,下列說法正確的是(

A.降低溫度,正反應速率增大

B.增大cA)、cB),K增大

C.向容器中充入稀有氣體X,壓強增大,反應速率不變

D.該反應的化學方程式為2Eg)+FsAg)+2Bg

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【題目】有機物的世界繽紛多彩,苯乙烯在一定條件下有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系,根據(jù)框圖回答下列問題:

苯乙烯與生成B的實驗現(xiàn)象為______,苯乙烯最多能和含________溶液反應。

苯乙烯生成高聚物D的的化學方程式為_____,該反應類型是_____

苯乙烯與水反應生成C的可能生成物有________________,其中分子中含有的有機物在銅作催化劑和加熱的條件下發(fā)生氧化反應的化學方程式為________

苯乙烯與足量一定條件下充分反應的生成物A的分子式為________,A的二氯代物有________種,有機物正二十烷存在于烤煙煙葉中,正二十烷與A的關(guān)系是________

A.同分異構(gòu)體 同系物 同素異形體 都不是

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【題目】實驗室用氫氧化鈉固體配制1.00mol·L1NaOH溶液500mL,回答下列問題。

1)關(guān)于容量瓶的使用,下列操作正確的是________(填字母)。

a.使用前要檢驗容量瓶是否漏液

b.用蒸餾水洗滌后必須要將容量瓶烘干

c.為了便于操作,濃溶液稀釋或固體溶解可直接在容量瓶中進行

d.為了使所配溶液濃度均勻,定容結(jié)束后,要搖勻

e.用500mL的容量瓶可以直接配制480mL溶液

f.當用容量瓶配制完溶液后,可用容量瓶存放所配制的試劑

2)請補充完整實驗的簡要步驟。

①計算;②稱量NaOH固體________g;③溶解;④冷卻并移液;⑤洗滌并轉(zhuǎn)移;⑥________;⑦搖勻。

3)本實驗用到的基本儀器已有燒杯、天平(帶砝碼)、鑷子、量筒、玻璃棒,還缺少的儀器是________________。

4)上述實驗操作②③都要用到小燒杯,其作用分別是____________________________。

5)如圖是該同學轉(zhuǎn)移溶液的示意圖,圖中有兩處錯誤,請寫出:

____________________________________________

_____________________________________________。

6)在配制過程中,其他操作都是正確的,下列操作會引起濃度偏高的是________(填字母)。

A.轉(zhuǎn)移溶液時不慎有少量液體灑到容量瓶外面

B.定容時俯視刻度線

C.未冷卻到室溫就將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶并定容

D.定容后塞上瓶塞反復搖勻,靜置后,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,再加水至刻度線

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【題目】1)下列物質(zhì):①Cu NaCl晶體 NaHSO4 CO2 ⑤稀H2SO4 C2H5OH屬于電解質(zhì)的是(填序號,下同)_____,屬于非電解質(zhì)的是_____

2)寫出下列物質(zhì)在水溶液中的電離方程式:

NaHSO4 _______;

②Al2(SO4)3 _______

3)按要求寫出下列方程式:

①寫出硫酸銅溶液中滴加氫氧化鈉溶液的反應的離子方程式:_____________。

②寫出能用離子方程式CO2H+CO2↑+H2O表示的一個化學方程式:__________

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