【題目】NOx主要來源于汽車尾氣。

已知:N2(g)+O2(g)2NO(g) H=+180.50kJ·mol-1

2CO(g)+O2(g)2CO2(g) H=566.00kJ·mol-1

1)為了減輕大氣污染,人們設想提出在汽車尾氣排氣管口將NOCO轉化成無污染氣體參與大氣循環(huán)。寫出該反應的熱化學方程式:_______________________________,該想法能否實現(xiàn)______(填“能”或“不能”)。

2T℃時,將等物質的量的NOCO充入容積為2L的密閉容器中,保持溫度和體積不變,反應過程(015min)NO的物質的量隨時間變化的關系如圖甲所示。

T℃時該化學反應的平衡常數(shù)K=_________,平衡時若保持溫度不變,再向容器中充入CO、N20.8mol,平衡將_________(填“向左”“向右”或“不)移動。

②圖中a、b分別表示在一定溫度下,使用質量相同但表面積不同的催化劑時,達到平衡過程中,n(NO)的變化曲線,其中表示催化劑表面積較大的曲線是________(填“a”或“b”)。

15min時,若改變外界反應條件,導致n(NO)發(fā)生如圖所示的變化,則改變的條件可能是__________

【答案】2CO(g)+ 2NO(g)2CO2(g)+ N2(g) △H=746.50kJ·mol-1 5.0L·mol-1 向右 b 增大CO的物質的量的濃度(或增大壓強、降低溫度等)

【解析】

1)利用蓋斯定律計算推導出目標熱化學方程式。

2)分析題給信息,NO的起始物質的量為0.4mol,隨著反應的進行逐漸減小,在10min時,NO的物質的量保持不變,說明此時達平衡狀態(tài)。結合反應方程式,利用三段式可計算出此時反應的平衡常數(shù)。進而根據(jù)濃度商和平衡常數(shù)的關系分析判斷反應進行的方向。15min后,NO的物質的量逐漸變小,說明改變了反應條件打破了平衡,結合外在條件對反應速率的影響,分析可能改變的條件。

1)已知:N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180.50kJ·mol-1

2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H=566.00kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律,②-①可得:2CO(g)+ 2NO(g)2CO2(g)+ N2(g) △H=566.00kJ·mol-1–(+180.50kJ·mol-1)=746.50kJ·mol-1,該想法可以實現(xiàn)。答案為:2CO(g)+ 2NO(g)2CO2(g)+ N2(g) △H=746.50kJ·mol-1;能;

2由圖可知,起始時,NO的物質的量為0.4mol,平衡時NO的物質的量為0.2mol,則根據(jù)反應方程式有:

2CO(g) + 2NO(g) 2CO2(g) + N2(g)

則平衡時:,同理,可知其他物質的物質的量濃度分別為:c(NO)=0.1mol/L,c(CO2)= 0.1mol/Lc(N2)= 0.05mol/L,故該反應的平衡常數(shù)K=。

平衡時若保持溫度不變,則反應的平衡常數(shù)也不變,再向容器中充入CON20.8mol,則,同理c(N2)= 0.45mol/L,此時反應的濃度商Qc=,則反應向正反應方向移動,即平衡向右移動。答案為:5.0 L·mol-1;向右;

催化劑表面積較大,反應速率較快,達到平衡時所用時間短,由圖可知,b曲線代表的催化劑表面積較大。答案:b

由圖可知,NO的濃度減小,平衡向正反應方向移動,結合該可逆反應的特點,所以改變的條件可能為:增大CO的物質的量的濃度(或增大壓強、降低溫度等)。答案為:增大CO的物質的量的濃度(或增大壓強、降低溫度等)。

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A.草甘膦既可以和鹽酸反應,又可以和氫氧化鈉溶液反應

B.Fe3O4納米顆粒除去草甘膦的過程有化學鍵的形成和斷裂

C.Fe3O4納米顆粒粒徑越小、溶液中cOH)越大除污效果越好

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已知:室溫下,飽和NaClO溶液pH11

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I.制備NaClO溶液

該學習小組按下圖裝置進行實驗(部分夾持裝置省去)

(1)上圖中A為實驗室制備Cl2的發(fā)生裝置,可以選用下列圖中_(填代號)裝置,用該裝置制備Cl2反應的化學方程式為__

(2)B裝置中儀器a的名稱是____,B裝置可除去氯氣中氯化氫雜質, 此外還有______作用(寫出一點)。

IINaClO性質探究

按上圖裝置進行實驗,一段時間后,取C瓶中的溶液進行實驗,如下表:

實驗內容

實驗現(xiàn)象

實驗l

取樣,滴加紫色石蕊試液

變藍,不褪色

實驗2

測定溶液的pH

12

(3)C瓶溶液中的溶質除NaCl外,還有______(填化學式)。

(4)C瓶中NaOH溶液換成NaHCO3溶液,反應一段時間后,取C瓶中的溶液按上表實驗內容進行實驗,F(xiàn)象為:實驗l中紫色石蕊試液立即褪色,實驗2中溶液的pH=7。結合平衡移動原理解釋紫色石蕊試液立即褪色的原因是________。

III.測定C瓶溶液中NaClO含量(單位:g·L-1)

i.C瓶溶液10.00mL于錐形瓶中,加入適量硫酸酸化,迅速加入過量KI溶液,蓋緊瓶塞并在暗處充分反應。

ii.0.1000molL-1Na2S2O3標準溶液滴定上述錐形瓶中的溶液至終點,重復操作2~3次,消耗Na2S2O3溶液的平均用量為12.00mL。(已知:I2+2=2I-+)

(5)i中主要發(fā)生反應的離子方程式為_______ii中用_______作指示劑。

(6)蓋緊瓶塞并在暗處反應的原因是________

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已知:a.分別是37.4、15.416.2。

b.殘留在溶液中的離子濃度小于時可認為沉淀完全。

c.濾渣所含主要金屬元素是。

(1)“除雜Ⅰ”的目的是除去溶液中的鐵元素,的作用是________________;若溶液中,此過程中還應調節(jié)溶液的____范圍(不考慮離子間的相互影響)

(2)“除雜Ⅱ”除雜Ⅲ”均為還原除雜。

①濾渣的主要金屬元素是_________________________

除雜Ⅲ”中加入的在溶液中主要以形式存在。請寫出鋅與反應生成金屬間化合物(中各元素化合價視為0)的離子方程式:___________________________

(3)“沉鋅后得到的固體先用去離子水洗滌,再用乙醇洗滌。用乙醇洗滌的目的是_______________________

(4)加入的主要目的是降低樣品晶粒粒度,但主元素的質量分數(shù)必須在56%以上。若鎂、鋅的質量比值過高,還可能會生成_________(填化學式),從而對樣品造成影響。

(5)樣品中鋅的含量可用(可表示為)滴定測定,反應的離子方程式為。取納米微晶堿式碳酸鋅樣品,酸溶后得到pH5~6的溶液,以二甲酚橙作指示劑,標準溶液滴定,消耗溶液,則樣品中鋅的質量分數(shù)是_______(用代數(shù)式表示)。

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