高三化学解答题中等难度题
消除汽车尾气是减少城市空气污染的热点研究课题。
(1)汽车内燃机工作时发生的反应N2(g) + O2(g)2NO(g),生成的NO是汽车尾气的主要污染物。T ℃时,向5L密闭容器中充入6.5 mol N2和7.5 mol O2,在5 min时反应达到平衡状态,此时容器中NO的物质的量是5 mol(不考虑后续反应)。则:
①5 min内该反应的平均速率ν(NO) = ________;在T ℃时,该反应的平衡常数K = ________。
② 反应开始至达到平衡的过程中,容器中下列各项发生变化的是________(填序号)。
a.混合气体的密度 b.混合气体的压强
c.正反应速率 d.单位时间内,N2和NO的消耗量之比
(2)用H2或CO催化还原NO可以达到消除污染的目的。
已知:2NO(g) = N2(g) + O2(g) △H = —180.5 kJ·mol-1
2H2O(l) =2H2(g) + O2(g) △H = +571.6 kJ·mol-1
则H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式是
________。
(3)当质量一定时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。下图表示在其他条件不变时,反应2NO(g) + 2CO(g) 2CO2(g) + N2(g) 中,NO的浓度[c(NO)]随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线。
① 该反应的H________0 (填“>”或“<”)。
② 若催化剂的表面积S1>S2 ,在右图中画出c(NO) 在T1、 S2 条件下达到平衡过程中的变化曲线(并作相应标注)。
高三化学计算题中等难度题查看答案及解析
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
燃煤和汽车尾气是造成空气污染产生雾霾的原因之一。消除汽车尾气是减少城市空气污染的热点研究课题。
(1)已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ•mol﹣1
②CO(g)+1/2O2(g)=CO2 (g)△H=﹣283kJ•mol﹣1
则汽车尾气中NO和CO在催化转化器中相互反应成无污染的气体的热化学方程式是:
2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g))△H= 。
(2)在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如图1所示。已知当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率,若催化剂的表面积S1>S2,在图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(3)在一定温度下,将2.0mol NO、2.4mol气体CO通入到固定容积为2L的容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如图2所示:
①有害气体NO的转化率为 ,0~15min NO的平均速率v(CO2)= 。
②20min时,若改变反应条件,导致CO浓度减小,则改变的条件可能是 (选填序号)
a.缩小容器体积 b.增加CO的量 c.降低温度 d.扩大容器体积
③列式计算化学平衡常数的值 。
④若保持反应体系的温度不变,20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol,化学平衡将_________移动(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)。
(4)汽车尾气中的SO2的含量可通过传感器检测,传感器工作原理如右图所示。a是电源______ __极,阴极中的电极反应是 ,当电路中有5×10-5 mol电子通过时,进入传感器的SO2为 mL(标准状况下)。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
(14分)燃煤和汽车尾气是造成空气污染产生雾霾的原因之一。消除汽车尾气是减少城市空气污染的热点研究课题。
(1)已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1
②CO(g)+1/2 O2(g)=CO2 (g) △H=-283kJ·mol-1
则汽车尾气中NO和CO在催化转化器中相互反应成无污染的气体的热化学方程式是_______________。
(2)在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如图所示。
已知当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在上图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(3)在一定温度下,将2.0mol NO、2.4mol气体CO通入到固定容积为2L的容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如图所示:
①有害气体NO的转化率为__________,0~15min NO的平均速率v(NO)=__________mol/(L·min)。(保留两位有效数字)
②20min时,若改变反应条件,导致CO浓度减小,则改变的条件可能是________(选填序号)。
a.缩小容器体积 b.增加CO的量
c.降低温度 d.扩大容器体积
③若保持反应体系的温度不变,20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol,化学平衡将______移动(选填“向左”、“向右”或“不”),移动后在达到平衡时的平衡常数的值是_______(保留两位有效数字)。
(4)汽车尾气中的SO2和过氧化氢可设计成酸性原电池,请写出它的正极反应的方程式__________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
I.汽车尾气是城市的主要空气污染物,研究控制汽车尾气成为保护环境的首要任务。汽车内燃机工作时发生反应:N2(g)+O2(g)2NO(g),该反应是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。T℃时,向5L密闭容器中充入6.5 mol N2和7.5 molO2,在5 min时反应达到平衡状态,此时容器中NO的物质的量是5mol。
(1)5 min内该反应的平均速率v(NO)=___________;在T℃时,该反应的平衡常数值为_________。
(2)反应开始至达到平衡的过程中,容器中下列各项发生变化的是(填序号)___________。
a.混合气体的密度 b.混合气体的压强
c.正反应速率 d.单位时间内,N2和NO的消耗量之比
(3)已知:ⅰ.
ⅱ. N2(g) + 2O2(g) === 2NO2(g) ΔH= + 68 kJ·mol-1
结合热化学方程式,说明温度对于NO生成NO2平衡转化率的影响:_____________________。
II. 含pm2.5的雾霾主要成分有SO2、NOx、CxHy及可吸入颗粒等。
(4)雾霾中能形成酸雨的物质是_____________
(5)NaClO2溶液可以吸收SO2、NO。在NaClO2溶液中通入含有SO2和NO的气体,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表
离子 | SO42− | SO32− | NO3− | NO2− | Cl− |
c/(mol·L−1) | 8.35×10−4 | 6.87×10−6 | 1.5×10−4 | 1.2×10−5 | 3.4×10−3 |
①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式________________________
增大压强,NO的转化率______(填“提高”“不变”或“降低”)。
②由实验结果可知,脱硫反应速率大于脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因除了SO2溶解性大于NO,还可能是___________________
(6)如图电解装置可将SO2、NO转化为(NH4)2SO4,
① 阴极的电极反应式是______________________________
②SO2、NO通入电解装置中的体积比为___________________
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
(18分)碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是世界各国研究的热点问题。
(1)消除汽车尾气中的NO、CO,有利于减少PM2.5的排放。已知如下信息:
I.
II.N2(g)+ O2(g) 2NO(g) ΔH1
2CO(g) + O2(g) 2CO2 (g) ΔH2= -565 kJ·mol-1
①ΔH1= 。
②在催化剂作用下NO和CO转化为无毒气体,写出反应的热化学方程式 。
(2)电化学气敏传感器法测定汽车尾气。其中CO传感器的工作原理如图所示,则工作电极的反应式为
(3)工业上可以用NaOH溶液或氨水吸收过量的SO2,分别生成NaHSO3、NH4HSO3,其水溶液均呈酸性。相同条件下,同浓度的两种酸式盐的水溶液中c(SO32-)较小的是 ,用文字和化学用语解释原因 。
(4)T℃时,在 2L恒容密闭容器中,加入Fe3O4、CO各1.0 mol ,10 min反应达到平衡时,容器中CO2的浓度是0.4 mol /L。
①能证明该反应达到化学平衡的是 (选填字母)。
a.容器内压强不再变化 b.容器内CO、CO2物质的量比为1 : 1
c.容器内气体的质量不再变化 d.生成CO2的速率与消耗CO的速率相等
②l0 min内,反应的平均反应速率v (CO2)= 。
③T℃时,该反应的平衡常数K= 。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
(13分)碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是世界各国研究的热点问题。
(1)消除汽车尾气中的NO、CO,有利于减少PM2.5的排放。已知如下信息:
I.
II.N2(g)+ O2(g) 2NO(g) ΔH1
2CO(g) + O2(g) 2CO2 (g) ΔH2= -565 kJ·mol-1
①ΔH1= 。
②在催化剂作用下NO和CO转化为无毒气体,写出反应的热化学方程式
③一定条件下,单位时间内不同温度下测定的氮氧化物转化率如图1所示。
温度高于710K时,随温度的升高氮氧化物转化率降低的原因可能是
(2)测定汽车尾气常用的方法有两种。
①方法1:电化学气敏传感器法。其中CO传感器的工作原理如图2所示,则工作电极的反应式为
②方法2:氧化还原滴定法。用H2O2溶液吸收尾气,将氮氧化物转化为强酸,用酸碱中和滴定法测定强酸浓度。写出NO与H2O2溶液反应的离子方程式
(3)工业上可以用NaOH溶液或氨水吸收过量的SO2,分别生成NaHSO3、NH4HSO3,其水溶液均呈酸性。相同条件下,同浓度的两种酸式盐的水溶液中c(SO32-)较小的是,用文字和化学用语解释原因 。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
为有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量,研究并有效控制空气中的氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物含量显得尤为重要。
(1)汽车内燃机工作时会引起N2和O2的反应:N2 + O2 2NO,是导致汽车尾气中含有NO的原因之一,科学家设计利用NH3在催化条件下将NOx还原成N2而排放。
①在T1、T2温度下,一定量的NH3发生分解反应时N2的体积分数随时间变化如右图所示,根据图像判断反应N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)的△H_______0(填“>”或“<”)。
②在温度下,向2L密闭容器中充入10molN2与5mo1H2,50秒后达到平衡,测得NH3的物质的量为2mol,则该反应的速率v(N2)___________________。该温度下,若增大压强此反应的平衡常数将_______________(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”);若开始时向上述容器中充入N2与H2均为10 mol,则达到平衡后H2的转化率将__________。(填“升高”、“降低”)
(2)利用图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2,用阴极排出的溶液可吸收NO2。
①阳极的电极反应式为_____________________。
②在碱性条件下,用阴极排出的溶液吸收NO2,使其转化为无害气体,同时有SO32-生成。该反应的离子方程式为 。
(3)一定条件下可用甲醇与CO反应生成醋酸消除CO污染。常温下,将a mol·L-1的醋酸与b molL-1Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka=_________(用含a和b的代数式表示)。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析