运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。(1...

运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。

(1)反应ⅠFe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)　ΔH1，平衡常数为K1；

反应ⅡFe(s)＋H2O(g) FeO(s)＋H2(g)　ΔH2，平衡常数为K2；

在不同温度K1、K2值如下表：

①由表中判断，反应Ⅰ为中ΔH1______ (填“<”或“=”或“>”) 0。

②反应CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)　ΔH平衡常数为K，则K＝________(用K1和K2表示)。

③能判断CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)达到化学平衡状态的依据是________(填字母)。

A.容器中压强不变　　　　　　　　 B.混合气体中c(CO)不变

C.v正(H2)＝v逆(H2O)　　　　　　　 D.c(CO)＝c(CO2)

E.容器内的气体密度不变　　　　 F.混合气体的平均摩尔质量不变。

(2)在不同温度和压强下合成氨，起始时投入氮气和氢气的物质的量分别为1mol、3mol。平衡时混合物中氨的体积分数与温度的关系如图。

①P1_______P2 (填“>”“=” “<”或“不确定”，)。

②C点H2的转化率为________。

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析

运用化学反应原理研究碳、氮、硫的化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。

（1）汽车尾气脱硝脱碳主要原理为2NO(g) + 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g)　 ΔH <0。

①该反应在______（填“低温”或“高温”）下可自发反应。

②一定条件下的密闭容器中，充入10 mol CO和8 mol NO， 发生上述反应，如图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。

Ⅰ.该反应达到平衡后，为在提高反应速率同时提高NO的转化率，可采取的措施有______（填字母序号）。

a．缩小容器的体积　　　　　　 b．改用高效催化剂

c．升高温度　　　　　　　　　 d．增加CO的浓度

Ⅱ.压强为10 MPa、温度为T1下，若反应进行到30 min达到平衡状态，容器的体积为4L，该温度下平衡常数Kp=______（压强以MPa为单位进行计算,用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数；保留两位有效数字）。

③氨气易溶于水可电离出 NH4+和 OH-、易液化，液氨也与水一样发生微弱的双聚电离，但比水弱，能溶解一些金属等性质。下列说法中不正确的是_______

a．NH3 可看作比水弱的电解质

b．NH3 的双聚电离可表示为：2NH3NH4++NH2-

c．NH3　 易溶于水是由于与水形成氢键

d．NH3 可与Na 反应: 2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑

（2）冶金工业、硝酸工业的废气废液中含氮化合物污染严重，必须处理达标后才能排放。用活性炭处理工厂尾气中的氮氧化物。

①已知:Ⅰ. 4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) ΔH1=a kJ·mol-1

Ⅱ. 4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) ΔH2=b kJ·mol-1

Ⅲ. C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=c kJ·mol-1

则反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)的ΔH =_____ kJ·mol-1(用a、 b 、c表示)。

②在容积不变的密闭容器中，一定量的NO与足量的C发生反应：C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g) ΔH=Q kJ·mol-1，平衡时c(NO)与温度T的关系如图所示，下列说法正确的是______。

a．其他条件不变，容器内压强不再改变时，反应达到平衡状态

b．温度为T2时，若反应体系处于状态D，则此时v正＞v逆

c．该反应的Q＞0，所以T1、T2、T3对应的平衡常数:K1＜K2＜K3

d．若状态B、C、D体系的压强分别为p(B)、p(C)、p(D)，则p(D)=p(C)＞p(B)

③已知某温度时，反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)的平衡常数K=9/16，在该温度下的2 L密闭容器中投入足量的活性炭和2.0 mol NO发生反应，t1时刻达到平衡，请在图中画出反应过程中c(NO)随时间t的变化曲线。

____________

④工业上实际处理废气时，常用活性炭作催化剂，用NH3还原NO，同时通入一定量的O2以提高处理效果。当n(NH3)=n(NO)时，写出体系中总反应的化学方程式:__________________。

高二化学综合题困难题查看答案及解析

研究碳氧化合物、氮氧化合物、硫氧化合物等大气污染物的处理对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。

(1)SCR(选择性催化还原)脱硝法是工业上消除氮氧化物的常用方法，反应原理为：4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)△H＜0。其他条件相同，在甲、乙两种催化剂作用下，相同时间时NO转化率与温度的关系如图。

①工业上选择催化剂__________(填“甲”或“乙”)。

②在催化剂甲作用下，图中M点处(对应温度为210℃)NO的转化率______(填“可能是”、“一定是”或“一定不是”)该温度下的平衡转化率。高于210℃时，NO转化率降低的原因可能是__________。(写一条即可)。

(2)某研究小组对反应NO2+SO2SO3+NO△H＜0进行相关实验探究。在固定体积的密闭容器中，使用某种催化剂，改变原料气配比[n(NO2)：n(SO2)]进行多组实验(每次实验的温度可能相同，也可能不同)，测定NO2的平衡转化率[a(NO2)]。部分实验结果如图所示。

①如果将图中b点的平衡状态改变为c点的平衡状态，应采取的措施是________________。

②图中a、d两点对应的实验温度分别为T1和T2，则T1_______T2(填“＞”、“＝”或“＜”)。

(3)在酸性电解质溶液中，以惰性材料作电极，将CO2转化为丙烯的原理如图所示。

①太阳能电池的正极为_____(填“a”或“b”)。

②生成丙烯的电极反应式是_____________________________。

③当生成标准状况下2.24L丙烯时，右侧溶液中质量减少____g。

高二化学填空题困难题查看答案及解析

运用化学反应原理对研究部分单质及其化合物的反应有重要意义。

（1）氨是氮循环过程中的重要物质，是氮肥工业的重要原料。氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。请回答：

①已知H—H键键能为436kJ·mol-1，N≡N键键能为945 kJ·mol-1，N—H键键能为391 kJ·mol-1。由键能计算消耗1 mol N2时的ΔH=_____。若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡____(填“向左”、“向右”或“不”)移动。

②如图中，当温度由T1变化到T2时，KA___(填“>”、“<”或“=”)KB。

③废氨水可以转化成氨，氨再设计成碱性燃料电池。如图是该燃料电池示意图，产生的X气体可直接排放到大气中。a电极作____(填“正”、“负”、“阴”或“阳”)极，其电极反应式为____。

（2）某温度下在容积固定的密闭容器中，下列反应达到平衡：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

①该反应的平衡常数为_____。该温度下，向容器中充入1 mol CO、3 mol H2O、2 mol CO2、1.5 mol H2，则起始时该反应速率v(正)______(填“>”、“<”或“=”)v(逆)。

②结合表中数据，判断下列说法正确的是_______(填字母)。

A．增加H2O(g)的量，CO的转化率升高而H2O(g)的转化率降低

B．若CO与H2O(g)的转化率相同，二者的初始投入量一定相同

C．CO和H2O(g)初始物质的量之比等于二者转化率之比

D．当CO与H2O(g)物质的量之比为1∶4时，CO的转化率为0.85

③该温度下，向容器中充入2 mol CO、2 mol H2O，达平衡时放出a kJ热量，则该反应的ΔH=_____。

高二化学综合题困难题查看答案及解析

（1）已知1g碳粉在氧气中完全燃烧放出的热量是32.8 kJ，试写出表示碳燃烧热的热化学方程式　　　　　　

（2）运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。

①合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡　　　　　　　 移动（填“正向”、“逆向”或“不”）；使用催化剂反应的△H　　　　　　　 （填“增大”、“减小”或“不改变”）。

②已知：O2(g) O2+(g)+e－　　 △H1=＋1175.7 kJ·mol—1

PtF6(g)+e－PtF6－(g)　　 △H2=－771.1 kJ·mol—1

O2PtF6(s) O2+(g)+PtF6－(g)　　 △H3=＋482.2 kJ·mol—1

则反应O2(g)+PtF6(g) O2PtF6 (s)的 △H=_____________

高二化学填空题中等难度题查看答案及解析

高二化学解答题中等难度题查看答案及解析

高二化学解答题中等难度题查看答案及解析

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。

（1）合成氨反应反应N₂(g)+3H₂(g)  2NH₃(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡________移动（填“向左”“向右”或“不”）；，使用催化剂________反应的ΔH（填“增大”“减小”或“不改变”）。

（2）O₂ (g)= O⁺₂(g)+e^-                                  H₁=+ 1175.7 kJ·mol^-1

PtF₆(g)+ e^-1 PtF₆^-(g)                                 H₂= - 771.1 kJ·mol^-1

O₂⁺PtF₆^-(s)=O₂⁺(g)+PtF₆^-                                 H₃=+482.2 kJ·mol^-1

则反应O₂（g）+ PtF₆ (g) = O₂⁺PtF₆^- (s)的H=_____________ kJ·mol^-1。

（3）在25℃下，向浓度均为0.1 mol·L^-1的MgCL₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为____________。已知25℃时K_sp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11,K_sP[Cu(OH)₂]=2.2×10^-20。

（4）在25℃下，将a mol·L^-1的氨水与0.01 mol·L^-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH₄^*)=c(Cl^-)，则溶液显_____________性（填“酸”“碱”或“中”）；用含a的代数式表示NH₃·H₂O的电离常数K_b=__________。

高二化学填空题简单题查看答案及解析

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义．

（1）合成氨反应反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)；使用催化剂反应的△H________(填“增大”“减小”或“不改变”)．

（2）O2 (g)=O+2(g)+e-△H1=+1175．7kJ•mol-1

PtF6(g)+e-1=PtF6-(g)△H2=-771．1kJ•mol-1

O2+PtF6-(s)=O2+(g)+PtF6-(g)△H3=+482．2kJ•mol-1

则反应O2(g)+PtF6(g)=O2+PtF6-(s)的△H=________kJ•mol-1．

（3）在25℃下，向浓度均为0．1mol•L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成________沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为________，已知25℃时Ksp[Mg(OH)2] = 1．8 × 10-11，KsP[Cu(OH)2] = 2．2 × 10-20

（4）在25℃时，将a mol•L-1的氨水与0．01mol•L-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)，则溶液显________性(填“酸”“碱”或“中”)，用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数kb=________。

高二化学填空题困难题查看答案及解析

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。

（1）合成氨反应N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)，在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡________移动（填“向左”、“向右”或“不”）；使用催化剂使反应的△H________（填“增大”、“减小”或“不改变”）。

（2）在25℃下，向浓度均为0.1 mol·L^-1的MgCl₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，沉淀会分步析出。

首先生成沉淀的离子方程式为__________________

氨水过量后，生成的沉淀会部分溶解，写出溶解沉淀的离子方程式__________________________.

(  已知25℃时K_sp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11，      K_sP[Cu(OH)₂]=2.2×10^-20    )

（3） 在25℃下，将a mol·L^-1的氨水与0.01 mol·L^-1的盐酸等体积混合，反应后溶液中

c(NH₄^＋) = c(Cl^－)。则溶液显_____ 性（填“酸”、“碱”或“中”），请用含a的代数式表示NH₃·H₂O的电离常数K_b=________。

（4) 在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20 mol SO₂和0.10molO₂，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO₃  0.18mol，则v(o₂)=mol.L^-1.min^-1：若继续通入0.20mol SO₂和0.10mol O₂，再次达到平衡后， n(SO₃)的取值范围为________________。

高二化学选择题简单题查看答案及解析