为了有效控制雾霾,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含量、使用清洁能源显得尤为重要。
(1)已知:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ∆H = -905.48 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)2NO(g) ∆H = +180.50 kJ·mol-1
则4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)的∆H = 。
(2)某化学小组查阅资料知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步:
第一步:2NO(g)N2O2(g) (快) ∆H1<0 v1正=k1正c2(NO) ;v1逆=k1逆c(N2O2)
第二步:N2O2(g)+O2(g)2NO2(g) (慢) ∆H2< 0
v2正=k2正c(N2O2)c(O2);v2逆=k2逆c2(NO2)
① 2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应速率主要是由_______(填“第一步”或“第二步”)反应决定。
② 一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态,请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K= ;升高温度,K值 (填“增大”、“减 小”或“不变”)
(3)利用活性炭涂层排气管处理NOx的反应为:xC(s)+2NOx(g)N2(g)+xCO2(g) △H <0;理论上,适当增加汽车排气管(内壁为活性炭涂层)长度______(填“能”或“不能”)使NOx更加有效地转化为无毒尾气而排放,其原因是 。
(4)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应: C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示,则800℃时,反应达平衡时CO2的转化率为________(保留一位小数)。
(5)氢气是一种重要的清洁能源,Mg2Cu是一种储氢合金。350℃时,Mg2Cu与H2反应,生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为 。
高三化学填空题简单题
为了有效控制雾霾,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含量、使用清洁能源显得尤为重要。
(1)已知:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ∆H = -905.48 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)2NO(g) ∆H = +180.50 kJ·mol-1
则4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)的∆H = 。
(2)某化学小组查阅资料知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步:
第一步:2NO(g)N2O2(g) (快) ∆H1<0 v1正=k1正c2(NO) ;v1逆=k1逆c(N2O2)
第二步:N2O2(g)+O2(g)2NO2(g) (慢) ∆H2< 0
v2正=k2正c(N2O2)c(O2);v2逆=k2逆c2(NO2)
① 2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应速率主要是由_______(填“第一步”或“第二步”)反应决定。
② 一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态,请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K= ;升高温度,K值 (填“增大”、“减 小”或“不变”)
(3)利用活性炭涂层排气管处理NOx的反应为:xC(s)+2NOx(g)N2(g)+xCO2(g) △H <0;理论上,适当增加汽车排气管(内壁为活性炭涂层)长度______(填“能”或“不能”)使NOx更加有效地转化为无毒尾气而排放,其原因是 。
(4)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应: C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示,则800℃时,反应达平衡时CO2的转化率为________(保留一位小数)。
(5)氢气是一种重要的清洁能源,Mg2Cu是一种储氢合金。350℃时,Mg2Cu与H2反应,生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为 。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
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)已知:①N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) ΔH=+180.5 kJ/mol;
②CO的燃烧热为283.0 kJ/mol。
则2NO(g)+2CO(g)⇌N2 (g)+2CO2 (g) ΔH=________kJ/mol。
(2)在恒温、恒容条件下,将2.0 mol NO和1.0 mol CO充入一个容积为2 L的密闭容器中发生上述反应,反应过程中部分物质的物质的量(n)变化如图所示。
①N2在0~9 min内的平均反应速率v(N2)=________mol/(L•min);
②第9 min时氮气的产率为________;
③第12 min时改变的反应条件可能为_______(填字母代号);
A.升高温度 B.加入NO C.加催化剂 D.减小压强 E.降低温度
④若在第24min将NO与N2的浓度同时增加到原来的2倍,化学平衡______移动(填“向正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)。
(3)若将反应容器改为恒温容积可变的恒压密闭容器,压强为P=3.0MPa,反应物加入的物质的量不变,达到平衡时CO的转化率为50%,该温度下此反应平衡常数Kp=______
高三化学综合题困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、碳氧化物含量显得尤为重要。
Ⅰ.氮氧化物研究
(1)一定条件下,将2molNO与2molO2置于恒容密闭容器中发生反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列各项能说明反应达到平衡状态的是 。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.NO和O2的物质的量之比保持不变 d.每消耗1 molO2同时生成2 molNO2
(2)汽车内燃机工作时会引起N2和O2的反应:N2 + O22NO,是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。在T1、T2温度下,一定量的NO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)+ O2(g)2NO(g)的△H__________0(填“>”或“<”)。
(3)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化如图所示:
写出该反应的热化学方程式:________________________________。
Ⅱ.碳氧化物研究
(1)在体积可变(活塞与容器之间的摩擦力忽略不计)的密闭容器如右图所示,现将3molH2和2molCO放入容器中,移动活塞至体积V为2L,用铆钉固定在A、B点,发生合成甲醇的反应如下:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。测定不同条件、不同时间段内的CO的转化率,得到如下数据:
CO的转化率 T(℃) | 10min | 20min | 30min | 40min |
T1 | 20% | 55% | 65% | 65% |
T2 | 35% | 50% | a1 | a2 |
①根据上表数据,请比较T1_________T2(选填“>”、“<”或“=”);T2℃下,第30min 时,a1=________,该温度下的化学平衡常数为_______________。
②T2℃下,第40min时,拔去铆钉(容器密封性良好)后,活塞没有发生移动,再向容器中通人6molCO,此时v(正)________v(逆)(选填“>”、“<”或“=”),判断的理由是 。
(2)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的醋酸与b mol/L Ba(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
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、碳氧化物含量显得尤为重要。
(1)一定条件下,将2moLNO与2molO2置于恒容密闭容器中发生反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g),下列各项能说明反应达到平衡状态的是_____________;
a.体系压强保持不变
b.混合气体颜色保持不变
c.NO和O2的物质的量之比保持不变
d.每消耗1molO2同时生成2molNO2
(2)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;在T1、T2温度下,一定量的NO发生分解反应时N2的体积分数随时间变化如图所示,根据图象判断反应N2(g)+O2(g)═2NO(g)的△H__________ 0(填“>”或“<”)。
(3)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引起N2和O2反应,其能量变化如图所示,写出该反应的热化学方程式_____________________;
高三化学填空题困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
(18分)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(g)+O2(g)2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。
①在T1、T2温度下,一定量的NO发生分解反应时N2的体积分数随时间变化如图所示,根据图像判断反应N2(g)+O2(g)2NO(g)的△H__________0(填“>”或“<”)。
②在T3温度下,向2L密闭容器中充入10molN2与5mo1O2,50秒后达到平衡,测得NO的物质的量为2mol,则该反应的速率v (N2)=___________________。该温度下,若开始时向上述容器中充入N2与O2均为1 mol,则达到平衡后N2的转化率为____________。
(2)利用下图所示装置(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。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______________。
(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的醋酸与b molLBa(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)。
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
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(g)+ O2(g)2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。
①在T1、T2温度下,一定量的NO发生分解反应时N2的体积分数随时间变化如图所示,根据图像判断反应N2(g)+ O2(g)2NO(g)的△H__________0(填“>”或“<”)。
②在T3温度下,向2L密闭容器中充入10molN2与5mo1O2,50秒后达到平衡,测得NO的物质的量为2mol,则该反应的速率v(N2)=___________________。该温度下,若开始时向上述容器中充入N2与O2均为1 mol,则达到平衡后N2的转化率为____________。
(2)利用下图所示装置(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。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______________。
(3)以H2O2和硼氢化合物NaBH4(B的化合价为+3价)作原料的燃 料电池,可用作电解池的电源。其工作原理如图所示
①写出a极上的电极反应式: ,
②正极材料采用MnO2,MnO2除了作电极材料之外还可能具有的作用为
高三化学填空题困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。
I.汽车内燃机工作时会引起N2和O2的反应:N2+O22NO,是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。
(1)在T1、T2温度下,一定量的NO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)+O2(g)2NO(g)的△H__________0(填“>"或“ <”)。
(2)在T3温度下,向2L密闭容器中充入10molN2与5molO2,50秒后达到平衡,测得NO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“无法确记”);若开始时向上述容器中充入N2与O2均为1 mol,则达到平衡后O2的转化率为__________。
II.甲烷和甲醇可以做燃料电池,具有广阔的开发和应用前景,回答下列问题
(3)甲醇燃料电池(简称DMFC )由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC工作原理如右图所示:
通入a气体的电极是原电池的____________极(填“正”或“负”),其电极反应式为_______________。
(4)某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示U形管中氯化钠溶液的体积为800ml。闭合K后,若每个电池甲烷用量为0.224L (标况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为 __________(法拉第常数F=9.65×104C/mol),若产生的气体全部逸出,电解后溶液混合均匀,电解后U形管中溶液的pH为_________。
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。有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物显得尤为重要。
(1)在汽车排气管内安装催化转化器,可将汽车尾气中主要污染物转化为无毒的大气循环物质。
已知:① ∆H=180.5kJ·
②C和CO的燃烧热(∆H)分别为-393.5kJ·和-283kJ·
则2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ∆H=_________kJ·
(2)将0.20molNO和0.10molCO充入一个容积为1L的密闭容器中,反应过程中物质浓度变化如图所示。
①CO在0—9min内的平均反应速率=__________ mol·L-1·(保留两位有效数字);第12min时改变的反应条件可能为_________。
A.升高温度 B.加入NO
C.加催化剂 D.降低温度
②该反应在第18min时又达到平衡状态,此时的体积分数为________(保留三位有效数字),化学平衡常数K=____________(保留两位有效数字)。
(3)通过人工光合作用能将水与燃煤产生的转化为HCOOH和。已知常温下0.1mol·的HCOONa溶液pH=10,则HCOOH的电离常数Ka=__________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
为有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量,有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物显得尤为重要。
(1)在汽车排气管内按照催化转化器,可将汽车尾气中主要污染物转化为无毒的大气循环物质。
已知:① N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1
②C和CO的燃烧热(△H)分别为-393.5kJ·mol-1和-283kJ·mol-1
则2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)) △H=_______kJ·mol-1
(2)将0.20molNO和0.10molCO充入一个容积为1L的密闭容器中,反应过程中物质浓度变化如图所示。
①CO在0-9min内的平均反应速率v(CO)=________mol·L-1·min-1 (保留两位有效数字);第12 min时改变的反应条件可能为________。
A.升高温度 B.加入NO C.加催化剂 D.降低温度
②该反应在第18 min时达到平衡状态,CO2的体积分数为________(保留三位有效数字),化学平衡常数K=________(保留两位有效数字)。
(3)通过人工光合作用能将水与燃煤产生的CO2转化成HCOOH和O2。已知常温下0.1mol·L-2的
HCOONa溶液pH=10,则HCOOH的电离常数Ka=______________。
高三化学简答题困难题查看答案及解析