汽车尾气净化的主要原理为:2NO+2CON2+2CO2 ΔH<0。在一定温度下,在一个体积固定的密闭容器中充入一定量的NO和CO,在t1时刻达到平衡状态。能判断该反应达到平衡状态的标志是
A. 在单位时间内生成1mol CO2的同时消耗了lmol CO
B. 混合气体的密度不再改变
C. 混合气体的平均相对分子质量不再改变
D. 相同时间内,形成CO2分子内键的数目是断开N2分子内键的数目的2倍
高三化学单选题中等难度题
汽车尾气净化的主要原理为:2NO+2CON2+2CO2 ΔH<0。在一定温度下,在一个体积固定的密闭容器中充入一定量的NO和CO,在t1时刻达到平衡状态。能判断该反应达到平衡状态的标志是
A. 在单位时间内生成1mol CO2的同时消耗了lmol CO
B. 混合气体的密度不再改变
C. 混合气体的平均相对分子质量不再改变
D. 相同时间内,形成CO2分子内键的数目是断开N2分子内键的数目的2倍
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冬季是雾霾天气高发的季节,其中汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的原因之一.
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)
①一定条件下,在一个容积固定为2L的密闭容器中充入0.8mol NO和1.2mol CO,开始反应至2min时测得CO转化率为20%,则用N2表示的平均反应速率为v(N2)=_________。
②对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(CB)也可以表示平衡常数(记作KP),则该反应平衡常数的表达式KP=_________。
③该反应在低温下能自发进行,该反应的△H_________0(填“>”、“<”)
④在某一绝热、恒容的密闭容器中充入一定量的NO、CO发生上述反应,测得正反应的速率随时间变化的曲线如图所示(已知:t2-t1=t3-t2)则下列说法不正确的是_________(填编号)
A.反应在c点未达到平衡状态
B.反应速率a点小于b点
C.反应物浓度a点大于b点
D.NO的转化率:t1~t2>t2~t3
(2)使用甲醇汽油可以减少汽车尾气对环境的污染.某化工厂用水煤气为原料合成甲醇,恒温条件下,在体积可变的密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)到达平衡时,测得CO、H2、CH3OH分别为1mol、1mol、1mol,容器的体积为3L,现往容器中继续通入3mol CO,此时v(正)_________v(逆)(填“>”、“<”或“=”),判断的理由_________。
(3)二甲醚也是清洁能源.用合成气在催化剂存在下制备二甲醚的反应原理为:2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),已知一定条件下,该反应中CO的平衡转化率随温度、投料比
的变化曲线如图:
①a、b、c按从大到小的顺序排序为_________。
②某温度下,将某温度下,将2.0molCO(g)和6.0molH2(g)充入容积为2L的密闭容器中,反应到达平衡时,改变压强和温度,平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如图3所示,关于温度和压强的关系判断正确的是_________
A.P3>P2,T3>T2B.P1>P3,T1>T3
C.P2>P4,T4>T2D.P1>P4,T2>T3
③在恒容密闭容器里按体积比为1:3充入一氧化碳和氢 气,一定条件下反应达到平衡状态.当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是_________
A.正反应速率先增大后减小 B.逆反应速率先增大后减小
C.化学平衡常数K值增大 D.反应物的体积百分含量增大
E.混合气体的密度减小 F.氢气的转化率减小.
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冬季是雾霾天气高发的季节,其中汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)
①在一定条件下,在一个容积固定为2L的密闭容器中充入0.8molNO和1.20molCO,开始反应至3min时测得CO的转化率为20%,则用N2表示的平均反应速率为v(N2)=____________________。
②对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp),
则该反应平衡常数的表达式Kp=________________。
③该反应在低温下能自发进行,该反应的△H_______0(选填“>”、“=”或“<”)。
④在某一绝热,恒容的密闭容器中充入一定量的NO、CO发生上述反应,测得正反应的速率随时间变化的曲线如图所示(已知t2-t1=t3-t2)。则下列说法不正确的是__________。(填编号)
A.反应在c点未达到平衡状态 B.反应速率a点小于b点
C.反应物浓度a点大于b点 D.NO的转化率t1-t2=t2-t3
(2)使用甲醇汽油可能减少汽车尾气对环境的污染,某化工厂用水煤气为原料合成甲醇,恒温条件下,在体积可变的密闭容器中发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),到达平衡时,测得CO、H2、CH3OH 分别为1mol、1mol、1mol,容器的体积为3L,现往容器中继续通入3mol CO,此时v(正)_______ v(逆)(选填‘‘>”、“<’’或“=”),判断的理由_____________。
(3)二甲醚也是清洁能源,用合成气在催化剂存在下制备二甲醚的反应原理为:
2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)。
已知一定条件下,该反应中CO的平衡转化率随温度、投料比的变化曲线如图:
①a、b、c按从大到小的顺序排序为___________。
②某温度下,将2.0mol CO(g)和4.0mol H2(g)充入容积为2L的密闭容器中,反应到达平衡时,改变
压强和温度,平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如上图所示,关于温度和压强的关系判
断正确的是________;
A.p3>p2,T3>T2 B.p1>p3,T1>T3
C.p2>p4,T4>T2 D.p1>p4,T2>T3
③在恒容密闭容器里按体积比为1:2充入一氧化碳和氢气,一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是___________。
A.正反应速率先增大后减小
B.逆反应速率先增大后减小
C.化学平衡常数K值增大
D.反应物的体积百分含量增大
E.混合气体的密度减小
F.氢气的转化率减小
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汽车尾气净化器中发生的反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2 CO2(g)。一定温度下, 在三个体积均为1.0L恒容密闭容器中发生上述反应,测得有关实验数据如下:
容器 | 温度/(℃) | 起始物质的量(mol) | 平衡物质的量(mol) | ||||
NO | CO | N2 | CO2 | N2 | CO2 | ||
I | 400 | 0.2 | 0.2 | 0 | 0 | 0.12 | |
II | 400 | 0.4 | 0.4 | 0 | 0 | ||
III | 300 | 0 | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.075 | |
下列说法正确是
A. 该反应的ΔS<0、ΔH<0
B. 容器I中达到平衡所需时间2s,则v(N2)=0.06 mol•L-1·S-1
C. 达到平衡时,体系中c(CO)关系:c(CO,容器II)>2c(CO,容器I)
D. 若起始时向I中充入NO、CO、N2、CO2各0.1mol,开始时V正>V逆
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汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO+2CO2CO2+N2.在密闭容器中发生该反应时c(CO2)随温度(T)和时间(t)的变化曲线如图所示。
① T1_(填“>”“<”或“=”)T2。
② 在T2温度下,0~2s内的平均反应速率v(N2)=________。
(2)NO2、O2和熔融NaNO3可形成燃料电池,其原理如图所示。通入O2的一极为_______(填“正极”或“负极”),该电池在使用过程中石墨I电极上生成N2O5,其电极反应式为_________。
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汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为什么2NO+2CO2CO2+N2。在密闭容器中发生该反应时,随温度(T)和时间(t)的变化曲线如图所示。
①T1_________(填“>”“<”或“=”)T2。
②在T2温度下,0~2s内的平均反应速率v(N2)=____________________。
③若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是________________。
(2)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用广泛的烟气氮氧化物脱除技术。用Fe作催化剂时,在氨气足量的情况下,不同对应的脱氮率如图所示。
脱氮效果最佳的=________。此时对应的脱氮反应的化学方程式为_______________。
(3)NO2、O2和熔融NaNO3可形成燃料电池,其原理如图所示。该电池在使用过程中石墨I电极上生成N2 O5,其电极反应式为_____________。
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(15分)冬季是雾霾天气高发的季节,其中汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)
①在一定条件下,在一个容积固定为2L的密闭容器中充入0.8molNO和1.20molCO,开始反应至3min时测得CO的转化率为20%,则用N2表示的平均反应速率为V(N2)=____________________。
②对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(CB)也可以表示平衡常数(记作Kp),则该反应平衡常数的表达式Kp=________________。
③该反应在低温下能自发进行,该反应的△H_________0,(选填“>”、“=”或“<”)
④在某一绝热,恒容的密闭容器中充入一定量的NO、CO发生上述反应,测得正反应的速率随时间变化的曲线如图所示(已知t2—t1=t3—t2)。
则下列说法不正确的是__________。(填编号)
A.反应在c点未达到平衡状态
B.反应速率a点小于b点
C.反应物浓度a点大于b点
D.NO的转化率t1—t2=t2—t3
(2)使用甲醇汽油可能减少汽车尾气对环境的污染,某化工厂用水煤气为原料合成甲醇,恒温条件下,在体积可变的密闭容器中发生反应:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g),到达平衡时,测得CO、H2、CH3OH分别为1mol、1mol、1mol,容器的体积为3L,现往容器中继续通人3mol CO,此时v(正)__________ v(逆)(选填‘‘>”、“<’’或“=”),判断的理由__________________。
(3)二甲醚也是清洁能源,用合成气在催化剂存在下制备二甲醚的反应原理为:
2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
已知一定条件下,该反应中CO的平衡转化率随温度、投料比的变化曲线如图:
①a、b、c按从大到小的顺序排序为___________。
②某温度下,将2.0mol CO(g)和4.0mol H2(g)充入容积为2L的密闭容器中,反应到达平衡时,改变压强和温度,平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如上图所示,关于温度和压强的关系判断正确的是___________;
A.P3>P2,T3>T2 B.P1>P3,T1>T3 C.P2>P4,T4>T2 D.P1>P4,T2>T3
③在恒容密闭容器里按体积比为1:2充入一氧化碳和氢气,一定条件下反应达到平衡状态.当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是___________:
A.正反应速率先增大后减小
B.逆反应速率先增大后减小
C.化学平衡常数K值增大
D.反应物的体积百分含量增大
E.混合气体的密度减小
F.氢气的转化率减小
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净化汽车尾气对于保护环境意义重大。其中的一个反应原理为:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)+Q(Q>0)。
回答下列问题:
(1)一定温度下,将等物质的量的NO和CO通入固定容积为4L的密闭容器中,反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示,则0~20min平均反应速率v(NO)为_____________。
(2)如图所示,若Y表示平衡常数,只改变某一反应条件X,反应由平衡I达到新平衡Ⅱ,则条件X为_______________,NO的转化率为平衡I_________平衡Ⅱ(填:“大于”、“小于”或“不变”)
(3).能判断该反应达到平衡状态的标志是_______________(选填编号)
a.v生成(CO2)=v消耗(CO) b.混合气体的平均相对分子质量不再改变
c.平衡常数保持不变 d.NO、CO、N2、CO2的浓度均不再变化
(4).在t2时刻,将容器的容积迅速扩大到原来的2倍,在其他条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态。请在上图中,补充画出从t2到t4时刻正反应速率随时间的变化曲线________ 。
(5).三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO2,其反应分两步进行。第一步是:C3N3(OH)33HCNO;第二步是HCNO与NO2反应,把氮元素和碳元素转变成无毒气体。请写出第二步发生的化学反应方程式______________________________________,每消除1mol NO2转移电子_________个。
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汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)。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,据此判断:
(1)该反应为_____(填“放热”或“吸热”)反应,在T2温度下,0-2s内的平均反应速率v(N2)=______.
(2)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,请画出在T1、S2条件下达到平衡过程中c(CO2)的变化曲线_____。
(3)若上述反应分Ⅰ、Ⅱ两步进行,其能量曲线如图所示。则总反应的反应速率取决于反应_____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(4)温度T3下,在两个体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生该反应。
容器编号 | 起始物质的量 | 平衡时物质的量 |
Ⅰ | 2.0molNO,2.0molCO | 1.0molCO2 |
Ⅱ | 4.0molNO,4.0molCO |
①T3时该反应的平衡常数K=_______,若起始时向容器Ⅰ中充入1.0molNO,1.5molCO和2.0molCO2,0.5molN2,则反应向____ (填“正”或“逆”)反应方向进行.
②平衡时两容器中CO的转化率:Ⅰ________ Ⅱ(填“>”、“<”或“=”);
(5)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在t1时刻达到平衡状态的是 _______(填序号).
(6)有人设想按反应:2CO(g)=2C(s)+O2(g)来除去尾气中的CO,简述该设想能否实现 . _____________。
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
2013年初,全国各地多个城市都遭遇“十面霾伏”,造成“阴霾天”的主要根源之一是汽车尾气和燃煤尾气排放出来的固体小颗粒。
汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g) 2CO2+N2。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)的变化曲线如下图所示。据此判断:
(1)该反应为________反应(填“放热”或“吸热”):在T2温度下,0~2s内的平均反应速率:v(N2)=________;(2)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,在答题卡上画出 c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(3)某科研机构,在t1℃下,体积恒定的密闭容器中,用气体传感器测得了不同时间的NO和CO的浓度(具体数据见下表,CO2和N2的起始浓度为0)。
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/xl0-4 mol L-1 | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)/xl0-3 mol L-1 | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
t1℃时该反应的平衡常数K=________,平衡时NO的体积分数为________。
(4)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是________(填代号)。(下图中v正、K、n、m分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量)
(5)煤燃烧产生的烟气也含氮的氧化物,用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+2NO2(g) = N2 (g)+CO2 (g)+2H2O(g) △H=-867.0 kJ • mol-1
2NO2 (g) N2O4 (g) △H=-56.9 kJ • mol-1
H2O(g) = H2O(l) △H=-44.0 kJ • mol-1
写出CH4催化还原N2O4 (g)生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(l)的热化学方程式________。
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