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题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:90 题号:11663400
随着氮氧化物对环境及人类活动影响的日趋严重,如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一。利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反应如下:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l)H<0
(1)一定温度下,在恒容密闭容器中按照n(NH3)︰n(NO)=2︰3充入反应物,发生上述反应。下列不能判断该反应达到平衡状态的是__
A.c(NH3)︰c(NO)=2︰3
B.n(NH3)︰n(N2)不变
C.容器内压强不变
D.容器内混合气体的密度不变
E.1molN—H键断裂的同时,生成1molO—H键
(2)某研究小组将2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密闭容器中,在Ag2O催化剂表面发生上述反应,NO的转化率随温度变化的情况如图所示。

①在5min内,温度从420K升高到580K,此时段内NO的平均反应速率v(NO)=__
②在有氧条件下,温度580K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是__

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】氨在人类的生产生活中有着非常重要的作用,请回答下列有关问题:
(1)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1,查阅文献资料,化学键键能如表:
化学键H—HNNN—H
E/kJ·mol-1436946391

①氨分解反应NH3(g)N2(g)+H2(g)的活化能Ea1=300kJ·mol-1,则合成氨反应N2(g)+ H2(g)NH3(g)的活化能Ea1=___
②氨气完全燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式为___
(2)已知NH3·H2O为一元弱碱。N2H4·H2O为二元弱玻,在水溶液中的一级电离方程式表示为:N2H4·H2O+H2ON2H5·H2O++OH-。则可溶性盐盐酸肼(N2H6Cl2)第一步水解的离子方程式为___;溶液中离子浓度由大到小的排列顺序为___
(3)某实验小组模拟工业合成氨:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0,在一恒温恒容的密闭容器中充入氮气和氢气。
①t1时刻到达平衡后,在t2时刻改变某一条件,其反应过程如图所示,下列说法正确的是___

A.I、II两过程到达平衡时,平衡常数:KI<KII
B.I、II两过程到达平衡时,NH3的体积分数:I<II
C.I、II两过程到达平衡的标志:混合气体密度不再发生变化
D.t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加N2和H2混合气
②若向恒容的密闭容器中投入5molN2、15molH2,在不同温度下分别达平衡时,混合气中NH3的质量分数随压强变化的曲线如图所示。

温度T1、T2、T3大小关系是__。M点的平衡常数Kp=___(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,列出计算表达式)。
(4)目前科学家利用生物燃料电池原理(电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子),研究室温下合成氨并取得初步成果,示意图如图:

①导线中电子移动方向是___
②固氮酶区域发生反应的离子方程式是___
2020-10-10更新 | 237次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】科学家开发高效多功能催化剂,高选择性利用CO2和H2制备CH4,实现废旧物资循环利用。反应原理是CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O。
(1)利用CH4可制备乙烯及合成气(CO、H2)。有关化学键键能(E)的数据如表:
化学键H-HC=CC-CC-H
E/(kJmol1)436A348413
①已知,则a=___________
②已知,当放出的热量为nkJ时,该反应转移的电子数为___________(用含m、n、NA的代数式表示,NA表示阿代加德罗常数)。
(2)在恒温恒容条件下充入CO2(g)和H2(g)发生反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O。
①下列情况表明该反应已达到平衡状态的是___________(填标号)。
a.混合气体的密度不再随时间变化
b.
c.混合气体的平均摩尔质量不随时间变化D.CO2(g)和H2(g)的浓度之比不随时间变化
②其他条件相同,只改变下列一个条件,能提高CH4(g)生成速率的是___________(填标号)。
a.降低温度        b.再充入H2      c.充入N2       d.及时移走部分H2
(3)在恒温条件下,向一容积为2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和4molH2,发生上述反应,测得气体总压强变化如图。0~10min内,___________;0~5min内v(H2)___________(填“大于”“小于”或“等于”)5~10min内v(H2)。
   
(4)下图是甲烷燃料电池的原理示意图:
   
①负极的电极反应式为___________
②电池工作一段时间后,电解质溶液的pH___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
2023-10-03更新 | 73次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】化学平衡是最重要的化学反应原理之一。
(1)现有容积为1L的恒温恒容密闭容器,向其中加入1molA气体和1molB气体后发生反应:A(g)+B(g)C(g)     ΔH=-qkJ·mol-1(q>0),ts后,反应达到平衡状态,生成0.5molC气体,放出热量Q1kJ。回答下列问题:
①在题干条件下,说明该反应已经达到平衡状态的有__(填序号)。
A.消耗0.1molA的同时生成0.1molC
B.容器中气体的压强不随时间而变化
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.A的转化率为50%
②保持容器温度和容积不变,若开始时向容器中加入1molC气体,反应达到平衡时,吸收热量Q2kJ,则Q1、Q2与q的数值关系正确的是___(填序号)。
A.Q1+Q2=q B.Q1+2Q2<q C.Q1+2Q2>q D.Q1+Q2<q
③在原平衡基础上,保持容器温度和容积不变,向容器中再通入amolA气体,重新达平衡后,B气体的转化率为75%,则a=__
(2)在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20molH2,发生CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。

①A、B、C三点的平衡常数KAKBKC的大小关系为___
②若达到平衡状态A时,容器的体积为8L,则在平衡状态B时容器的体积为___L。
(3)以甲醇为主要原料,电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示。则电源的正极为___(填“A”或“B”),写出阳极的电极反应式___
2020-06-02更新 | 138次组卷
共计 平均难度:一般