在一定条件下,CO2可与H2发生反应生成甲醇,反应的化学方程式为CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)。根据所学知识,回答下列问题:
(1)CO2和H2在某催化剂表面合成甲醇的反应历程如图所示,由此判断CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)是___ (填“吸热”或“放热”)反应。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/6/16/2744474590748672/2746598578896896/STEM/3ccd9526e96547ccb27fab212be77ffc.png?resizew=432)
(2)若以CO2表示的该反应的化学反应速率为0.2mol•L-1•min-1,则以H2表示的该反应的化学反应速率为___ mol•L-1•min-1。
(3)恒温条件下,在2L的恒容密闭容器中,充入2molCO2和3molH2,在一定条件下发生反应。
①3s末测得CO2的物质的量为1.6mol,此时容器内CH3OH的物质的量浓度为___ mol•L-1,c(CO2):c(H2)=___ 。
②一段时间后,能说明该反应已达到平衡状态的是___ (填标号)。
a.c(CO2):c(H2O)
b.容器内压强保持不变
c.3v逆(CH3OH)=v正(H2)
d.容器内混合气体的密度保持不变
③若反应在ts后达到平衡,测得H2转化了50%,则平衡时CO2的体积分数为___ 。
④CH3OH是一种重要的化工产品。通过上述反应获得CH3OH是一种重要的途径,下列有关说法中正确的是___ (填标号)。
a.该反应为可逆反应,故在一定条件下CO2和H2不可能全部转化为CH3OH
b.达到平衡后,反应就停止了,故此时正、逆反应速率相等且均为0
c.在利用上述反应生产CH3OH时,要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
(1)CO2和H2在某催化剂表面合成甲醇的反应历程如图所示,由此判断CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
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(2)若以CO2表示的该反应的化学反应速率为0.2mol•L-1•min-1,则以H2表示的该反应的化学反应速率为
(3)恒温条件下,在2L的恒容密闭容器中,充入2molCO2和3molH2,在一定条件下发生反应。
①3s末测得CO2的物质的量为1.6mol,此时容器内CH3OH的物质的量浓度为
②一段时间后,能说明该反应已达到平衡状态的是
a.c(CO2):c(H2O)
b.容器内压强保持不变
c.3v逆(CH3OH)=v正(H2)
d.容器内混合气体的密度保持不变
③若反应在ts后达到平衡,测得H2转化了50%,则平衡时CO2的体积分数为
④CH3OH是一种重要的化工产品。通过上述反应获得CH3OH是一种重要的途径,下列有关说法中正确的是
a.该反应为可逆反应,故在一定条件下CO2和H2不可能全部转化为CH3OH
b.达到平衡后,反应就停止了,故此时正、逆反应速率相等且均为0
c.在利用上述反应生产CH3OH时,要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题
更新时间:2021-06-20 20:32:35
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解答题-实验探究题
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【推荐1】某小组进行实验:向硫酸酸化的过氧化氢溶液中加入碘化钾、淀粉和硫代硫酸钠的混合溶液,一段时间后溶液变蓝。查阅资料知体系中存在两个主要反应:
反应ⅰ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/62ad7a413f51d6e365ed598c34d3c1b1.png)
反应ⅱ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/72755447e8250197994d135119bd1d1b.png)
(1)下列实验方案可证实上述反应过程。将实验方案补充完整(所用试剂浓度均为
)。
a.向酸化的
溶液中加入_______ 溶液,溶液几秒后变为蓝色。
b._______ ,溶液立即褪色。
(2)探究
对反应速率的影响,实验方案如下表所示。(所用试剂除
以外,浓度均为
)
①实验Ⅱ中
为_______
,
为_______
。
②对比实验Ⅰ和实验Ⅱ,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/605e6a448a66b9500facd3752628cd0e.png)
_______
(填“>”或“<”)。
(3)结合(1)中现象解释溶液混合后一段时间才变蓝的原因_______ 。
(4)利用实验Ⅰ的数据,计算反应ii在
时间内平均反应速率(用
浓度的变化表示)_______
。
反应ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/62ad7a413f51d6e365ed598c34d3c1b1.png)
反应ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/72755447e8250197994d135119bd1d1b.png)
(1)下列实验方案可证实上述反应过程。将实验方案补充完整(所用试剂浓度均为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cbed72c6b43989ec408fa9a7c1a70a53.png)
a.向酸化的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
b.
(2)探究
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dec61de0887d901937accf74bd8b1c76.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cbed72c6b43989ec408fa9a7c1a70a53.png)
实验序号 | Ⅰ | Ⅱ | |
试剂 | ![]() | 5 | |
![]() | 4 | 2 | |
![]() | 8 | 8 | |
![]() ![]() | 3 | 3 | |
![]() | 0 | ||
将上述溶液迅速混合观察现象 | 溶液变蓝所需时间为![]() | 溶液变蓝所需时间为![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dbedf6c311491cc09dd17c7bef33813.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dbedf6c311491cc09dd17c7bef33813.png)
②对比实验Ⅰ和实验Ⅱ,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/605e6a448a66b9500facd3752628cd0e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/290df4d1e0e5d4e2030a38662aa3704b.png)
(3)结合(1)中现象解释溶液混合后一段时间才变蓝的原因
(4)利用实验Ⅰ的数据,计算反应ii在
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解答题-实验探究题
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【推荐2】Ⅰ.某探究性学习小组利用
溶液和酸性
溶液之间的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响,实验如下。
(1)通过实验A、B可探究_______ (填外部因素)的改变对反应速率的影响,其中![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff28f17d7715695e657a07908316553f.png)
_______ ;![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/265bf7c6203055a5406e6abf37f9fd56.png)
_______ ;通过实验_______ 可探究温度变化对化学反应速率的影响。
(2)若
,则由此实验可以得出的结论是_______ ;利用实验B中数据计算,用
的浓度变化表示的反应速率为_______ 。
Ⅱ.在2L密闭容器中进行反应:mX(g)+nY(g)=pZ(g)+qQ(g),式中
为化学计量数。在0~3min内,各物质物质的量的变化如下表所示:
已知2min内v(Q)=0.3mol•L-1•min-1,v (Z):v (Y)=2:3。
(3)试确定以下物质的物质的量:起始时
=_______ ,
=_______ 。
(4)化学方程式中m=_______ ,n=_______ ,p=_______ ,q=_______ 。
(5)用Z表示2min内的反应速率_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a41aa3d56362ace480142672bc10a143.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
实验序号 | 实验温度/K | ![]() | ![]() | ![]() | 溶液颜色褪至无色时所需时间/s | ||
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | |||
A | 293 | 2 | 0.02 | 5 | 0.1 | 5 | ![]() |
B | ![]() | 2 | 0.02 | 4 | 0.1 | ![]() | 8 |
C | 313 | 2 | 0.02 | ![]() | 0.1 | 6 | ![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff28f17d7715695e657a07908316553f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/265bf7c6203055a5406e6abf37f9fd56.png)
(2)若
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cbb876a5cc77466e3871e872395e34ff.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
Ⅱ.在2L密闭容器中进行反应:mX(g)+nY(g)=pZ(g)+qQ(g),式中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86627bca0b6a8b49a117c6f70beb7213.png)
X | Y | Z | Q | |
起始/mol | 1.2 | 0 | ||
2min末/mol | 0.8 | 2.7 | 0.8 | 2.7 |
3min末/mol | 0.8 |
(3)试确定以下物质的物质的量:起始时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/025f41241ed10c55c4ff3360702fd1ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/94d16922816775cf9630800ad84c0464.png)
(4)化学方程式中m=
(5)用Z表示2min内的反应速率
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【推荐3】完成下列问题
(1)向某体积固定的密闭容器中加入
和一定量(未知)的B三种气体,一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/18/a53e7a4d-7429-4665-86ec-e32ac98611f8.png?resizew=208)
已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。请回答:
①若
,则
内反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a6965e8ed3ddfaca94a907cd5e204bd.png)
___________
。
②写出该反应的化学方程式:___________ 。
(2)已知部分化学键的键能如表:
①已知生成
放出
热量,则a=___________ 。
②在恒温
、恒容条件下,模拟工业合成氨反应,下列描述能作为判断t时刻合成氨反应达到化学平衡状态的依据有___________ (填序号)。
A.t时刻
的浓度不再改变
B.t时刻及其前后容器内气体的密度不再改变
C.t时刻及其前后容器内气体的平均相对分子质量相等
D.t时刻断裂的
键数目和生成的
键数目相等
③不同催化剂下合成氨反应的历程如下图所示,吸附在催化剂表面的物质用“*”表示。催化剂的催化效果更好的是___________ (填“A”或“B”);常温常压下,不使用催化剂合成氨反应速率慢的根本原因是___________ 。
(1)向某体积固定的密闭容器中加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b9b16681ab9de917efae2b1d7e95d32d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/18/a53e7a4d-7429-4665-86ec-e32ac98611f8.png?resizew=208)
已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。请回答:
①若
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e84dbd379137eb19315b390da345412.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d4ffc614f376a5a4bedb7b077584dc2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a6965e8ed3ddfaca94a907cd5e204bd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0021efd0f37533958299e3fd0d62ba43.png)
②写出该反应的化学方程式:
(2)已知部分化学键的键能如表:
化学键 | ![]() | ![]() | ![]() |
键能/![]() | 946 | 436 | a |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e5cce0bd471e8534779a88aa18342a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e8b00eab774ff2af9677f3aa1bc3806.png)
②在恒温
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd7fe1d9d6f984f5b6d854b66fb92304.png)
A.t时刻
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/782a098c80e5c72ddc5ccad3212758c4.png)
B.t时刻及其前后容器内气体的密度不再改变
C.t时刻及其前后容器内气体的平均相对分子质量相等
D.t时刻断裂的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/822d17dcedc30a8dd0a645b890f2f0ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9cd31187675d0df007ccc5d3b6461684.png)
③不同催化剂下合成氨反应的历程如下图所示,吸附在催化剂表面的物质用“*”表示。催化剂的催化效果更好的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/18/b62203a1-e2a3-4f08-bc27-342763ea2823.png?resizew=370)
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【推荐1】氮是地球上含量丰富的元素,氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义。
(1)下图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,写出NO2和CO反应的热化学方程式___________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/6/14/1967131519983616/1974753453350912/STEM/1620959e-f8a0-4ed9-b6fa-aa946df73616.png?resizew=264)
(2)已知:N2(g)+O2(g)=2 NO(g) △H=+178 kJ·mol-1
2NO(g)+2 CO(g)=N2(g)+2 CO2(g)△H=-743kJ·mol-1
则反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的△H=_______ kJ·mol-1
(3)在一固定容积为2L的密闭容器内加入1.5 mol的N2和5 mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2+3H2
2NH3,若第5分钟时达到平衡,此时测得NH3的物质的量为2mol,则前5分钟的平均反应速率υ(N2)为_________ ,平衡时H2的转化率为_________ ,该反应的平衡常数K=__________ 。
(4)在体积一定的密闭容器中能说明合成氨反应一定达到平衡状态的是_____ ;在压强一定的密闭容器中能说明合成氨反应一定达到平衡状态的是_____
a. 容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2 b. NH3的浓度保持不变
c. 容器内压强保持不变 d. 混合气体的密度保持不变
(1)下图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,写出NO2和CO反应的热化学方程式
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/6/14/1967131519983616/1974753453350912/STEM/1620959e-f8a0-4ed9-b6fa-aa946df73616.png?resizew=264)
(2)已知:N2(g)+O2(g)=2 NO(g) △H=+178 kJ·mol-1
2NO(g)+2 CO(g)=N2(g)+2 CO2(g)△H=-743kJ·mol-1
则反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的△H=
(3)在一固定容积为2L的密闭容器内加入1.5 mol的N2和5 mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2+3H2
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/6/14/1967131519983616/1974753453350912/STEM/0595eddc4e7949c29f834dbd7a982c52.png?resizew=28)
(4)在体积一定的密闭容器中能说明合成氨反应一定达到平衡状态的是
a. 容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2 b. NH3的浓度保持不变
c. 容器内压强保持不变 d. 混合气体的密度保持不变
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解题方法
【推荐2】硫酸的消费量是衡量一个国家化工生产水平的重要标志。而在硫酸的生产中,最关键的一步反应为:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)。
(1)一定条件下,SO2与O2反应10min后,若SO2和SO3物质的量浓度分别为0.1mol/L和0.3mol/L,则10min内生成SO3的化学反应速率为___________ ;SO2的转化率为___________ 。
(2)下列关于该反应的说法正确的是_________ 。
A.增加O2的浓度能加快反应速率B.降低体系温度能加快反应速率
C.使用催化剂能加快反应速率D.一定条件下达到反应限度时SO2全部转化为SO3
(3)在反应过程中若某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L。当反应达到平衡时,可能存在的数据是______ 。
A.O2为0.2mol/LB.SO2为0.25mol/L
C.SO3为0.4mol/LD.SO2、SO3均为0.15mol/L
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/27/2471592573206528/2471808888422400/STEM/35640b6d7b524d1e8fdcd367ece63e82.png?resizew=30)
(1)一定条件下,SO2与O2反应10min后,若SO2和SO3物质的量浓度分别为0.1mol/L和0.3mol/L,则10min内生成SO3的化学反应速率为
(2)下列关于该反应的说法正确的是
A.增加O2的浓度能加快反应速率B.降低体系温度能加快反应速率
C.使用催化剂能加快反应速率D.一定条件下达到反应限度时SO2全部转化为SO3
(3)在反应过程中若某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L。当反应达到平衡时,可能存在的数据是
A.O2为0.2mol/LB.SO2为0.25mol/L
C.SO3为0.4mol/LD.SO2、SO3均为0.15mol/L
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解题方法
【推荐3】Ⅰ.某温度下,一个10L的恒容密闭容器中,X、Y、Z均为气体,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空:
(1)该反应的化学方程式为_____________ ;
(2)反应开始至2min,以气体Z表示的平均反应速率为_____________ ;
Ⅱ.在恒温恒容的密闭容器中,当下列物理量不再发生变化时:
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③混合气体的总物质的量 ④混合气体的颜色⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比
(3)一定能证明2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)达到平衡状态的是_______ (填序号,下同)。
(4)一定能证明A(s)+2B(g)
C(g)+D(g)达到平衡状态的是_______ 。
Ⅲ.
(5)将 6mol A气体 与 2mol B气体在2L密闭容器中混合并在一定条件下发生反应:
3A(g)+B(g)
xC(g)+2D(g).若经5min后反应达到平衡状态,容器内的压强变小,并知D的平均反应速率为0.2mol/(L·min),请填写下列空白:
①x的数值为______ ;
②5min时B的转化率为______ ;
③若升高温度,v逆_________ (填“变大”“变小”或“相等”)。
(1)该反应的化学方程式为
(2)反应开始至2min,以气体Z表示的平均反应速率为
Ⅱ.在恒温恒容的密闭容器中,当下列物理量不再发生变化时:
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③混合气体的总物质的量 ④混合气体的颜色⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比
(3)一定能证明2SO2(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(4)一定能证明A(s)+2B(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
Ⅲ.
(5)将 6mol A气体 与 2mol B气体在2L密闭容器中混合并在一定条件下发生反应:
3A(g)+B(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
①x的数值为
②5min时B的转化率为
③若升高温度,v逆
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【推荐1】回答下列问题:
(1)EF、H2O2、FeOx,法可用于水体中有机污染物降解,其反应机理如图所示。阳极的电极反应式为____ ,X微粒的化学式为____ ,阴极附近Fe2+参与反应的离子方程式为___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/8/2846941421289472/2848236607127552/STEM/0e3b2839-910b-4cf7-8a73-74a4b15cba48.png?resizew=383)
(2)将一定量的氢基甲酸铵置于恒容真空密闭容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)
2NH3(g)+CO2(g)。判断该分解反应已经达到化学平衡的是___ 。
a.2v正(NH3)=V逆(CO2)
b.密闭容器中c(NH3):c(CO2)=2:1
c.密闭容器中混合气体的密度不变
d.混合气体压强不再发生变化
e.气体的平均相对分子质量不变
(3)中科院化学所研究了下列反应的反应历程,如图所示:
CH3OH(g)+CO2(g)+H2(g)
CH3COOH(g)+H2O(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/8/2846941421289472/2848236607127552/STEM/9a898ee3-666a-434d-a5f4-3841c3a75c40.png?resizew=286)
反应历程中,能降低反应活化能的物质有___ (填化学式);中间产物有___ 种。
(1)EF、H2O2、FeOx,法可用于水体中有机污染物降解,其反应机理如图所示。阳极的电极反应式为
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(2)将一定量的氢基甲酸铵置于恒容真空密闭容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)
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a.2v正(NH3)=V逆(CO2)
b.密闭容器中c(NH3):c(CO2)=2:1
c.密闭容器中混合气体的密度不变
d.混合气体压强不再发生变化
e.气体的平均相对分子质量不变
(3)中科院化学所研究了下列反应的反应历程,如图所示:
CH3OH(g)+CO2(g)+H2(g)
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反应历程中,能降低反应活化能的物质有
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【推荐2】研究高效催化剂是解决汽车尾气中的 NO和 CO 对大气污染的重要途径。
(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.0kJ/mol C(s)+
O2(g)=CO(g)ΔH2=-110.0kJ/mol N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH3=+180.0kJ/mol则汽车尾气的催化转化反应 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH=___________ kJ/mol。
(2)400℃时,在分别装有催化剂A 和B 的两个容积为 2L 的刚性密闭容器中,各充入物质的量均为 n mol的NO和CO发生上述反应。通过测定容器内总压强随时间变化来探究催化剂对反应速率的影响,数据如表:
①由表可以判断催化剂___________ (填“A”或“B”)的效果更好。
②容器中 CO 的平衡转化率为___________ 。400℃时,用压强表示的平衡常数 Kp=___________ (kPa-1)
③汽车尾气排气管中使用催化剂可以提高污染物转化率,其原因是___________ 。
(3)为研究气缸中 NO 的生成,在体积可变的恒压密闭容器中,高温下充入物质的量均为 1mol 的氮气和氧气,发生反应N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)。
①下列说法能表明该反应已经达到平衡状态的是___________ (填序号)。
A.2v正(O2)=v逆(NO) B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.c(N2):c(O2)=1 D.容器内气体的密度不再发生变化
②为减小平衡混合气中 NO 的体积分数,可采取的措施是___________ 。(填升高温度或降低温度)
(4)对于气缸中 NO 的生成,化学家提出了如下反应历程:第一步O2⇌2O慢反应,第 二 步O+N2⇌NO+N 较快平衡,第三步N+O2⇌NO+O快速平衡;下列说法正确的是___________ (填标号)。
A.N、O原子均为该反应的催化剂 B.第一步反应不从 N2 分解开始,是因为N2比O2稳定
C.三步反应中第一步反应活化能最小 D.三步反应的速率都随温度升高而增大
(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.0kJ/mol C(s)+
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(2)400℃时,在分别装有催化剂A 和B 的两个容积为 2L 的刚性密闭容器中,各充入物质的量均为 n mol的NO和CO发生上述反应。通过测定容器内总压强随时间变化来探究催化剂对反应速率的影响,数据如表:
时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | ∞ |
A 容器内压强/kPa | 100.0 | 90.0 | 85.0 | 80.0 | 80.0 |
B 容器内压强/kPa | 100.0 | 95.0 | 90.0 | 85.0 | 80.0 |
①由表可以判断催化剂
②容器中 CO 的平衡转化率为
③汽车尾气排气管中使用催化剂可以提高污染物转化率,其原因是
(3)为研究气缸中 NO 的生成,在体积可变的恒压密闭容器中,高温下充入物质的量均为 1mol 的氮气和氧气,发生反应N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)。
①下列说法能表明该反应已经达到平衡状态的是
A.2v正(O2)=v逆(NO) B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.c(N2):c(O2)=1 D.容器内气体的密度不再发生变化
②为减小平衡混合气中 NO 的体积分数,可采取的措施是
(4)对于气缸中 NO 的生成,化学家提出了如下反应历程:第一步O2⇌2O慢反应,第 二 步O+N2⇌NO+N 较快平衡,第三步N+O2⇌NO+O快速平衡;下列说法正确的是
A.N、O原子均为该反应的催化剂 B.第一步反应不从 N2 分解开始,是因为N2比O2稳定
C.三步反应中第一步反应活化能最小 D.三步反应的速率都随温度升高而增大
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【推荐3】“金山银山不如绿水青山”,汽车尾气治理是我国一项重要的任务。经过化学工作者的努力,在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOx和CO的排放。
已知:①CO的燃烧热为283kJ·mol-1
②N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-1
③2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) ΔH=-116.5kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)若1molN2(g)、1molO2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收946kJ、498kJ的能量,则1molNO(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为______ kJ。
(2)利用上面提供的信息和盖斯定律,写出NO2+CO→N2+CO2的热化学方程式_______ 。
(3)为了模拟反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)在催化转化器内的工作情况,控制一定条件,让反应在恒容密闭容器中进行,用传感器测得不同时间NO和CO的浓度如表:
①前3s内的平均反应速率v(N2)=______ (保留两位小数),此温度下,该反应的平衡常数K的数值为______ ;
②能说明上述反应达到平衡状态的是______ 。(填正确答案标号)
A.n(CO2)=3n(N2)
B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.气体质量不变
D.容器内混合气体的压强不变
E.2c(CO2)=3c(N2)
③当NO与CO的浓度相等时,体系中NO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,图中压强(p1、p2、p3)由大到小顺序为_____________ 。
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④汽车尾气排气管中使用催化剂可以提高污染物转化率,其原因是________ 。
(4)对于气缸中NO的生成,主要由于发生了反应N2(g)+ O2(g)⇌2NO(g)。化学家提出了如下反应历程:
第一步 O2⇌2O 慢反应
第二步 O+N2⇌NO+N 较快平衡
第三步 N+O2⇌NO+O 快速平衡
下列说法错误的是_______ (填标号)。
A.第一步反应不从N2分解开始,因为N2比O2稳定
B. N、O 原子均为该反应的催化剂
C.三步反应中第一步反应活化能最大
D.三步反应的速率都随温度升高而增大
已知:①CO的燃烧热为283kJ·mol-1
②N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-1
③2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) ΔH=-116.5kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)若1molN2(g)、1molO2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收946kJ、498kJ的能量,则1molNO(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为
(2)利用上面提供的信息和盖斯定律,写出NO2+CO→N2+CO2的热化学方程式
(3)为了模拟反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)在催化转化器内的工作情况,控制一定条件,让反应在恒容密闭容器中进行,用传感器测得不同时间NO和CO的浓度如表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/(10-4mol·L-1) | 10.00 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)/(10-3mol·L-1) | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
②能说明上述反应达到平衡状态的是
A.n(CO2)=3n(N2)
B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.气体质量不变
D.容器内混合气体的压强不变
E.2c(CO2)=3c(N2)
③当NO与CO的浓度相等时,体系中NO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,图中压强(p1、p2、p3)由大到小顺序为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/23/60f845c0-542e-49ad-a116-c130aad89df5.png?resizew=197)
④汽车尾气排气管中使用催化剂可以提高污染物转化率,其原因是
(4)对于气缸中NO的生成,主要由于发生了反应N2(g)+ O2(g)⇌2NO(g)。化学家提出了如下反应历程:
第一步 O2⇌2O 慢反应
第二步 O+N2⇌NO+N 较快平衡
第三步 N+O2⇌NO+O 快速平衡
下列说法错误的是
A.第一步反应不从N2分解开始,因为N2比O2稳定
B. N、O 原子均为该反应的催化剂
C.三步反应中第一步反应活化能最大
D.三步反应的速率都随温度升高而增大
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