绿水青山就是金山银山,减少氮的氧化物的排放是环境保护的重要内容。汽车尾气是产生氮的氧化物的主要因素。
Ⅰ.安装催化转化器对汽车尾气进行处理,可以有效减少氮的氧化物排放,减少环境污染。
(1)通过活性炭对汽车尾气进行处理,相关原理为。下列情况能说明该反应达到平衡状态的是__________ 。
A.
B.混合气体中N2与CO2的物质的量之比保持不变
C.单位时间内断裂NA个同时形成NA个C=O
D.恒温、恒容条件下,混合气体的压强保持不变
E.恒温、恒压条件下,混合气体的平均摩尔质量保持不变
(2)在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO可发生反应,若在容积为10L的密闭容器中进行该反应,起始时充入0.4molCO、0.2molNO,反应在不同温度下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
已知:pV=nRT
①实验a、b对应的温度较高的是__________ 。
②实验b从开始至平衡时的平均反应速率_______ 。
③实验a中NO的平衡转化率为__________ 。
Ⅱ.为减少汽车尾气的污染,在新技术的支撑下新能源汽车发展迅速。肼一空气燃料电池是一种碱性电池,无污染,能量高,有广泛的应用前景,其工作原理如图所示,
(3)回答下列问题:
①该燃料电池中负极通入的物质是__________ ,正极发生的反应式为__________ 。
②电池工作时,b极区域碱性__________ (填“增强”或“减弱”或“不变”)。
③当电池放电转移2mol电子时,至少消耗燃料肼__________ g。
Ⅰ.安装催化转化器对汽车尾气进行处理,可以有效减少氮的氧化物排放,减少环境污染。
(1)通过活性炭对汽车尾气进行处理,相关原理为。下列情况能说明该反应达到平衡状态的是
A.
B.混合气体中N2与CO2的物质的量之比保持不变
C.单位时间内断裂NA个同时形成NA个C=O
D.恒温、恒容条件下,混合气体的压强保持不变
E.恒温、恒压条件下,混合气体的平均摩尔质量保持不变
(2)在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO可发生反应,若在容积为10L的密闭容器中进行该反应,起始时充入0.4molCO、0.2molNO,反应在不同温度下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
已知:pV=nRT
①实验a、b对应的温度较高的是
②实验b从开始至平衡时的平均反应速率
③实验a中NO的平衡转化率为
Ⅱ.为减少汽车尾气的污染,在新技术的支撑下新能源汽车发展迅速。肼一空气燃料电池是一种碱性电池,无污染,能量高,有广泛的应用前景,其工作原理如图所示,
(3)回答下列问题:
①该燃料电池中负极通入的物质是
②电池工作时,b极区域碱性
③当电池放电转移2mol电子时,至少消耗燃料肼
更新时间:2023-07-01 11:19:14
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【推荐1】近日IPCC发布了由来自个国家的位科学家编写的《全球升温特别报告》,温室效应引发的环境问题日益严重,物种灭绝,洪灾、旱灾、粮食欠收等自然灾害发生频率不断增加,的减排和综合利用是解决温室及能源问题的有效途径。
(1)可转化成有机物实现碳循环,在体积为1L的密闭容器中,充入和,一定条件下反应:,测得和的浓度随时间变化如图所示。
下列说法正确的是_______ (填字母)。
A.混合气体的密度不随时间的变化而变化,则说明上述反应达到平衡状态
B.平衡时的转化率为
C.平衡时混合气体中的体积分数是
D.该条件下,第时大于第时。
(2)工业中,和在催化剂作用下可发生两个平行反应,分别生成和。
反应A:
反应B:
控制和初始投料比为时,温度对平衡转化率及甲醇和CO产率的影响如图所示。
①由图可知温度升高CO的产率上升,其主要原因可能是_______ ;
②由图可知获取最适宜的温度是_______ ,下列措施有利于提高转化为的平衡转化率的有_______ (填字母);
A.使用催化剂
B.增大体系压强
C.增大和的初始投料比
D.投料比不变和容器体积不变,增加反应物的浓度
(3)下物质的量随时间的变化曲线如图所示。画出下时刻物质的量随时间的变化曲线示意图_______ 。
(1)可转化成有机物实现碳循环,在体积为1L的密闭容器中,充入和,一定条件下反应:,测得和的浓度随时间变化如图所示。
下列说法正确的是
A.混合气体的密度不随时间的变化而变化,则说明上述反应达到平衡状态
B.平衡时的转化率为
C.平衡时混合气体中的体积分数是
D.该条件下,第时大于第时。
(2)工业中,和在催化剂作用下可发生两个平行反应,分别生成和。
反应A:
反应B:
控制和初始投料比为时,温度对平衡转化率及甲醇和CO产率的影响如图所示。
①由图可知温度升高CO的产率上升,其主要原因可能是
②由图可知获取最适宜的温度是
A.使用催化剂
B.增大体系压强
C.增大和的初始投料比
D.投料比不变和容器体积不变,增加反应物的浓度
(3)下物质的量随时间的变化曲线如图所示。画出下时刻物质的量随时间的变化曲线示意图
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【推荐2】某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下,将0.1molNH3通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa),各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。
在该温度下,反应的标准平衡常数K=___________ 。(已知:分压=总压×该组分物质的量分数,对于反应dD(g)+eE(g)gG(g)+hH(g),K=,其中p=100kPa,PG、PH、PD、PE为各组分的平衡分压)。
在该温度下,反应的标准平衡常数K=
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解题方法
【推荐3】氨和铵盐用途广泛。
(1)工业合成氨的反应是 N2+3H22NH3 。
① 一定温度下,在某500mL的密闭容器中充入3mol H2 和 1 mol N2,3min后反应达平衡,H2的物质的量为0.75mol,求
a. H2的转化率,___________
b.平衡时NH3的体积分数___________ 。(写出计算过程)
② 对上述反应,下列说法不正确的是___________
A.正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应统称为可逆反应
B.当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时,该反应达到化学平衡状态
C.化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率
D.改变可逆反应的反应条件可以在一定程度上改变其化学平衡状态
(2)已知日常所用的干电池中,其电极分别为碳棒和锌皮,以糊状NH4Cl和ZnCl2作为电解质,电极反应可简化为2NH+ 2e-=2NH3+H2 (还加入填充物MnO2,用于吸收H2生成水,NH3与Zn2+结合为稳定物质)。根据以上信息,日常所用的干电池的正极是___________ ,负极是___________ 。当生成25.5克NH3时,转移___________ mol电子。
(1)工业合成氨的反应是 N2+3H22NH3 。
① 一定温度下,在某500mL的密闭容器中充入3mol H2 和 1 mol N2,3min后反应达平衡,H2的物质的量为0.75mol,求
a. H2的转化率,
b.平衡时NH3的体积分数
② 对上述反应,下列说法不正确的是
A.正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应统称为可逆反应
B.当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时,该反应达到化学平衡状态
C.化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率
D.改变可逆反应的反应条件可以在一定程度上改变其化学平衡状态
(2)已知日常所用的干电池中,其电极分别为碳棒和锌皮,以糊状NH4Cl和ZnCl2作为电解质,电极反应可简化为2NH+ 2e-=2NH3+H2 (还加入填充物MnO2,用于吸收H2生成水,NH3与Zn2+结合为稳定物质)。根据以上信息,日常所用的干电池的正极是
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【推荐1】的回收和利用是减少碳排放的重要途径。
(1)一定条件下,与足量充分反应生成水蒸气和16g甲醇蒸气时放出热量为24.5kJ。写出该反应的热化学方程式:_______ 。
(2)我国科学家开发新型催化剂,高效电还原制备乙烯(C2H4),装置如图。
通过该装置可将_______ (填“化学”或“电”,下同)能变为_______ 能。
(3)一定温度下,在某恒容密闭容器中充入和发生反应,下列情况能说明该反应达到平衡状态的是_______(填标号)。
(4)利用制备合成气,发生反应为。在2L恒容密闭容器中投入和,发生上述反应,测得不同温度下的转化率[反应消耗的物质的量占起始投入的物质的量的百分比]与反应时间的关系如图所示。
①T1℃下,内的平均反应速率为_______ ,15min时,的平衡转化率为_______ 。
②在a、b、c三点中,正反应速率最小的是_______ 点,判断依据是_______ 。
(1)一定条件下,与足量充分反应生成水蒸气和16g甲醇蒸气时放出热量为24.5kJ。写出该反应的热化学方程式:
(2)我国科学家开发新型催化剂,高效电还原制备乙烯(C2H4),装置如图。
通过该装置可将
(3)一定温度下,在某恒容密闭容器中充入和发生反应,下列情况能说明该反应达到平衡状态的是_______(填标号)。
A.的浓度比不随时间变化 |
B.混合气体总压强不随时间变化 |
C.混合气体的平均摩尔质量不随时间变化 |
D.消耗速率等于消耗速率的4倍 |
①T1℃下,内的平均反应速率为
②在a、b、c三点中,正反应速率最小的是
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【推荐2】在2 L的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
回答下列问题:
(1)该反应为______________ (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是________ 。
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(CO2)=c(CO)
(3)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为________ ℃。该温度下,若向该容器中充入n(CO2)=1 mol,n(H2)=1 mol,4 min末达到平衡,CO2的转化率为_____________ ,H2的体积分数为_________ 。
t ℃ | 700 | 800 | 830 | 1 000 | 1 200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应为
(2)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是
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(CO2)=c(CO)
(3)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为
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【推荐3】已知2A2(g)+B2(g)2C(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A2和1 mol B2,在500 ℃时充分反应达到平衡后C的浓度为w mol·L-1,放出热量b kJ。
(1)a___ (填“>”“=”或“<”)b。
(2)若将反应温度升高到700 ℃,该反应的平衡常数将___ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若在原来的容器中只加入2 mol C,500 ℃时充分反应达到平衡后,吸收热量c kJ,C的浓度___ (填“>”“=”或“<”)w mol·L-1。
(4)能说明该反应已经达到平衡状态的是___ 。
a.v(C)=2v(B2) b.容器内压强保持不变c.v逆(A2)=2v正(B2)d.容器内气体的密度保持不变
(5)使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的操作是___ 。
a.及时分离出C气体b.适当升高温度c.增大B2的浓度 d.选择高效的催化剂
(1)a
(2)若将反应温度升高到700 ℃,该反应的平衡常数将
(3)若在原来的容器中只加入2 mol C,500 ℃时充分反应达到平衡后,吸收热量c kJ,C的浓度
(4)能说明该反应已经达到平衡状态的是
a.v(C)=2v(B2) b.容器内压强保持不变c.v逆(A2)=2v正(B2)d.容器内气体的密度保持不变
(5)使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的操作是
a.及时分离出C气体b.适当升高温度c.增大B2的浓度 d.选择高效的催化剂
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解题方法
【推荐1】I.某研究性学习小组根据反应设计如图原电池,其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为,溶液的体积均为,盐桥中装有饱和溶液。
回答下列问题:
(1)此原电池的负极是石墨______ (填“a”或“b”),电池工作时,盐桥中的移向______ (填“甲”或“乙”)烧杯。
(2)正极反应式为:______ 。
II.某甲醇燃料电池的工作原理如图所示,质子交换膜(只有质子能够通过)左右两侧的溶液均为溶液。
(3)当导线中有发生转移时,左右两侧溶液的质量差为______ g(假设反应物耗尽,忽略气体的溶解)。
回答下列问题:
(1)此原电池的负极是石墨
(2)正极反应式为:
II.某甲醇燃料电池的工作原理如图所示,质子交换膜(只有质子能够通过)左右两侧的溶液均为溶液。
(3)当导线中有发生转移时,左右两侧溶液的质量差为
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【推荐2】填空。
(1)将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。下图是通过人工光合作用,以和为原料制备和的原理示意图。电极b作_______ 极,表面发生的电极反应为_______ 。
(2)浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如下图所示,该电池从浓缩海水中提取的同时又获得了电能。
①X为_______ 极,Y极反应式为_______ 。
②Y极生成时,_______ 移向_______ (填“X”或“Y”)极。
(3)一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如下图所示。该电池用空气中的氧气作氧化剂,作电解质。负极反应式为_______ ;正极反应式为_______ 。
(1)将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。下图是通过人工光合作用,以和为原料制备和的原理示意图。电极b作
(2)浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如下图所示,该电池从浓缩海水中提取的同时又获得了电能。
①X为
②Y极生成时,
(3)一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如下图所示。该电池用空气中的氧气作氧化剂,作电解质。负极反应式为
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解题方法
【推荐3】燃料电池是一种能量转换效率高、对环境友好的化学电源,如图为一种氢氧燃料电池的结构装置。
(1)电极b为该燃料电池的_______ 极(填“正”或“负”),电极方程式为_______ ;负极的电极反应式为_______ ;总反应式为_____
(2)电池工作时,溶液中的OH﹣移向_______ 极(填“a”或“b”);
(3)电池工作时,在导线中电子流动方向为_______ (用a、b表示);
(4)电池使用一段时间后,溶液的pH值_______ (填“增大”或“减小”);
(5)当电池工作一段时间后消耗标准状况下H2为6.72L时,转移电子_______ mol。
(1)电极b为该燃料电池的
(2)电池工作时,溶液中的OH﹣移向
(3)电池工作时,在导线中电子流动方向为
(4)电池使用一段时间后,溶液的pH值
(5)当电池工作一段时间后消耗标准状况下H2为6.72L时,转移电子
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