【題目】氮的氧化物是造成大氣污染的主要物質(zhì)。研究氮氧化物的反應(yīng)機(jī)理對(duì)于消除環(huán)境污染有重要意義。NO在空氣中存在如下反應(yīng)：2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H，上述反應(yīng)分兩步完成，其反應(yīng)歷程如圖所示：

回答下列問題：

（1）寫出反應(yīng)I的熱化學(xué)方程式___。

（2）反應(yīng)I和反應(yīng)Ⅱ中，一個(gè)是快反應(yīng)，會(huì)快速建立平衡狀態(tài)，而另一個(gè)是慢反應(yīng)。決定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反應(yīng)速率的是___(填“反應(yīng)I”或“反應(yīng)Ⅱ”)；對(duì)該反應(yīng)體系升高溫度，發(fā)現(xiàn)總反應(yīng)速率反而變慢，其原因可能是___(反應(yīng)未使用催化劑)。

【答案】2NO(g)N2O2(g) △H=-(E3-E4) kJ/ mol 反應(yīng)Ⅱ 決定總反應(yīng)速率的是反應(yīng)Ⅱ，升高溫度后反應(yīng)I平衡逆向移動(dòng)，造成N2O2濃度減小，溫度升高對(duì)反應(yīng)Ⅱ的影響弱于N2O2濃度減小的影響，N2O2濃度減小導(dǎo)致反應(yīng)Ⅱ速率變慢

【解析】

(1)根據(jù)圖像分析反應(yīng)I為2NO(g)N2O2(g)的焓變，寫出熱化學(xué)方程式；

(2)根據(jù)圖像可知，反應(yīng)I的活化能＜反應(yīng)Ⅱ的活化能，反應(yīng)I為快反應(yīng)，反應(yīng)Ⅱ?yàn)槁磻?yīng)，決定該反應(yīng)速率的是慢反應(yīng)；決定正反應(yīng)速率的是反應(yīng)Ⅱ，結(jié)合升高溫度對(duì)反應(yīng)I和Ⅱ的影響分析可能的原因。

(1)根據(jù)圖像可知，反應(yīng)I的化學(xué)方程式為：2NO(g)N2O2(g) △H=(E4-E3)kJ/mol=-(E3-E4) kJ/ mol，故答案為：2NO(g)N2O2(g) △H=-(E3-E4) kJ/ mol；

(2)根據(jù)圖像可知，反應(yīng)I的活化能＜反應(yīng)Ⅱ的活化能，反應(yīng)I為快反應(yīng)，反應(yīng)Ⅱ?yàn)槁磻?yīng)，決定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反應(yīng)速率的是慢反應(yīng)Ⅱ；對(duì)該反應(yīng)體系升高溫度，發(fā)現(xiàn)總反應(yīng)速率變慢，可能的原因是：決定總反應(yīng)速率的是反應(yīng)Ⅱ，升高溫度后反應(yīng)I平衡逆向移動(dòng)，造成N2O2濃度減小，溫度升高對(duì)反應(yīng)Ⅱ的影響弱于N2O2濃度減小的影響，N2O2濃度減小導(dǎo)致反應(yīng)Ⅱ速率變慢，故答案為：反應(yīng)Ⅱ；決定總反應(yīng)速率的是反應(yīng)Ⅱ，升高溫度后反應(yīng)I平衡逆向移動(dòng)，造成N2O2濃度減小，溫度升高對(duì)反應(yīng)Ⅱ的影響弱于N2O2濃度減小的影響，N2O2濃度減小導(dǎo)致反應(yīng)Ⅱ速率變慢。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知該反應(yīng)4NH3+5O2=4NO+6H2O中，若反應(yīng)速率分別用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）表示，則正確的關(guān)系是

A.v（NH3）=v（O2）B.v（O2）=v（H2O）

C.v（NH3）=v（H2O）D.v（O2）=v（NO）

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】I．某化工廠以鉻鐵礦(主要成分為FeO和Cr2O3，含有Al2O3、SiO2等雜質(zhì)）為主要原料生產(chǎn)化工原料紅礬鈉(主要成分Na2Cr2O7．2H2O)，其主要工藝流程如下圖：

查閱資料得知：

i．常溫下，NaBiO3不溶于水，有強(qiáng)氧化性，在堿性條件下，能將Cr3+轉(zhuǎn)化為CrO42-。

ii．

金屬離子

Fe3+

Al3+

Cr3+

Fe2+

Bi3+

開始沉淀的 pH

2.7

3.4

5.0

7.5

0.7

沉淀完全的pH

3.7

4.9

5.9

9.7

4.5

回答下列問題：

(1)固體A的主要成分為____（填化學(xué)式）。

(2)步驟③加的試劑為氫氧化鈉溶液，此時(shí)溶液pH要調(diào)到5.0的目的是____。

(3)寫出④反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式：____。

(4)取一定質(zhì)量的固體D溶解于200 mL的硫酸中，向所得溶液中加入5 mol/L的NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量n與加入NaOH溶液的體積V關(guān)系如圖所示，則加入NaOH溶液體積為200~240 mL時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____，固體D中含鐵化合物的物質(zhì)的量為____

Ⅱ．經(jīng)檢測(cè)該化工廠的工業(yè)廢水中含5.00×10-3mol/L的Cr2O72-，其毒性較大。該化工廠的科研人員為了變廢為寶，將廢水處理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4 (Fe的化合價(jià)依次為+3、+2)，又設(shè)計(jì)了如下工藝流程：

(5)第①步反應(yīng)的離子方程式為____。

(6)欲使1 L該廢水中的Cr2O72-完全轉(zhuǎn)化為Cr0.5Fe1.5FeO4。理論上需要加FeSO4．7H2O的質(zhì)量為 ___g(已知FeSO4.7H2O的摩爾質(zhì)量為278 g/mol)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】（1）已知: 25℃、101 kPa時(shí)，

I.H2（g） + O2（g） = H2O（g） △H1 =- 241.8kJ/mol

II.H2（g） + O2（g） = H2O（l） △H2 =-2858kJ/mol

試回答下列問題:

①能表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為____ （填“I” 或“II”）

②H2O（g） = H2O（l） △H = ___ kJ/mol。

（2）已知: 25℃、101 kPa時(shí)，CO（g） + H2O（g）CO2（g） + H2（g） △H = -41.0 kJ/mol。將1molCO和Imol H2O（g）置于1L的密閉容器中，在一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡。試回答下列問題:

①放出的熱量___41.0kJ（填“>”、“<”或“=”）；

②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K =__

③其他條件不變時(shí)，升高溫度，c（H2）將__

A 大 B 小 C 變

（3）常溫下，現(xiàn)有0.1mol/L FeCl3溶液:

①該溶液呈___（填“酸性”、 “堿性”或“中性"）;

②為沉淀Fe3+，加入定量氨水調(diào)節(jié)pH，當(dāng)c(Fe3+)= 4.0×10-5mol/L時(shí)，溶液的pH=__（ 已知Ksp[Fe(OH)3]= 4.0×10-38）。

（4）如圖是電解CuSO4溶液的裝置示意圖。a、b是電源的兩極，x、y都是石墨電極。通電一段時(shí)間后，y極上有氣泡產(chǎn)生。試回答下列問題:①電源的正極是__（填 “a”或“b”）；②有關(guān)溶液變化的描述正確的是______；

A．pH降低

B．SO42-濃度減小

C．Cu2+濃度增大

③x極的電極反應(yīng)式為________

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】我國科學(xué)家結(jié)合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果，研究了在鐵摻雜W18O49納米反應(yīng)器催化劑表面上實(shí)現(xiàn)常溫低電位合成氨，獲得較高的氨產(chǎn)量和法拉第效率。反應(yīng)歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面的物種用*標(biāo)注。

（1）需要吸收能量最大的能壘（活化能）E=__ev，該步驟的化學(xué)方程式為___；

（2）對(duì)于合成氨反應(yīng)N2+3H22NH3，在標(biāo)況下，平衡常數(shù)Kθ=，其中pθ為標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)（1×105Pa），p(NH3)、p(N2)和p(H2)為各組分的平衡分壓[已知p(NH3)=x(NH3)p，其中p為平衡總壓，x(NH3)為平衡系統(tǒng)中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)]。

①若起始N2和H2物質(zhì)的量之比為1：3，反應(yīng)在恒定溫度和標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)下進(jìn)行，達(dá)到平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為ɑ，則Kθ=___（用含ɑ的最簡式表示）。

②圖中可以示意標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)Kθ隨溫度T變化趨勢(shì)的是___(填序號(hào)).

（3）利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成，電池工作時(shí)MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子，示意圖如圖所示。

該電池工作時(shí)，正極的電極反應(yīng)為___。中間所用的交換膜應(yīng)該為___（填“陽離子交換膜”或“陰離子交換膜”或“質(zhì)子交換膜”）。相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法的優(yōu)點(diǎn)是：___。（任寫一條）

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯(cuò)誤的是

A.2.5 g NaD與足量水反應(yīng)生成的氫氣中含中子數(shù)0. 1NA

B.0.1 mol H2O與0. 1 mol H2O2含H—O鍵數(shù)目均為0. 2NA

C.0.1 mol Na2CO3NaHCO32H2O溶于水形成的1 L溶液中CO32一和HCO3一數(shù)目之和為0.2NA

D.電解精煉銅時(shí),陰極增重64 g時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】室溫時(shí),用0.1000 mol· L -1的NaOH溶液滴定0. 1000 mol· L -1的順丁烯二酸H2A的滴定曲線如下圖所示(pKa= lgKa),下列說法錯(cuò)誤的是

A.用NaOH溶液滴定NaHA溶液可用酚酞作指示劑

B.a點(diǎn):c(HA－)=c(H2A)

C.H2A的Ka2=10-6

D.d點(diǎn)：c(Na+)<c(HA－)+2c(A2-)

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】元素周期表中ⅦA族元素的單質(zhì)及其化合物的用途廣泛。

23、三氟化溴（BrF3）常用于核燃料生產(chǎn)和后處理，遇水立即發(fā)生如下反應(yīng)：3BrF3 +5H2O → HBrO3+ Br2+ 9HF+ O2 。該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________，每生成2.24 LO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況）轉(zhuǎn)移電子數(shù)為__________。

24、在食鹽中添加少量碘酸鉀可預(yù)防缺碘。為了檢驗(yàn)食鹽中的碘酸鉀，可加入醋酸和淀粉-碘化鉀溶液�？吹降默F(xiàn)象是________________________，相應(yīng)的離子方程式是_______________________。

氯常用作飲用水的殺菌劑，且HClO的殺菌能力比ClO－強(qiáng)。25℃時(shí)氯氣-氯水體系中存在以下平衡關(guān)系：

Cl2(g)Cl2(aq) ---------------①

Cl2(aq)+ H2OHClO + H++Cl－-----②

HClOH++ ClO－---------------③

其中Cl2(aq)、HClO和ClO－分別在三者中所占分?jǐn)?shù)(α)隨pH變化的關(guān)系如圖所示。

25、寫出上述體系中屬于電離平衡的平衡常數(shù)表達(dá)式：Ki =_______，由圖可知該常數(shù)值為_________。

26、在該體系中c(HClO) + c(ClO－)_______c(H+)－c(OH－)（填“大于”“小于”或“等于”）。

27、用氯處理飲用水時(shí)，夏季的殺菌效果比冬季______（填“好”或“差”），請(qǐng)用勒夏特列原理解釋________________________________________________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】一種儲(chǔ)能較大的新型可充電鋅溴液流電池工作原理如圖所示。下列說法不正確的是（ ）

A.電極a在充電時(shí)連接電源的負(fù)極

B.放電時(shí)，電極b發(fā)生的反應(yīng)是Zn2++2e-=Zn

C.放電時(shí)，電極b附近的Zn2+和Br-的濃度均增加

D.電池采用澳絡(luò)合劑將溴單質(zhì)絡(luò)合，可以提高系統(tǒng)的安全性

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案