【題目】大量排放氮的氧化物會產(chǎn)生酸雨、光化學(xué)煙霧等環(huán)境問題,工業(yè)上常用天然氣還原法處理氮的氧化物。

(1) CH4催化還原NO NO2的熱化學(xué)方程式如下:

序號

熱化學(xué)方程式

4NO2(g)+ CH4 (g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O (g) ΔH=—574kJ·mol -1

4NO(g)+ CH4 (g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O (g)  ΔH=—1160kJ·mol -1

4NO(g)N2(g) +2NO2(g)ΔH=___________________。

(2)T1℃時,在一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)4NO(g)N2(g) +2NO2(g),其正反應(yīng)速率表達(dá)式為:v= k·cn(NO),測得速率和濃度的關(guān)系如下表。

序號

c(NO)/mol·L-1

v/mol·L-1·s-1

0.10

4.00×10-9

0.20

6.40×10-8

0.30

3.24×10-7

n=_____________,k=________________mol-3·L3·S-1。達(dá)到平衡后,若減小壓強,則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量將_______________(增大減小不變”)。

(3)利用測壓法在剛性密閉容器中研究T2℃時4NO(g)N2(g)+2NO2(g)的分解反應(yīng),現(xiàn)將一定量的NO充入該密閉容器中,測得體系的總壓強隨時間的變化如下表所示:

反應(yīng)時間/min

0

10

20

30

40

壓強/MPa

15.00

14.02

13.20

12.50

12.50

20 min時,NO的轉(zhuǎn)化率α =____________﹪。

T2℃時4NO(g)N2(g)+2NO2(g) 應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=_______MPa-1 (Kp為以分壓表示的平衡常數(shù))。若升高溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp______ (增大、減小不變”) 。

【答案】-293 kJ·mol -1 4 4 × 10-5 減小 48 0.1 減小

【解析】

1)利用蓋斯定律就可以求出反應(yīng)熱;

3)利用三等式,求解平衡常數(shù)。

14NO(g)N2(g) +2NO2(g)等于反應(yīng)②-①),則ΔH=—1160kJ·mol -1-(—574kJ·mol -1)= -293 kJ·mol -1;答案為-293 kJ·mol -1;

2)將①②帶入公式中,4×10-9= 0.1n k,6.40×10-8= 0.2n k;可以求出n=4,k= 4 × 10-5。平均相對分子質(zhì)量,各物質(zhì)都是氣體,總質(zhì)量不變;減小壓強,向氣體體積增大的方向移動,總物質(zhì)的量在增加,平均相對分子質(zhì)量減。淮鸢笧4 4 × 10-5 減。

3)在一定條件下 ,壓強之比等于物質(zhì)的量之比,因此可以直接用壓強代替物質(zhì)的量計算。

4NO(g) N2(g) + 2NO2(g)

開始的壓強 15 0 0

轉(zhuǎn)化的壓強 4x x 2x

平衡的壓強 15-4x x 2x

①20min,15-x=13.2x=1.8 NO的轉(zhuǎn)化率為;

平衡時,15-x=12.5,x=2.5,NO、N2、NO2的壓強分別為52.5、5,帶入公式

,反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,逆向移動,Kp減小。答案為48 0.1 減小。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】室溫時,下列液體的密度比純水密度小的是

A. 硝基苯B. 溴苯C. 四氯甲烷D.

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【題目】小明從表中提供的信息中,得出以下幾個結(jié)論,其中正確的是

A. 熱值大的燃料燃燒時放出的熱量多

B. 1千克汽油燃燒時放出的熱量是4.6×107焦耳

C. 木炭燃燒不充分時其熱值會變小

D. 2m3的沼氣完全燃燒時放出的熱量是3.8×107焦耳

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【題目】請認(rèn)真觀察下圖,然后回答問題:

(1)圖中所示反應(yīng)是_____(吸熱放熱”)反應(yīng),該反應(yīng)的ΔH______(用含E1E2的代數(shù)式表示)。

(2)對于同一反應(yīng),圖中虛線(Ⅱ)與實線(Ⅰ)相比,活化能大大降低,活化分子的百分?jǐn)?shù)增多, 反應(yīng)速率明顯加快,你認(rèn)為最可能的原因是_________________________________________________________。

(3)甲醇(CH3OH)廣泛用作燃料電池的燃料,可由天然氣來合成,已知:①2CH4(g)+O2(g)===2CO(g)+4H2(g)ΔH=-71 kJ·mol1②CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l)ΔH=-90.5 kJ·mol1③CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890 kJ·mol1,則甲醇的燃燒熱為________

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【題目】現(xiàn)有二氧化硫空氣質(zhì)子交換膜燃料電池,其原理如圖所示。下列說法不正確的是

A. 該電池實現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合

B. 該電池工作時質(zhì)子從Pt1電極經(jīng)過內(nèi)電路流到Pt2電極

C. Pt1電極附近發(fā)生的反應(yīng)為:SO22H2O2eSO424H

D. Pt2電極附近發(fā)生的反應(yīng)為:O22e2H2O4H+

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【題目】某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)按下列實驗流程制備Na2CO3,設(shè)計的部分裝置如圖所示。

下列敘述正確的是

A. X為濃氨水,Y為生石灰,則可用裝置甲制取NH3

B. 反應(yīng)可在裝置乙中發(fā)生反應(yīng)可在裝置丁中發(fā)生

C. 可用裝置丙進(jìn)行過濾操作

D. 將母液蒸干灼燒后可得到NH4Cl固體

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【題目】如圖為實驗室某濃鹽酸試劑瓶標(biāo)簽上的有關(guān)數(shù)據(jù),試根據(jù)標(biāo)簽上的有關(guān)數(shù)據(jù)回答下列問題:

1)該濃鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度為_________molL1(列式計算、分步給分)。

2)取用任意體積的該鹽酸溶液時,下列物理量中不隨所取體積的多少而變化的是__________

a. 溶液中HCl的物質(zhì)的量 b.溶液的濃度

c. 溶液中Cl的數(shù)目 d.溶液的密度

3)某學(xué)生欲用上述濃鹽酸和蒸餾水配制500mL物質(zhì)的量濃度為0.6molL1的稀鹽酸。

①該學(xué)生需要量取_______________________mL上述濃鹽酸進(jìn)行配制。(列式計算)

②該實驗所需要用到的玻璃儀器有:量筒、燒杯____________。

③下列敘述錯誤的是:______________

a.用量筒量取液體后,應(yīng)該對量筒進(jìn)行洗滌。

b.將用量筒量取的濃鹽酸轉(zhuǎn)移到500mL的容量瓶之后,加水至刻度線即可制得該濃度的稀鹽酸。

c.稀釋過程中溶質(zhì)的質(zhì)量不變。

④在配制過程中,下列實驗操作對所配制的稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度有何影響?(填A表示“偏大”、填B表示“偏小”、填C表示“無影響”)。

a.用量筒量取濃鹽酸時俯視觀察凹液面___________。

b.未等溶液冷卻到室溫就進(jìn)行移液和定容___________。

c.定容時仰視凹液面___________。

d.定容后經(jīng)振蕩、搖勻、靜置,發(fā)現(xiàn)液面下降,再加適量的蒸餾水______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)0.5mol某固體A的質(zhì)量是30gA的摩爾質(zhì)量為_________。

(2)在同溫同壓同體積的條件下,H2與氣體B的密度之比是1∶8,則B的相對分子質(zhì)量為_____。

(3)25℃ 101kPa的條件下,同質(zhì)量的CH4C氣體的體積之比是15∶8,則1摩爾C的質(zhì)量為______。

(4).質(zhì)量之比為8∶7∶6的三種氣體SO2、CONO,其分子數(shù)之比為_____;氧原子數(shù)之比為______;相同條件下的體積之比為_____。

(5)4.8g碳在一定量的氧氣中燃燒,反應(yīng)后生成的氣體質(zhì)量為12.8g。則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,生成物COCO2的體積比為_______。

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【題目】咖啡酸乙酯具有抗炎作用且有治療自身免疫性疾病的潛力,其合成路線如圖所示:

(1)用系統(tǒng)命名法命名A的名稱是__________E中含氧官能團(tuán)的名稱是____________。

(2)反應(yīng)② 的條件是_______________________,反應(yīng)⑦中所屬反應(yīng)類型是___________。

(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:反應(yīng)①________________;反應(yīng)⑦_________________。

(4)芳香族化合物MH的同分異構(gòu)體,1 mol M與足量碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成2 molCO2 ,M的同分異構(gòu)體有_____種;其中核磁共振氫譜為5組峰,峰面積比為12221的結(jié)構(gòu)簡式為_____________(任寫一種)

(5)寫出以甲醇和丙二酸為原料,合成丙烯酸(CH2=CH—COOH)的合成路線(其它試劑任選)_______________________________

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