分析 (1)①由圖可知,20min時到達平衡,氮氣的濃度變化量為(1-0.06)mol/L=0.04mol/L,再根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算v(N2);
②實驗Ⅱ中平衡時氮氣的濃度變化量為(1-0.06)mol/L=0.04mol/L,由方程式可知氫氣的濃度變化量為0.04mol/L×3=0.12mol/L,氫氣轉(zhuǎn)化率=$\frac{氫氣濃度變化量}{氫氣起始濃度}$×100%;
③與實驗Ⅰ相比,實驗Ⅱ反應速率加快,平衡氮氣濃度不變,不能是增大壓強或升高溫度,可能是加入催化劑;而實驗Ⅲ反應速率減慢,平衡時氮氣的濃度增大,正反應為體積減小的放熱反應,不能是減小壓強,可能是降低升高溫度;
(2)①慢反應決定整個過程的反應速率;
②根據(jù)蓋斯定律,可知△H1=△H-△H2;
(3)根據(jù)尿素水解為碳酸銨書寫化學方程式;
(4)煙氣中NO和NO2按物質(zhì)的量之比1:1經(jīng)尿素溶液處理后變成無毒無害氣體,應生成氮氣、二氧化碳,反應方程式為:NO+NO2+H2NCONH2=2N2+CO2+2H2O,結(jié)合方程式計算.
解答 解:(1)①由圖可知,20min時到達平衡,氮氣的濃度變化量為(1-0.06)mol/L=0.04mol/L,則v(N2)=$\frac{0.04mol/L}{20min}$=0.002mol/(L•min),故答案為:0.002mol/(L•min);
②實驗Ⅱ中平衡時氮氣的濃度變化量為(1-0.06)mol/L=0.04mol/L,由方程式可知氫氣的濃度變化量為0.04mol/L×3=0.12mol/L,氫氣轉(zhuǎn)化率=$\frac{0.12mol/L}{0.3mol/L}$×100%=40%,故答案為:40%;
③與實驗Ⅰ相比,實驗Ⅱ反應速率加快,平衡氮氣濃度不變,不能是增大壓強或升高溫度,可能是加入催化劑;而實驗Ⅲ反應速率減慢,平衡時氮氣的濃度增大,正反應為體積減小的放熱反應,不能是減小壓強,升高溫度反應速率加快,平衡逆向移動,可能是升高溫度,
故答案為:加入催化劑,到達平衡時間縮短,平衡時氮氣濃度未變;升高溫度,正反應為放熱反應,平衡正向移動,縮短到達平衡時間,平衡時氮氣的濃度增大;
(2)①慢反應決定整個過程的反應速率,若總反應的快慢由第二步反應決定,則第二步反應的反應速率<第一步反應的反應速率,故答案為:<;
②根據(jù)蓋斯定律,可知△H1=△H-△H2=-101.99kJ/mol-15.05kJ/mol=-117.04kJ/mol,故答案為:-117.04kJ/mol;
(3)尿素水解為碳酸銨,化學方程式為:H2NCONH2+2H2O=(NH4)2CO3,故答案為:H2NCONH2+2H2O=(NH4)2CO3;
(4)煙氣中NO和NO2按物質(zhì)的量之比1:1經(jīng)尿素溶液處理后變成無毒無害氣體,應生成氮氣、二氧化碳,反應方程式為:NO+NO2+H2NCONH2=2N2+CO2+2H2O,由方程式可知1mol尿素能吸收1molNO、1molNO2,則吸收上述煙氣的質(zhì)量為1mol×(30g/mol+46g/mol)=76g,
故答案為:76.
點評 本題考查化學反應速率計算、化學平衡計算及影響因素、反應方程式計算等,側(cè)重對學生分析能力的考查,(4)中的關(guān)鍵是書寫方程式,難度中等.
科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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時間/min | 0 | 20 | 70 | 80 | 100 |
n(CO2)/mol | 0.10 | 0.060 | 0.020 | 0.020 | 0.020 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
序號 | 實驗方案 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 將白色固體B加入水中,溶解 冷卻、過濾, | 得到白色晶體和無色溶液 | -- |
② | 取少量濾液于試管中,滴入2-3滴AgNO3溶液 | 生成白色沉淀 | 濾液含有Cl- |
③ | 干燥白色晶體,加熱使其融化,測其熔點 | 熔點為122.4℃ | 白色晶體是苯甲酸 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 鍺可用于制造半導體材料 | |
B. | RbOH的堿性強于Ca(OH)2 | |
C. | SrCO3是白色難溶于水易溶于鹽酸的化合物 | |
D. | 砹化銀(AgAt)是白色難容于稀硝酸的化合物 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 兩種元素組成的分子中所含化學鍵一定都是極性鍵 | |
B. | 金屬晶體的熔點一定比分子晶體的高 | |
C. | 某晶體中含有陽離子,則一定也含有陰離子 | |
D. | 含有陰離子的化合物一定含有陽離子 |
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