【題目】近年來霧霾天氣經常肆虐北京、天津、河北等地區(qū),其中汽車尾氣和燃煤是造成空氣污染的原因之一。因此研究氮氧化物的反應機理,對消除和防治環(huán)境污染有重要意義。
(1) 對于2NO(g) + 2H2(g) = N2(g) + 2H2O(g) △H = 665 kJ/mol 的反應分三步完成:
① 2NO(g) = N2O2(g) (快)
② N2O2(g) + H2(g) = N2O(g) + H2O(g) (慢)
③ ______________________________ (快),請完成第③步的化學方程式。因此決定此總反應速率的是第_____步的反應。(填序號)
(2) 已知:H2(g) + CO2(g) = H2O(g) + CO(g) △H = + 41 kJ/mol汽車尾氣的凈化原理主要是用催化劑把NO與CO反應轉化為兩種對大氣無污染的氣體,試寫出該反應的熱化學方程式:______________。
該反應在一定條件下達到平衡后,為了能加快反應速率并讓反應向正方向移動,可采取的措施有:(__________)
A.適當升高溫度 B.適當降低溫度 C.壓縮體積增大壓強 D.使用正催化劑
該反應采取上述措施重新達到平衡后K值將______(填“增大”、“減小”和“不變”)
(3) 升高溫度能讓絕大多數(shù)的化學反應加快反應速率,但是研究發(fā)現(xiàn)2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g) △H < 0 存在一些特殊現(xiàn)象,F(xiàn)有某化學小組通過實驗測得不同溫度下該反應速率常數(shù)k (代表反應速率的一個常數(shù))的數(shù)值如下表:
T(K) | k | T(K) | k | T(K) | k |
143 | 1.48 × 105 | 273 | 1.04 × 104 | 514 | 3.00 × 103 |
195 | 2.58 × 104 | 333 | 5.50 × 103 | 613 | 2.80 × 103 |
254 | 1.30 × 104 | 414 | 4.00 × 103 | 663 | 2.50 × 103 |
由實驗數(shù)據(jù)測到v(正)~c(O2)的關系如圖所示,當x點升高到某一溫度時,反應重新達到平衡,則變?yōu)橄鄳狞c為_____點(填字母),并解析原因:①__________,②__________。
【答案】 N2O(g) + H2(g) = N2(g) + H2O(g) ② 2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g) △H = 747 kJ/mol C 不變 b 升高溫度,平衡向吸熱方向移動,即是逆向移動,c(O2)降低 升高溫度,反應速率下降
【解析】(1)對于2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)分三步完成,則第三步反應由總反應式減去反應①、②得:③N2O(g) + H2(g) = N2(g) + H2O(g);整體反應速率由最慢的化學反應過程決定,因此決定此總反應速率的是第②步的反應;(2)用催化劑把NO與CO反應轉化為兩種對大氣無污染的氣體氮氣和二氧化碳,反應方程式為:2NO+ 2CO= N2+ 2CO2,已知④2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H4=-665kJ/mol ;⑤H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g) △H5=-41kJ/mol,根據(jù)蓋斯定律,由④-⑤2得反應2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g)△H =△H4-△H52=-665kJ/mol -(+41kJ/mol)2= 747 kJ/mol;反應2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g)為正反應為氣體體積縮小的放熱反應, A.適當升高溫度,化學反應速率增大,平衡向逆反應方向移動,選項A不符合;B.適當降低溫度,化學反應速率減小,平衡正向移動,選項B不符合;C.壓縮體積增大壓強,化學反應速率增大,平衡向氣體體積縮小的正方向移動,選項C符合;D.使用正催化劑,化學反應速率增大,但平衡不移動,選項D不符合。答案選C;化學平衡常數(shù)只與溫度有關,溫度不變,K值不變;(3)由實驗數(shù)據(jù)測到v(正)~c(O2)的關系如圖所示,當x點升高到某一溫度時。反應重新達到平衡,則變?yōu)橄鄳狞c為b點,因為升高溫度,平衡向吸熱方向移動,即是逆向移動,c(O2)降低;升高溫度,K值減小,正反應速率下降。
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【題目】下列說法中正確的是
A.標準狀況下,1mol水的體積是22.4LB.1mol任何氣體,體積均為22.4L
C.1molO2在標準狀況下的體積約為22.4LD.標準狀況下,氣體的摩爾體積是22.4L
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【題目】紅磷P(S)和Cl2發(fā)生反應生成PCl3和PCl5,反應過程和能量關系如圖所示(圖中的△H表示生成1mol產物的數(shù)據(jù))根據(jù)上圖回答下列問題
(1)P和Cl2反應生成PCl3的熱化學方程式:
;
(2)PCl5分解生成PCl3和Cl2的熱化學方程式:
;
溫度T1時,在密閉容器中加入0.8mol PCl5 ,反應達到平衡時還剩余0.6mol PCl5 ,其分解率α1等于
(3)P和Cl2分兩步反應生成1mol PCl5的△H3= ;
P和Cl2一步反應生成1mol PCl5的△H4 △H3(填“大于”,“小于”或“等于”) 。
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【題目】A~I是常見有機物,A是烴,E的分子式為C4H8O2,H為有香味的油狀物質。
已知:CH3CH2Br+NaOH
(1)0.2mol A完全燃燒生成17.6 g CO2,7.2g H2O,則A的結構簡式為____________。
(2)D分子中含有官能團的名稱為_____________;
(3)①的反應類型為____________
(4)G可能具有的性質為__________。
a.與鈉反應 b.與NaOH溶液反應 c.易溶于水
(5)請寫出②和⑦的化學方程式:
反應②_________________;
反應⑦_________________;
(6)J是有機物B的同系物,且比B多3個碳原子,J可能的結構有___種,寫出其中含3個甲基可能的結構簡式________________________。
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【題目】(1)通過NOx傳感器可監(jiān)測NOx的含量,其工作原理示意圖如下圖;卮鹣铝袉栴}:
①Pt電極上還需通入的氣體是________。
②寫出NiO電極的電極反應式:_____________________________________________。
(2)鹽橋電池是一種比較普遍的原電池,該電池反應原理如下圖所示。
①負極電極反應式為________。
②當電路中通過電子為0.1mol時,兩電極質量差為___g,此時原電池電解質溶液的總質量與開始時電解質溶液總質量差值為___g(不考慮溶液離子向鹽橋移動)。
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【題目】如圖裝置制取溴苯,回答下列問題:
(1)寫出A中反應的化學方程式:_______________________;
(2)C中盛放CCl4的作用是___________________________;
(3)D中加入硝酸銀溶液,實驗后溶液中能看到的實驗現(xiàn)象為_____________________;
(4)常用于鑒別苯和甲苯的試劑為_________________;
(5)E物質分子式為C8H10,且苯環(huán)上的一氯代物只有一種,則E的名稱為_____________。
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【題目】乙烷(C2H6)作為一種新能源在化學領域應用廣泛,請回答下列問題:(如圖所示,裝置Ⅰ為乙烷燃料電池(電解質溶液為KOH溶液),通過裝置Ⅱ實現(xiàn)鐵棒上鍍銅。
①a處應通入______(填“C2H6”或“O2”),a處電極上發(fā)生的電極反應式是____________________________________;
②電鍍結束后,裝置Ⅰ中溶液的pH______(填寫“變大”“變小”或“不變”,下同),裝置Ⅱ中Cu2+的物質的量濃度______;
③電鍍結束后,裝置Ⅰ溶液中的陰離子除了OH-以外還含有___________(忽略水解);在此過程中若完全反應,裝置Ⅱ中陰極質量變化12.8 g,則裝置Ⅰ中理論上消耗乙烷________L(標準狀況下)。
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【題目】下列說法正確的是
A.氯氣能將單質鐵還原為氯化鐵
B.鹽酸既有氧化性又有還原性
C.氫氣在氯氣中劇烈燃燒,火焰呈蒼白色,有白煙生成
D.為測定新制氯水的pH,用玻璃棒蘸取液體滴在pH試紙上,與標準比色卡對照即可
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