空氣污染治理是綜合工程,其中氮氧化合物的治理是環(huán)保的一項(xiàng)重要工作,合理應(yīng)用和處理氮的化合物,在生產(chǎn)生活中有著重要的意義。
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)ΔH=+181.5kJ?mol-1。某科研小組嘗試?yán)霉腆w表面催化工藝進(jìn)行NO的分解。若用、、和分別表示N2、NO、O2和固體催化劑,在固體催化劑表面分解NO的過(guò)程如圖1所示。從吸附到解吸的過(guò)程中,能量狀態(tài)最低的是 CC(填字母)。
(2)為減少汽車尾氣中NOx的排放,常采用CmHn(烴)催化還原NOx消除氮氧化物的污染。如:
①CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574kJ?mol-1;
②CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-1160kJ?mol-1;
③CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH3。
則ΔH3=-867kJ/mol-867kJ/mol。
(3)含氮化合物有很多種,其中亞硝酰氯(ClNO)是有機(jī)合成中常用的一種試劑。已知:2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g)ΔH<0。
①一定溫度下,將2molNO(g)與2molCl2(g)置于2L恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),若4min末反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)壓強(qiáng)是初始時(shí)的0.8倍,則0~4min內(nèi),平均反應(yīng)速率υ(Cl2)=0.1mol/(L?min)0.1mol/(L?min)。下列現(xiàn)象可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 ADAD(填選項(xiàng)字母)。
A.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變
B.混合氣體的密度保持不變
C.每消耗1molNO(g)同時(shí)生成1molClNO(g)
D.NO和Cl2的物質(zhì)的量之比保持不變
②為加快反應(yīng)速率,同時(shí)提高NO(g)的平衡轉(zhuǎn)化率,在保持其他條件不變時(shí),可采取的措施有 BDBD(填選項(xiàng)字母)。
A.升高溫度
B.縮小容器體積
C.使用合適的催化劑
D.再充入Cl2(g)
③一定條件下,在恒溫恒容的密閉容器中,按一定比例充入NO(g)和Cl2(g),平衡時(shí)ClNO(g)的體積分?jǐn)?shù)隨n(NO)n(Cl2)的變化如圖2所示,當(dāng)n(NO)n(Cl2)=2.5時(shí),達(dá)到平衡狀態(tài),ClNO(g)的體積分?jǐn)?shù)可能是圖中的 FF點(diǎn)(填“D”“E”或“F”)。
(4)已知:2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的反應(yīng)歷程分兩步:
①2NO(g)?N2O2(g)(快)υ1正=k1正c2(NO),υ1逆=k1逆c(N2O2);
②N2O2(g)+O2(g)?2NO2(g)(慢),υ2正=k2正c(N2O2)?c(O2),υ2逆=k2逆c2(NO2)。
比較反應(yīng)①的活化能與反應(yīng)②的活化能E2,E2>>E1填“>”“<”或“=”);2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的平衡常數(shù)K與上述反應(yīng)速率常數(shù)k1正、k1逆、k2正、k2逆的關(guān)系式為 K=K1正×K2正K1逆×K2逆K=K1正×K2正K1逆×K2逆。
n
(
NO
)
n
(
C
l
2
)
n
(
NO
)
n
(
C
l
2
)
K
1
正
×
K
2
正
K
1
逆
×
K
2
逆
K
1
正
×
K
2
正
K
1
逆
×
K
2
逆
【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算;化學(xué)平衡的影響因素.
【答案】C;-867kJ/mol;0.1mol/(L?min);AD;BD;F;>;K=
K
1
正
×
K
2
正
K
1
逆
×
K
2
逆
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:50引用:2難度:0.6
相似題
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1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來(lái),氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來(lái)源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時(shí),向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí),向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時(shí)A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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