以NOx為主要成分的霧霾的綜合治理是當前重要的研究課題。
（1）N2O是一種強溫室氣體，且易形成顆粒性污染物，研究N2O的分解對環(huán)境保護有重要意義。碘蒸氣存在能大幅度提高N2O的分解速率，反應歷程為：
第一步：I2（g）→2I（g）（快反應）
第二步：I（g）+N2O（g）→N2（g）+IO（g）（慢反應）
第三步：IO（g）+N2O（g）→N2（g）+O2（g）+I2（g）（快反應）
實驗表明，含碘時N2O分解速率方程v=k?c（N2O）?[c（I2）]0.5（k為速率常數(shù)）。下列表述正確的是 AA
A.N2O分解反應中：k值與是否含碘蒸氣有關
B.第三步對總反應速率起決定作用
C.第二步活化能比第三步小
D.IO為反應的催化劑
（2）汽車尾氣中含有較多的氮氧化物和不完全燃燒的CO，汽車三元催化器可以實現(xiàn)降低氮氧化物的排放量。汽車尾氣中的NO（g）和CO（g）在催化劑的作用下轉化成兩種無污染的氣體：2CO+2NO→N2+2CO2△H1。
①已知：反應N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H2=+180.0kJ?mol-1，若CO的燃燒熱△H為-283.5kJ/mol,則△H1=-747.0kJ/mol-747.0kJ/mol。
②若在恒容的密閉容器中，充入2mol CO和1mol NO，下列選項中不能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是 BB。
A．CO和NO的物質(zhì)的量之比不變
B．混合氣體的密度保持不變
C．混合氣體的壓強保持不變
D．2v（N2）正=v（CO）逆
③研究表明氮氧化物的脫除率除了與還原劑、催化劑相關外，還取決于催化劑表面氧缺位的密集程度。以La0.8A0.2BCoO3+x（A、B均為過渡元素）為催化劑，用H2還原NO的機理如下：
第一階段：B4+（不穩(wěn)定）+H2→低價態(tài)的金屬離子（還原前后催化劑中金屬原子的個數(shù)不變）
第二階段：Ⅰ.NO（g）+□→NO（a）
Ⅱ．2NO（a）→2N（a）+O2（g）
Ⅲ．2N（a）→N2（g）+2□
Ⅳ.2NO（a）→N2（g）+2O（a）
Ⅴ.2O（a）→O2（g）+2□
注：□表示催化劑表面的氧缺位，g表示氣態(tài)，a表示吸附態(tài)
第一階段用氫氣還原B4+得到低價態(tài)的金屬離子越多，第二階段反應的速率越快，原因是 還原后催化劑中金屬原子的個數(shù)不變，價態(tài)降低，氧缺位增多，反應速率加快還原后催化劑中金屬原子的個數(shù)不變，價態(tài)降低，氧缺位增多，反應速率加快。
（3）N2O4與NO2之間存在反應N2O4（g）?2NO（g）。將定量的N2O4放入恒容密閉容器中，測得其平衡轉化率[a（N2O4）]隨溫度的變化如圖所示。
①圖中a點對應溫度下。已知N2O4的起始壓強為108kPa,則該溫度下反應的平衡常數(shù)Kp=115.2115.2kPa（用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù)）。
②在一定條件下，該反應N2O4、NO2的消耗速率與自身壓強間存在關系v（ N2O4）=k1p（N2O4），v（NO2）=k2p2（NO2），其中k1、k2是與反應溫度有關的常數(shù)。相應的速率、壓強關系如圖所示，一定溫度下，k1、k2與平衡常數(shù)Kp的關系是k1=12K2Kp12K2Kp，在圖上標出的點中，能表示反應達到平衡狀態(tài)的點為 B、DB、D（填字母代號）。
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【考點】化學平衡的計算；化學平衡狀態(tài)的判斷．
【答案】A；-747.0kJ/mol；B；還原后催化劑中金屬原子的個數(shù)不變，價態(tài)降低，氧缺位增多，反應速率加快；115.2；K2Kp；B、D
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：27引用：1難度：0.5
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1．在催化劑作用下，可逆反應2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）在溫度為323K和343K時SiHCl3的轉化率隨時間變化的結果如圖所示（已知：反應速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4，k正、k逆分別為正、逆向反應速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分數(shù)）。下列說法錯誤的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5 -
2．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應有：
Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（g）+2H2（g）△H=-241kJ/mol
SiHCl3（g）+HCl（g）═SiCl4（g）+H2（g）△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學方程式是。
（2）鋁鋰形成化合物LiAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑，遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2，請寫出其水解反應化學方程式。LiAlH4在化學反應中通常作（填“氧化”或“還原”）劑。工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應后得甲硅烷及兩種鹽。該反應的化學方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關鍵步驟，此反應采用一定量的PA100催化劑，在不同反應溫度下測得SiHCl3的轉化率隨時間的變化關系如圖所示。
①353.15K時，平衡轉化率為，該反應是反應（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時，要縮短反應達到平衡的時間，可采取的最佳措施是。
（4）比較a、b處反應速率的大?。簐avb （填“＞”“＜”或“=”）。已知反應速率v正=k1x2_SiHCl3，
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應的速率常數(shù)，與反應溫度有關，x為物質(zhì)的量分數(shù)，則在353.15K時=k1k2（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價氧化物對應的水化物是H2SiO3，室溫下，0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液，堿性更強的是，其原因是。
已知：H2SiO3：Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12，H2CO3：Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.2 -
3．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應有：
①Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（ g）+2H2（g）△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 （g）+HCl（g）═SiCl4 （g）+H2（g）△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學方程式是。
（2）工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應后得甲硅烷及兩種鹽。該反應的化學方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關鍵步驟，此反應采用一定量的PA100催化劑，在不同反應溫度下測得SiHCl3的轉化率隨時間的變化關系如圖所示。
①353.15K時，平衡轉化率為。該反應是反應（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時，要縮短反應達到平衡的時間，可采取的措施有。（答一種即可）
③比較a、b處反應速率的大小：vavb（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應速率v正=k1x2SiHCl3 v逆=k2xSiH2Cl2 xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應的速率常數(shù)，與反應溫度有關，x為物質(zhì)的量分數(shù)，則在353.15K時=k1k2（保留3位小數(shù)）。發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.5
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