【题目】汽车废气排放已成为城市大气污染的重要来源,汽车排气系统中安装三元催化器可同时将废气中的三种主要有害物质转化为无害物质。
反应Ⅰ:4CO(g)+2NO2(g) N2(g)+4CO2(g) ΔH=-1196 kJ/mol
反应Ⅱ:2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g)
(1)已知: ①N2(g) + O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ/mol
② 2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566.0kJ/mol
则反应Ⅱ的 ΔH=_________,ΔS______0(填“>”、“<”或“=”)
(2)进一步探究上述反应Ⅱ中 NO 的平衡转化率与压强、温度的关系,得到图 1 所示的曲线。根据图像,控制反应 II进行的合适条件:温度为_________________,压强为常压(1.01MPa) ,选择该压强的原因是________________________。
(3)模拟反应Ⅰ:将一定量的 CO 与 NO2 充入装有催化剂的注射器中进行反应。图2是在拉伸或压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化(气体颜色越深,透光率越小) 根据图像,回答下列问题:
①a、 c、 e 三点 c(NO2)由小到大的顺序是____________________;
②e 点速率:υ(正)_________υ(逆)(填“>”、“<”或“=”,下同);
③若注射器绝热,平衡常数 K(b)_________ K(d)。
【答案】-746.5 kJ·mol-1 < 400K 该压强下NO转化率已够高,再加压转化率变化不大且成本高 eac < >
【解析】
(1)有盖斯定律可得②-①得到反应Ⅱ,ΔH=-566.0-180.5=746.5 kJ/mol;ΔS<0;(2)通过图像可知,温度越高NO的转化率越低,则选用400K;压强越大转化率越高,但对设备及成本越大,故选择1MPa为宜;(3)①气体颜色越深,透光率越小,由小到大的顺序是eac;②观察透光率有减小的趋势,则e点向生成NO2的方向移动,及υ(正)<υ(逆);③若注射器绝热,反应Ⅰ为放热反应,则温度逐渐升高,升高温度平衡逆向移动,K减小,则平衡常数 K(b)>K(d);
(1)有盖斯定律可得②-①得到反应Ⅱ,ΔH=-566.0-180.5=-746.5 kJ/mol;ΔS<0;答案为:-746.5 kJ/mol;ΔS<0;
(2)通过图像可知,温度越高NO的转化率越低,则选用400K;压强越大转化率越高,但对设备及成本越大,故选择1MPa为宜;答案为:<;400K;该压强下NO转化率已够高,再加压转化率变化不大且成本高;
(3)①气体颜色越深,透光率越小,由小到大的顺序是eac;②观察透光率有减小的趋势,则e点向生成NO2的方向移动,及υ(正)<υ(逆);③若注射器绝热,反应Ⅰ为放热反应,则温度逐渐升高,升高温度平衡逆向移动,K减小,则平衡常数 K(b)>K(d);答案为:eac;<;>;
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】将0.2 mol/L的KI溶液和0.01mol/L Fe2(SO4)3溶液等体积混合后,取混合液分别进行实验。下列能说明溶液中存在平衡2Fe3++2I-2Fe2++I2的是
A. 滴入硝酸银溶液产生黄色沉淀 B. 加入酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去
C. 滴入淀粉溶液,溶液变蓝色 D. 滴入KSCN溶液,溶液变红色
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】反应2NO2(g) N2O4(g) ΔH=-57kJ·mol-1,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的为( )
A. A、C两点气体的颜色:A深,C浅
B. A、C两点的反应速率:A>C
C. A、C两点气体的平均相对分子质量:A>C
D. 由状态A到状态B,可以采用降温的方法
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列有关物质检验的实验结论正确的是
选项 | 实验操作及现象 | 实验结论 |
A | 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成 | 该溶液中一定含有 |
B | 向某溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色;再向溶液中加入几滴新制的氯水,溶液变为红色 | 该溶液中一定含有 |
C | 将某气体通入品红溶液中,品红溶液褪色 | 该气体一定为 |
D | 将少量有机物滴加到新制氢氧化铜溶液中,充分振荡,未见红色沉淀生成 | 该有机物不含醛基 |
A. AB. BC. CD. D
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物为固体燃料,点燃时铝粉放热引发高氯酸铵分解。生成氮气、氯气、氧气还有水。完成下列填空:
(1)Al原子的最外层电子排布式为_____________,其电子云形状有____种。
(2)氯元素在元素周期表中的位置是_________,氮氧两元素非金属性强的是______。
(3)上述分解反应中的还原产物是________,1mol NH4ClO4分解时电子转移的物质的量为_________。
(4)NH4ClO4溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序为___________。
(5)以AlCl3溶液为原料制取无水AlCl3,先制得AlCl3·6H2O晶体,主要操作包括____________,再在干燥的HCl气流中加热AlCl3·6H2O晶体,能进一步制取无水AlCl3,试结合化学方程式说明原因:_____。
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【题目】下列反应中,HCl只作氧化剂的是
A. CuO+2HCl=CuCl2+H2O
B. Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
C. 2HClH2↑+Cl2↑
D. MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】利用废铁屑(主要成分为Fe,还含有C,S,P等)制取高效净水剂K2FeO4流程如图:
下列说法不正确的是
A. 废铁屑在酸溶前可用热的纯碱溶液去油污
B. 步骤②是将Fe2+转化为Fe(OH)3
C. 步骤③中发生的反应的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-=FeO42-+3Cl-+4H++H2O
D. 步骤④中反应能发生的原因是在相同条件下,K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列反应中,不属于化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应中的任一类型的是( )
A.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
B.C+H2OCO+H2
C.Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O
D.FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】有机物中碳原子和氢原子个数比为3∶4,不能与溴水反应却能使KMnO4酸性溶液褪色。其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的7.5倍。在铁存在时与溴反应,能生成两种一溴代物。该有机物可能是( )
A. A B. B C. C D. D
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