【题目】氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。NO在空气中存在如下反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H,上述反应分两步完成,其反应历程如图所示:
回答下列问题:
(1)写出反应I的热化学方程式___。
(2)反应I和反应Ⅱ中,一个是快反应,会快速建立平衡状态,而另一个是慢反应。决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应速率的是___(填“反应I”或“反应Ⅱ”);对该反应体系升高温度,发现总反应速率反而变慢,其原因可能是___(反应未使用催化剂)。
【答案】2NO(g)N2O2(g) △H=-(E3-E4) kJ/ mol 反应Ⅱ 决定总反应速率的是反应Ⅱ,升高温度后反应I平衡逆向移动,造成N2O2浓度减小,温度升高对反应Ⅱ的影响弱于N2O2浓度减小的影响,N2O2浓度减小导致反应Ⅱ速率变慢
【解析】
(1)根据图像分析反应I为2NO(g)N2O2(g)的焓变,写出热化学方程式;
(2)根据图像可知,反应I的活化能<反应Ⅱ的活化能,反应I为快反应,反应Ⅱ为慢反应,决定该反应速率的是慢反应;决定正反应速率的是反应Ⅱ,结合升高温度对反应I和Ⅱ的影响分析可能的原因。
(1)根据图像可知,反应I的化学方程式为:2NO(g)N2O2(g) △H=(E4-E3)kJ/mol=-(E3-E4) kJ/ mol,故答案为:2NO(g)N2O2(g) △H=-(E3-E4) kJ/ mol;
(2)根据图像可知,反应I的活化能<反应Ⅱ的活化能,反应I为快反应,反应Ⅱ为慢反应,决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应速率的是慢反应Ⅱ;对该反应体系升高温度,发现总反应速率变慢,可能的原因是:决定总反应速率的是反应Ⅱ,升高温度后反应I平衡逆向移动,造成N2O2浓度减小,温度升高对反应Ⅱ的影响弱于N2O2浓度减小的影响,N2O2浓度减小导致反应Ⅱ速率变慢,故答案为:反应Ⅱ;决定总反应速率的是反应Ⅱ,升高温度后反应I平衡逆向移动,造成N2O2浓度减小,温度升高对反应Ⅱ的影响弱于N2O2浓度减小的影响,N2O2浓度减小导致反应Ⅱ速率变慢。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】已知该反应4NH3+5O2=4NO+6H2O中,若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示,则正确的关系是
A.v(NH3)=v(O2)B.
v(O2)=v(H2O)
C.v(NH3)=v(H2O)D.
v(O2)=v(NO)
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】I.某化工厂以铬铁矿(主要成分为FeO和Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产化工原料红矾钠(主要成分Na2Cr2O7.2H2O),其主要工艺流程如下图:
查阅资料得知:
i.常温下,NaBiO3不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下,能将Cr3+转化为CrO42-。
ii.
金属离子 | Fe3+ | Al3+ | Cr3+ | Fe2+ | Bi3+ |
开始沉淀的 pH | 2.7 | 3.4 | 5.0 | 7.5 | 0.7 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 4.9 | 5.9 | 9.7 | 4.5 |
回答下列问题:
(1)固体A的主要成分为____(填化学式)。
(2)步骤③加的试剂为氢氧化钠溶液,此时溶液pH要调到5.0的目的是____。
(3)写出④反应的离子反应方程式:____。
(4)取一定质量的固体D溶解于200 mL的硫酸中,向所得溶液中加入5 mol/L的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V关系如图所示,则加入NaOH溶液体积为200~240 mL时发生反应的化学方程式为____,固体D中含铁化合物的物质的量为____
Ⅱ.经检测该化工厂的工业废水中含5.00×10-3mol/L的Cr2O72-,其毒性较大。该化工厂的科研人员为了变废为宝,将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4 (Fe的化合价依次为+3、+2),又设计了如下工艺流程:
(5)第①步反应的离子方程式为____。
(6)欲使1 L该废水中的Cr2O72-完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4。理论上需要加FeSO4.7H2O的质量为 ___g(已知FeSO4.7H2O的摩尔质量为278 g/mol)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】(1)已知: 25℃、101 kPa时,
I.H2(g) + O2(g) = H2O(g) △H1 =- 241.8kJ/mol
II.H2(g) + O2(g) = H2O(l) △H2 =-2858kJ/mol
试回答下列问题:
①能表示氢气燃烧热的热化学方程式为____ (填“I” 或“II”)
②H2O(g) = H2O(l) △H = ___ kJ/mol。
(2)已知: 25℃、101 kPa时,CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g) △H = -41.0 kJ/mol。将1molCO和Imol H2O(g)置于1L的密闭容器中,在一定条件下反应达到平衡。试回答下列问题:
①放出的热量___41.0kJ(填“>”、“<”或“=”);
②该反应的平衡常数表达式K =__
③其他条件不变时,升高温度,c(H2)将__
A 大 B 小 C 变
(3)常温下,现有0.1mol/L FeCl3溶液:
①该溶液呈___(填“酸性”、 “碱性”或“中性");
②为沉淀Fe3+,加入定量氨水调节pH,当c(Fe3+)= 4.0×10-5mol/L时,溶液的pH=__( 已知Ksp[Fe(OH)3]= 4.0×10-38)。
(4)如图是电解CuSO4溶液的装置示意图。a、b是电源的两极,x、y都是石墨电极。通电一段时间后,y极上有气泡产生。试回答下列问题:①电源的正极是__(填 “a”或“b”);②有关溶液变化的描述正确的是______;
A.pH降低
B.SO42-浓度减小
C.Cu2+浓度增大
③x极的电极反应式为________
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】我国科学家结合实验与计算机模拟结果,研究了在铁掺杂W18O49纳米反应器催化剂表面上实现常温低电位合成氨,获得较高的氨产量和法拉第效率。反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。
(1)需要吸收能量最大的能垒(活化能)E=__ev,该步骤的化学方程式为___;
(2)对于合成氨反应N2+3H22NH3,在标况下,平衡常数Kθ=
,其中pθ为标准压强(1×105Pa),p(NH3)、p(N2)和p(H2)为各组分的平衡分压[已知p(NH3)=x(NH3)p,其中p为平衡总压,x(NH3)为平衡系统中NH3的物质的量分数]。
①若起始N2和H2物质的量之比为1:3,反应在恒定温度和标准压强下进行,达到平衡时H2的转化率为ɑ,则Kθ=___(用含ɑ的最简式表示)。
②图中可以示意标准平衡常数Kθ随温度T变化趋势的是___(填序号).
(3)利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子,示意图如图所示。
该电池工作时,正极的电极反应为___。中间所用的交换膜应该为___(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”或“质子交换膜”)。相比现有工业合成氨,该方法的优点是:___。(任写一条)
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.2.5 g NaD与足量水反应生成的氢气中含中子数0. 1NA
B.0.1 mol H2O与0. 1 mol H2O2含H—O键数目均为0. 2NA
C.0.1 mol Na2CO3NaHCO32H2O溶于水形成的1 L溶液中CO32一和HCO3一数目之和为0.2NA
D.电解精炼铜时,阴极增重64 g时,转移的电子数为2NA
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】室温时,用0.1000 mol· L -1的NaOH溶液滴定0. 1000 mol· L -1的顺丁烯二酸H2A的滴定曲线如下图所示(pKa= lgKa),下列说法错误的是
A.用NaOH溶液滴定NaHA溶液可用酚酞作指示剂
B.a点:c(HA-)=c(H2A)
C.H2A的Ka2=10-6
D.d点:c(Na+)<c(HA-)+2c(A2-)
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】元素周期表中ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
23、三氟化溴(BrF3)常用于核燃料生产和后处理,遇水立即发生如下反应:3BrF3 +5H2O → HBrO3+ Br2+ 9HF+ O2 。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________,每生成2.24 LO2(标准状况)转移电子数为__________。
24、在食盐中添加少量碘酸钾可预防缺碘。为了检验食盐中的碘酸钾,可加入醋酸和淀粉-碘化钾溶液。看到的现象是________________________,相应的离子方程式是_______________________。
氯常用作饮用水的杀菌剂,且HClO的杀菌能力比ClO-强。25℃时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系:
Cl2(g)Cl2(aq) ---------------①
Cl2(aq)+ H2OHClO + H++Cl------②
HClOH++ ClO----------------③
其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分别在三者中所占分数(α)随pH变化的关系如图所示。
25、写出上述体系中属于电离平衡的平衡常数表达式:Ki =_______,由图可知该常数值为_________。
26、在该体系中c(HClO) + c(ClO-)_______c(H+)-c(OH-)(填“大于”“小于”或“等于”)。
27、用氯处理饮用水时,夏季的杀菌效果比冬季______(填“好”或“差”),请用勒夏特列原理解释________________________________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】一种储能较大的新型可充电锌溴液流电池工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.电极a在充电时连接电源的负极
B.放电时,电极b发生的反应是Zn2++2e-=Zn
C.放电时,电极b附近的Zn2+和Br-的浓度均增加
D.电池采用澳络合剂将溴单质络合,可以提高系统的安全性
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com