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(14分)二氧化硫和氮的氧化物是重要的化工原料,同时也是造成大气污染的主要物质。对其性质的研究是化学的重要任务。
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如右图所示。根据图示回答下列问题:

①将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10MPa。该反应的平衡常数等于_____。
②平衡状态由A变到B时.平衡常数K(A)_______K(B)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)N2O5在四氯化碳溶液中的分解反应为:2N2O5=4NO2+O2。实验测得在67℃时反应体系中N2O5的物质的量浓度随时间的变化如下表所示。
t/min
0
1
2
3
4
5
c(N2O5)/mol·L—1
1.00
0.71
0.50
0.35
0.25
0.17
①实验进行的前1分钟和最后1分钟,用N2O5的物质的量浓度变化表示的平均反应速率分别是      
②实验进行的最后1分钟,用NO2的物质的量浓度变化表示的平均反应速率是   ;5分钟时NO2的物质的量浓度是       
(3)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)   △H=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    △H=-1160 kJ·mol-1
若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2,整个过程中放出的热量为____kJ。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

某温度下在密闭容器中发生如下反应: 2A(g)+ B(g) 2C(g)若开始时只充入2molC(g),达平衡时,混合气体的压强比起始时增加20%,若开始时只充入2molA和1molB的混合气体,达平衡时A的转化率为(   )
A.20% B.40%C.60%D.80%

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在一定温度下体积固定的容器中,可以充分说明可逆反应A(g)+3B(g)3C(g)+2D(g),达到平衡状态的是
A.混合气的平均相对分子质量不再改变 
B.反应器内A、B、C、D物质的量比为1:3:3:2
C.容器内密度不随时间变化而变化
D.生成 1mol A同时有3 mol C被消耗

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在2L密闭容器中,加入X和Y各4mol,一定条件下发生化学反应:2X(g)+ 2Y(g)Z(g)+2W(g) △H<0,反应进行到5s时测得X的转化率为25%,10 s后达到化学平衡,测得Z的浓度为0.5mol/L,则下列说法正确的是
A.5s内平均反应速率为υ(Y)=" 0.2" mol/( L·s)
B.该反应的平衡常数数值为0.5
C.保持容积体积不变,向容器中通入惰性气体可提高反应物的转化率
D.升高温度,当测得容器中密度不变时,表示该反应已经达到平衡状态

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.黄绿色的氯水光照后颜色变浅
B.在硫酸亚铁溶液中,加入铁粉以防止氧化变质
C.生产硝酸的过程中使用过量空气以提高氨气的利用率
D.实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列事实,不能用平衡移动原理解释的是
A.红棕色的NO2,加压后颜色先变深后变浅
B.将FeS固体投入到含有Cu2+的废水中以除去Cu2+
C.选择合适的催化剂可使水在较低温度下分解
D.滴有酚酞的Na2CO3溶液,加热后颜色变深

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科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

(10分)NO2和N2O4混合气体的针管实验是高中化学的经典素材。理论估算和实测发现,混合气体体积由V压缩为V/2,温度由298K升至311K。已知这两个温度下N2O4(g) 2NO2(g)的压力平衡常数Kp分别为0.141和0.363。
6-1 通过计算回答,混合气体经上述压缩后,NO2的浓度比压缩前增加了多少倍。
6-2 动力学实验证明,上述混合气体几微秒内即可达成化学平衡。压缩后的混合气体在室温下放置,颜色如何变化?为什么?

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(12分)在一定温度下将2 mol A和2 mol B两种气体混合于某2L密闭容器中,发生如下反应:3A (g)+3B(g) 2C(g) +2D(g),2 min 末反应达到平衡状态,生成0.8 mol D,请填写下面空白:
(1)B的平衡浓度为                         
(2)A的转化率为                            
(3)用D表示的平均反应速率为                             
(4)如果缩小反应容器容积(温度不变),使压强增大,则平衡体系中C的物质的量浓度         ,C的质量分数         ,混合气体平均相对分子质量        (均填“增大”、“减小”或“不变”)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(12分)在450℃并有催化剂存在下,于一容积恒定的密闭容器内进行下列反应:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)   △H=―190 kJ·mol—1
⑴该反应500℃时的平衡常数________450℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”)。
⑵判断该反应达到平衡状态的标志是_______________。(填字母)
a.SO2和SO3浓度相等                b.SO2百分含量保持不变
c.容器中气体的压强不变              d.v(O2)=2v(SO3)
e.容器中混合气体的密度保持不变
⑶欲提高SO2的转化率,下列措施可行的是_______________。(填字母)
a.向装置中再充入N2                 b.向装置中再充入O2
c.改变反应的催化剂                  d.升高温度
⑷在一个固定容积为5 L的密闭容器中充入0.20 mol SO2和0.10 mol O2,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO3 0.18 mol;若继续通入0.20 mol SO2和0.10 mol O2,则平衡_________________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),再次达到平衡后,______ mol<n(SO3)<______mol。

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