练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

    【题目】汽车尾气中的主要污染物是NO以及燃料不完全燃烧所产生的CO。为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) ΔH = a kJ·mol-1。为了测定在某种催化剂作用下该反应的反应速率，t1℃下，在一定容的密闭容器中，某科研机构用气体传感器测得了不同时间的NO和CO的浓度如下表（CO2和N2的起始浓度均为0）。

    时间 (s)

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    c(NO)/10-4mol/L

    10.0

    4.50

    2.50

    1.50

    1.00

    1.00

    c(CO)/10-3mol/L

    3.60

    3.05

    2.85

    2.75

    2.70

    2.70

    回答下列问题：

    （1）在上述条件下该反应能自发进行，则正反应必然是_______反应（填“放热”或“吸热”）。

    （2）前3s内的平均反应速率υ(N2)=___________，t1℃时该反应的平衡常数K=________。

    （3）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时改变下列条件，能提高NO转化率的是_______。

    A．选用更有效的催化剂 B．升高反应体系的温度

    C．降低反应体系的温度 D．缩小容器的体积

    （4）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1=＋180.5 kJ·mol-1

    2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2＝－221.0 kJ·mol-1

    C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3＝－393.5 kJ·mol-1

    则处理汽车尾气反应中的a=__________。

    （5）用活性炭还原法也可以处理氮氧化物，有关反应为：C(s)+2NO(g) CO2(g)+N2(g) ΔH4。向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，在t2℃下反应，有关数据如下表：

    NO

    N2

    CO2

    起始浓度/mol·L-1

    0.10

    0

    0

    平衡浓度/mol·L-1

    0.04

    0.03

    0.03

    平衡后升高温度，再次达到平衡测得容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3，则ΔH4_______0（填“ >”、“=”或“<”）。

    【答案】放热1.42×10-4 mol ·L-1·s-15000C D-746.5<

    【解析】

    (1)由反应能够自发进行，则△H-T△S＜0，由方程式可知△S＜0，则只有该反应的△H＜0时，即该反应一定是放热才有可能自发进行，故答案为：放热；

    (2)前3s内的平均反应速率v(N2)=v(NO)=×=1.42×10-4 molL-1s-1，由表格中的数据可知到4s时达到化学平衡，则

    2NO + 2CO2CO2 + N2，

    开始（molL-1）1.00×10-3 3.60×10-3 0 0

    转化（molL-1） 9×10-4 9×10-4 9×10-4 4.50×10-4

    平衡（molL-1）1.00×10-4 2.70×10-3 9×10-4 4.50×10-4

    则 K==5000，故答案为：1.42×10-4molL-1s-1；5000；

    (3)A．选用更有效的催化剂，不能使平衡发生移动，故A错误；B．升高反应体系的温度，因反应放热，则平衡逆向移动，转化率减小，故B错误；C．降低反应体系的温度，平衡正向移动，转化率增大，故C正确；D．缩小容器的体积，平衡正向移动，转化率增大，故D正确；故答案为：CD；

    (4)已知：①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180.5kJmol-1，②2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2=-221.0kJmol-1，③C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJmol-1，将③×2-①-②可得2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=2×(-393.5kJmol-1)-(-221.0kJmol-1) -(+180.5kJmol-1) =-746.5kJmol-1，故答案为：-746.5；

    (5)平衡时容器中NO、N2、CO2的浓度之比为4:3:3，升高温度，再次达到平衡测得容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，故答案为：＜。

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】钠电池由于其快速充放电的特性受到科研工作者的重视，某钠离子钛基电池电池结构如图所示，电解质为含钠离子的高聚物，已知电池的反应方程式为2NaxCn+xNaTi2(PO4)32nC+ xNa3Ti2(PO4)3。下列关于该电池说法正确的是

    A. 放电时电池正极为NaxCn B. 放电时Na+向电极Ⅱ移动

    C. 充电时阳极反应：NaxCn-xe-=nC+xNa+ D. 充电时电极Ⅰ与外电源正极相连

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】以硼镁泥为原料制取的硫酸镁可用于印染、造纸、医药等工业。硼镁泥是一种工业废料，主要成分是MgO(占40%)，还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下：

    (1)实验中需用3 mol·L－1的硫酸500 mL，若用98%的浓硫酸(ρ＝1.84 g·mL－1)来配制，量取浓硫酸时，需使用的量筒的规格为 ________(填字母)。

    A．10 mL B．20 mL C．50 mL D．100 mL

    (2)加入的NaClO可与Mn2＋反应，方程式为Mn2＋＋ClO－＋H2O===MnO2↓＋2H＋＋Cl－,

    欲使2moL Mn2＋被氧化则至少需要氧化剂NaClO质量为______g;还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为______________________________________。

    (3)滤渣的主要成分除含有Fe(OH)3、Al(OH)3外，还含有________、_________。

    (4)在“除钙”步骤前，若要检验混合液中是否还存在Fe2＋，简述检验方法：_____________________________________。

    (5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表(溶解度单位为g/100 g水)：

    温度/℃

    40

    50

    60

    70

    MgSO4

    30.9

    33.4

    35.6

    36.9

    CaSO4

    0.210

    0.207

    0.201

    0.193

    “除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明除钙的操作步骤：蒸发浓缩、_________。“操作Ⅰ”是将滤液继续蒸发浓缩，冷却结晶，__________，便得到了MgSO4·7H2O。

    (6)若实验中提供的硼镁泥共100 g，得到的MgSO4·7H2O为86.1 g，则MgSO4·7H2O的产率为__________。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

    A. 使甲基橙呈红色的溶液中：Na+、Ba2+、Cl-、NO3-

    B. c( OH-) <的溶液中：Na+、Ca2+、ClO-、NO3-

    C. 含有大量Fe( NO3)2 的溶液中：H+、NH4+、Cl-、SO42-

    D. 水电离的c( H+)= 1× 10 -13mol/L的溶液中：K+、Mg2+、Br-、CH3COO-

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】对于反应3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O，以下叙述正确的是（　　）

    A. Cl2既做氧化剂又做还原剂

    B. 被氧化的氯原子和被还原的氯原子的物质的量之比为5∶1

    C. Cl2是氧化剂，NaOH是还原剂

    D. 氧化剂得电子数与还原剂失电子数之比为5∶1

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】下列物质能与SiO2起反应的是

    ①浓H2SO4 ②H2O ③盐酸 ④HF ⑤KOH溶液 ⑥氧化钙

    A. ①②⑥ B. ②④ C. ④⑤⑥ D. ③④⑤⑥

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】某化学兴趣小组为了探究铬和铁的活泼性，设计如图所示装置，下列推断合理的是（ ）

    A. 若铬比铁活泼，则电子经外电路由铁电极流向铬电极

    B. 若铁比铬活泼，则溶液中H+向铁电极迁移

    C. 若铬比铁活泼，则铁电极反应式为2H＋＋2e－＝H2↑

    D. 若铁电极附近溶液pH增大，则铁比铬活泼

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】苯是一种重要的化工原料，也是一种重要的溶剂。请回答下列问题：

    （1）上图是某些有机物的结构模型，其中表示为苯的是_____。

    （2）向2mL苯中加入1mL溴水，震荡、静置，实验现象为_____。

    （3）在一定条件下，苯能发生多种取代反应。写出苯生成硝基苯的化学方程式____。

    （4）在一定条件下，苯可以由乙炔制得，写出乙炔与足量的H2在加热加压，Ni做催化剂的条件下反应生成乙烷的化学方程式_____。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】1mol CH2=CH—CH2CH3与Cl2完全发生加成反应后，再与Cl2彻底取代，两过程共消耗Cl2的物质的量为（ ）

    A. 9mol B. 5mol C. 7mol D. 8mol

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案