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【題目】燃煤和汽車尾氣是造成空氣污染和霧霾天氣的原因之一,化學在解決霧霾污染中發(fā)揮了重要作用。

1NOx主要來源于汽車尾氣。

已知N2(g) + 2O2(g)2NO2(g) ΔH=+67.5kJ/mol

2CO(g) + O2(g)2CO2(g) ΔH=-566.0kJ/mol。

為了減輕大氣污染,在汽車尾氣排氣管口采用催化劑將NO2CO轉化成無污染氣體參與大氣循環(huán)。寫出該反應的熱化學方程式_____________

2已知5CO(g)I2O5(s)5CO2(g)I2(s),工業(yè)上可以利用I2O5消除CO的污染。不同溫度下,向裝有足量I2O5固體的4 L恒容密閉容器中通入2 mol CO,測得CO2的體積分數隨時間變化的曲線如圖。回答下列問題

①從反應開始至a點時,v(CO)___________。

②由圖可知,該反應的ΔH________0(填大于小于),b點時化學平衡常數K___________

③下列說法正確的是___________(填字母)。

Ad點時,增大體系壓強,CO的轉化率變大

B.容器內氣體密度不變時,表明反應達到平衡狀態(tài)

Cc點時體系中混合氣體的壓強在T2溫度下更大

Db點時,向平衡體系中再加入I2O5,平衡向正反應方向移動

(3)電解吸收是脫硝的一種方法。用6%的稀硝酸吸收NOx生成亞硝酸,再將吸收液導入電解槽電解,使之轉化為硝酸。電解裝置如圖所示。

①圖中b應連接電源的___________(填正極負極)。

②陽極的電極反應式為___________。

【答案】 2NO2(g)4CO(g)N2(g)4CO2(g) ΔH=-1199.5 kJ/mol 0.4 mol/(L·min) 小于 1024 BC 負極 HNO22e-H2ONO3-3H+

【解析】1NO2CO在催化劑作用下發(fā)生氧化還原反應,生成無污染的氮氣和二氧化碳,已知N2(g) + 2O2(g)2NO2(g) ΔH=+67.5kJ/mol 2CO(g) + O2(g)2CO2(g) ΔH=-566.0kJ/mol,由蓋斯定律可知,②×2—①即得NO2CO轉化為氮氣和二氧化碳的熱化學方程式,2NO2(g)4CO(g)N2(g)4CO2(g) ΔH=-1199.5 kJ/mol。

(2)①設轉化的CO物質的量濃度為x,根據三段式進行計算:

5CO(g)I2O5(s)5CO2(g)I2(s)

起始濃度(mol/L) 0.5 0

轉化濃度(mol/L) x x

平衡濃度(mol/L) 0.5—x x

aCO2的體積分數為0.4,則x/0.5=0.4,可得x=0.2 mol/L,則v(CO)=0.2mol/L÷0.5min = 0.4mol·L-1·min-1;

②圖中d點先達到平衡,b點后達到平衡,說明T2大于T1,但CO2的體積分數反而小,說明升高溫度,平衡逆向移動,則正反應是放熱反應,即ΔH小于0;類似a點計算,可求出bCO的平衡濃度為0.1 mol/L,CO2 平衡濃度為0. 4mol/L,則b點時化學平衡常數Kb=c5(CO2)÷c5(CO)==45=1024。

A.由于反應前后氣體分子數不變即壓強不變,在d點,其它條件不變時,增大體系壓強,平衡不移動,CO的轉化率不變,錯誤;B.容器內氣體密度不變,說明氣體的質量不變,則反應達到平衡狀態(tài),正確;C.因T2大于T1且反應前后氣體分子數不變,c點時體系中混合氣體的壓強在T2溫度下更大,正確;Db點時,向平衡體系中加入I2O5是固體,不影響平衡移動,錯誤。故BC正確。

(3)①a電極上亞硝酸失電子生成硝酸,b電極上氫離子得電子生成氫氣,所以a為陽極,b為陰極,則b與電源的負極相連;故答案為:負極;②陽極上亞硝酸失電子生成硝酸,其電極方程式為:HNO22e-H2ONO3-3H+。

練習冊系列答案
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A. 以Y濃度變化表示的反應速率為0.0005 mol/(L·s)

B. 其他條件不變,將容器體積擴大至20 L,則Z的平衡濃度變?yōu)樵瓉淼?/2

C. 其他條件不變,將容器體積縮小至5L,平衡正向移動,平衡常數增大

D. 其他條件不變,升高溫度逆反應速率加快,正反應速率減慢

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A.②③④①
B.③④②①
C.④③②①
D.③②④①
(3)Ⅲ.提取粗鹽后剩余的海水(母液)中,可用來提取Mg和Br2 . ①若用來提取Mg,根據上述提取Mg的流程,沒有涉及到的反應類型是
A.分解反應 B.化合反應C.置換反應 D.復分解反應
②若用來提取Br2 , 反應⑥所用的氣態(tài)氧化劑的尋找貨源的設想,其中合理的是
A.從外地購買 B.在當地新建生產廠
C.從本廠生產燒堿處循環(huán) D.從本廠生產鎂單質處循環(huán)
③母液用來提取Mg和Br2先后順序,甲乙兩位工程師有不同觀點:
甲:母液先提取Mg,后提取Br2乙:母液先提取Br2 , 后提取Mg
請你判斷哪個更合適?(填“甲”或“乙),理由是

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①裝置B中盛放的試劑是__裝置C的作用是___________________。

②裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為 _____________________________

(2)乙組同學選用甲組實驗中的裝置A、B、C和下列裝置(裝置可重復使用)制取BCl3并驗證反應中有CO生成。

①乙組同學的實驗裝置中依次連接的合理順序為

A→B→C→G→___________→F→D→I。

②能證明反應中有CO生成的現象是___________________________

③開始實驗時,先點燃____(“F”“G”)處的酒精燈。

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