目前，消除氮氧化物污染有多種方法。
（1）用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－574 kJ·mol－1
②CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－1160 kJ·mol－1
③H2O(g)＝H2O(l) ΔH＝－44．0 kJ·mol－1
寫出CH4 (g)與NO2 (g)反應(yīng)生成N2 (g) ,CO2(g)和H2O(l)的熱化學(xué)方程 式_____________________
（2）用活性炭還原法處理氮氧化物。有關(guān)反應(yīng)為：C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)某研究小組向恒容密閉容器加入一定量的活性炭和NO，恒溫（T。C)條件下反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測得各物質(zhì)的濃度如下

①不能作為判斷反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)   是_______
A．容器內(nèi)CO2的濃度保持不變
B．v正（N2）="2" v正（NO）
C．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變  
D．混合氣體的密度保持不變
E．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
②在T。C時(shí)．該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______(保留兩位小數(shù))；
③在30  min,改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,則改變的條件是_______
（3）科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將超音速飛機(jī)尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2,其反應(yīng)為：
2CO＋2NON2＋2CO2 ΔH<0研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時(shí)，增大催化劑的比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率．為了分別驗(yàn)證溫度、催化劑的比表面積對化學(xué)反 應(yīng)速率的影響規(guī)律、某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下表中。
 
①上表中:a=_______,b=________,e=________
②請?jiān)诮o出的坐標(biāo)圖中，畫出上表中實(shí)驗(yàn)II和實(shí)驗(yàn)III條件下混合氣體中NO濃度隨時(shí)間變化的趨勢曲線圖,并標(biāo)明相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)編號
 


（1） CH4(g)＋2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－955 kJ·mol－1。
（2） ①BC②0．56③減小CO2濃度
（3） ①280   1．20×10-3     5．80×10-3 ②

解析試題分析：（1）根據(jù)蓋斯定律可知，①＋②＋③即得到CH4(g)＋2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－955 kJ·mol－1。（2） ①在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時(shí)（但不為0），反應(yīng)體系中各種物質(zhì)的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài)，稱為化學(xué)平衡狀態(tài)，所以選項(xiàng)B正確；根據(jù)方程式可知，反應(yīng)前后體積是不變的，所以壓強(qiáng)始終是不變的，則a不能說明；b中反應(yīng)速率的方向相反，但不能滿足速率之比是相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，不正確；密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值，在反應(yīng)過程中容積始終是不變的，但質(zhì)量是變化的；②反應(yīng)進(jìn)行到40min時(shí)，各種物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝＝；③由表中的數(shù)據(jù)可以看到，在40min的時(shí)候，NO的濃度變小，說明反應(yīng)向右進(jìn)行，則N2和CO2增加，結(jié)果是只有N2增加，而CO2反而變小，只能說明是由于減小 CO2的濃度造成反應(yīng)向右進(jìn)行，且向右進(jìn)行使CO2增加的量沒有比CO2減小的量多。（3）①因Ⅰ、Ⅱ比表面積不同，則應(yīng)控制溫度相同，所有濃度應(yīng)控制相同來驗(yàn)證催化劑比表面積對速率的影響；Ⅱ、Ⅲ比表面積相同，溫度不同，則所有濃度應(yīng)控制相同來驗(yàn)證反應(yīng)溫度對速率的影響；故答案為：280； 1．20×10-3；5．80×10-3；②因Ⅰ、Ⅱ溫度相同，催化劑對平衡移動(dòng)無影響，則平衡不移動(dòng)，但Ⅱ的速率大，則Ⅱ先達(dá)到化學(xué)平衡，Ⅰ、Ⅱ達(dá)平衡時(shí)NO的濃度相同；而Ⅲ的溫度高，則反應(yīng)速率最大且平衡逆移，即達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)c（NO）增大，故答案為：
考點(diǎn)：本試題考查了熱化學(xué)方程式的書寫，探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素；物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線；化學(xué)平衡的計(jì)算．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

完成下列熱化學(xué)方程式（化學(xué)方程式、電極反應(yīng)式、表達(dá)式等）的書寫：
（1）已知：2Cu(s)＋1/2O2(g)=Cu2O(s)；△H=-169kJ·mol-1，
C(s)＋1/2O2(g)=CO(g)；△H=-110.5kJ·mol-1，
Cu(s)＋1/2O2(g)=CuO(s)；△H=-157kJ·mol-1
用炭粉在高溫條件下還原CuO生成Cu2O的熱化學(xué)方程式是：                
（2）在一定條件下，二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式：             
（3）以甲烷、空氣為反應(yīng)物，KOH溶液作電解質(zhì)溶液構(gòu)成燃料電池，則負(fù)極反應(yīng)式為：           。
（4）鐵在潮濕的空氣中發(fā)生吸氧腐蝕的電池反應(yīng)方程式為                     。
（5）“鎂—次氯酸鹽”燃料電池，其裝置示意圖如圖，該電池反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為_______________。

（6）工業(yè)上電解熔融氯化鈉的方程式為                                        。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

沼氣（主要成分是甲烷）是一種廉價(jià)的能源，把農(nóng)村中大量存在的農(nóng)作物秸稈、雜草、人畜糞便等在沼氣池中發(fā)酵，便可產(chǎn)生沼氣，沼氣完全燃燒可以用來點(diǎn)燈、做飯。
（1）在101kPa時(shí)，32gCH4燃燒生成CO2和氣態(tài)H2O，放出1604kJ的熱量，寫出甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式為__________________________________________________________。
（2）120℃，取CH4和過量O2的混合氣體共0.4mol，點(diǎn)燃使其充分反應(yīng)，將燃燒后的氣體通過足量的堿石灰（NaOH和CaO的固體混合物）充分吸收，堿石灰增重8g。計(jì)算：原混合氣體中CH4和O2的體積比是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

氨是一種重要的化工產(chǎn)品，是氮肥工業(yè)、有機(jī)合成工業(yè)以及制造硝酸、銨鹽和純堿的原料，也是一種常用的制冷劑。
(1) 實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的化學(xué)反應(yīng)方程式為_________。
(2) 工業(yè)合成氨的反應(yīng)方程式為：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H。下圖I是合成氨反應(yīng)的能量與反應(yīng)過程相關(guān)圖（未使用催化劑）；圖D是合成気反應(yīng)在2L容器中、相同投料情況下、其它條件都不變時(shí)，某一反應(yīng)條件的改變對反應(yīng)的影響圖。

下列說法正確的是_______。

A．ΔH＝－92.4kJ/mol
B．使用催化劑會使E1的數(shù)值增大
C．為了提高轉(zhuǎn)化率，工業(yè)生產(chǎn)中反應(yīng)的濃度越低越好
D．圖II是不同壓強(qiáng)下反應(yīng)體系中氨的物質(zhì)的量與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系圖，且PA<PB
E.圖II是不同溫度下反應(yīng)體系中氨的物質(zhì)的量與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系圖，且TA>TB；
F.該反應(yīng)的平銜常數(shù)KA<KB
G.在曲線A條件下，反應(yīng)從開始到平衡，消耗N2的平均速率為mol/(L·min)
(3) —定溫度下，向一個(gè)容積為2 L的密閉容器中通入2 mol N2和7 mol H2，達(dá)到平衡時(shí)測得容器的壓強(qiáng)為起始時(shí)的倍，則此溫度下的平衡常數(shù)為_______。在同一溫度，同一容器中，將起始物質(zhì)改為amol N2  b molH2   c mol NH3 (a,b,c均不為零）欲使平衡混合物中各物質(zhì)的質(zhì)量與原平衡相同，則a,b,c滿足的關(guān)系為_____________(用含a,b,c的表達(dá)式表示），且欲使反應(yīng)在起始時(shí)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，c的取值范圍是_______
(4)已知H2(g)的燃燒熱為285.8 kJ/mol，試寫出表示NH3(g)燃燒熱的熱化學(xué)反應(yīng)方程式_____。以氨氣為燃料可以設(shè)計(jì)制氨燃料電池（電極材料均為惰性電極,KOH溶液作電解質(zhì)溶液）該電池負(fù)極電極反應(yīng)式為_______經(jīng)測定，該電作過程中每放出1molN2實(shí)際提供460kJ的電能，則該燃料電池的實(shí)際效率為_____(燃料電池的實(shí)標(biāo)效率是指電池實(shí)際提供的電能占燃料電池反應(yīng)所能釋放出的全部能量的百分?jǐn)?shù))

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（14分）氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
（1）以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。已知：
CH4(g)＋H2O(g) ===CO(g)＋3H2(g)        ΔH＝+206.2 kJ/mol
CH4(g)＋CO2(g) ===2CO(g)＋2H2(g)       ΔH＝+247.4 kJ/mol
CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為               。
（2）硫鐵礦(FeS2)燃燒產(chǎn)生的SO2通過下列碘循環(huán)工藝過程既能制H2SO4，又能制H2。

已知1g FeS2完全燃燒放出7.1 kJ熱量，F(xiàn)eS2燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為      。
該循環(huán)工藝過程的總反應(yīng)方程式為      。
（3）電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫的裝置示意圖見圖（電解池中隔膜僅阻止氣體通過，陰、陽極均為惰性電極）。電解時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為               。

（4）用吸收H2后的稀土儲氫合金作為電池負(fù)極材料(用MH表示)，NiO(OH)作為電池正極材料，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液，可制得高容量，長壽命的鎳氫電池。電池充放電時(shí)的總反應(yīng)為：
NiO(OH)＋MHNi(OH)2＋M
①電池放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為      。
②充電完成時(shí)，Ni(OH)2全部轉(zhuǎn)化為NiO(OH)。若繼續(xù)充電將在一個(gè)電極產(chǎn)生O2，O2擴(kuò)散到另一個(gè)電極發(fā)生電極反應(yīng)被消耗，從而避免產(chǎn)生的氣體引起電池爆炸，此時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式為      。
（5）Mg2Cu是一種儲氫合金。350℃時(shí)，Mg2Cu與H2反應(yīng)，生成MgCu2和僅含一種金屬元素的氫化物（其中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.077）。Mg2Cu與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為           。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

硝酸工業(yè)的基礎(chǔ)是氨的催化氧化，在催化劑作用下發(fā)生如下反應(yīng)：
① 4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)    △H =" —905" kJ/mol    ①主反應(yīng)
② 4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)     △H =" —1268" kJ/mol   ②副反應(yīng)
有關(guān)物質(zhì)產(chǎn)率與溫度的關(guān)系如甲圖。

（1）由反應(yīng)①②可知反應(yīng)⑤N2(g) + O2(g)2NO(g)的反應(yīng)熱ΔH=     
（2）由圖甲可知工業(yè)上氨催化氧化生成 NO時(shí)，反應(yīng)溫度最好控制在     
（3）用Fe3O4制備Fe（NO3）3溶液時(shí)，需加過量的稀硝酸，原因一：將Fe4O3中的Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+，
原因二：     （用文字和離子方程式說明）。
（4）將NH3通入NaClO溶液中，可生成N2H4，則反應(yīng)的離子方程式為     。
（5）依據(jù)反應(yīng)②可以設(shè)計(jì)成直接供氨式堿性燃料電池（如乙圖所示），則圖中A為     （填“正極”或“負(fù)極”），電極方程式為     

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

1）一種新型鋰電池是將化學(xué)式為Li4Ti5O12的物質(zhì)作為電池的正極材料，在放電的過程中變?yōu)榛瘜W(xué)式為Li4Ti5O12的物質(zhì)。
①Li4Ti5O12中Ti元素的化合價(jià)為        ，鋰電池的突出優(yōu)點(diǎn)是        。
②該鋰電池是一種二次電池，放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)式為            ，充電時(shí)的陽極反應(yīng)式為        。
（2）用氧化還原滴定法測定制備得到的TiO2試樣中的TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：在一定條件下，將TiO2溶解并還原為Ti3+，再以KSCN溶液作為指示劑，用NH4Fe（SO4）2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
①TiCl4水解生成TiO2·xH2O的化學(xué)方程式為           。
②滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是           。
③滴定分析時(shí)，稱取TiO2試樣0．2g，消耗0.1mol·L-1 NH4Fe（SO4）2櫟準(zhǔn)溶液20ml．則TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____           。
④若在滴定終點(diǎn)，讀取滴定管刻度時(shí)，俯視標(biāo)準(zhǔn)溶液的液面，使其測定結(jié)果        （填“偏大”、“偏小”或“無影響”）o
（3）已知：

則TiCl4（I）+4Na（l）=Ti（s）+4NaCl（s）的△H=       KJ·mol-1。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

能源是現(xiàn)代社會發(fā)展的支柱之一。
（1）化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。
①下列反應(yīng)中，屬于放熱反應(yīng)的是___________（填序號）。
a. Ba（OH）2·8H2O與NH4Cl混合攪拌
b. 高溫煅燒石灰石
c. 鋁與鹽酸反應(yīng)
②某同學(xué)進(jìn)行如下圖所示實(shí)驗(yàn)，測量稀鹽酸與燒堿溶液中和反應(yīng)的能量變化。實(shí)驗(yàn)表明：反應(yīng)溫度升高，由此判斷該反應(yīng)是_______（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，其離子方程式是_______________。

（2）電能是現(xiàn)代社會應(yīng)用最廣泛的能源之一。
下圖所示的原電池裝置中，其負(fù)極是_____________________，正極上能夠觀察到的現(xiàn)象是____________________________，正極的電極反應(yīng)式是_________________________。
原電池工作一段時(shí)間后，若消耗鋅6.5g，則放出氣體__________g。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：計(jì)算題

化學(xué)反應(yīng)原理在工業(yè)生產(chǎn)中具有十分重要的意義。
（1）合成氨用的氫氣有多種制取方法：請你寫出用C制備水煤氣的化學(xué)反應(yīng)方程式    。還可以由天然氣或重油制取氫氣：CH4＋H2O(g) 高溫催化劑CO＋3H2；比較以上兩種方法轉(zhuǎn)移6mol電子時(shí)，C和CH4的質(zhì)量之比是        。
（2）工業(yè)生產(chǎn)可以用NH3（g）與CO2（g）經(jīng)過兩步反應(yīng)生成尿素，兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下：

則NH3（g）與CO2（g）反應(yīng)生成尿素的熱化學(xué)方程式為                  。
（3）已知反應(yīng)Fe（s）+CO2（g）＝FeO（s）+CO（g） △H＝akJ/mol。測得在不同溫度下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的變化如下：

①該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=     ，a    0（填“>”、“<”或“：”）。在500℃2L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，F(xiàn)e和CO2的起始量均為4 mol，則5min后達(dá)到平街時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為   ，生成CO的平均速率v（CO）為    。
②700℃反應(yīng)達(dá)到平衡后，要使該平衡向右移動(dòng)，其他條件不變時(shí)，可以采取的措施有   （填字母）。

A．縮小反應(yīng)器容積B．增加Fe的物質(zhì)的量
C．升高溫度到900℃D．使用合適的催化劑

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案