【題目】在催化劑作用下,氮氧化物與一氧化碳能發(fā)生反應(yīng),如:
反應(yīng)Ⅰ
(1)已知: 反應(yīng)Ⅱ
反應(yīng)Ⅲ
①__________(用含b、c的代數(shù)式表示)。
②溫度為時(shí),CO與在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)Ⅲ,的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖所示。請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖中畫出溫度為時(shí),隨時(shí)間的變化曲線并進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注。_______
(2)在恒壓條件下,將NO和CO置于密閉容器中發(fā)生反應(yīng)Ⅰ,在不同溫度、不同投料比時(shí),NO的平衡轉(zhuǎn)化率見下表:
300K | 400K | 500K | |
1 | 15% | 24% | 33% |
2 | 10% | 18% | 25% |
a__________(填“>”“<”或“=”)0,理由是_________。試判斷反應(yīng)Ⅰ在常溫下能否自發(fā)進(jìn)行并說明理由:___。
②下列措施有利于提高CO平衡轉(zhuǎn)化率的是__________(填字母)。
A.升高溫度同時(shí)增大壓強(qiáng)
B.繼續(xù)通入CO
C.加入高效催化劑
D.及時(shí)將從反應(yīng)體系中移走
③500 K時(shí),將投料比為2的NO與CO混合氣體共0.9 mol,充入一裝有催化劑且體積為3 L的密閉容器中,5 min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,則500 K時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為__________(保留兩位小數(shù),下同);從反應(yīng)開始到達(dá)到平衡時(shí)CO的平均反應(yīng)速率為__________。
【答案】 > 升高溫度,NO的平衡轉(zhuǎn)化率增大,平衡正向移動(dòng),說明該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng), 不能自發(fā)進(jìn)行,因?yàn)樵摲磻?yīng)是吸熱,熵減的反應(yīng) AD 1.11 0.01
【解析】
本題考查反應(yīng)熱和化學(xué)平衡,意在考查對(duì)相關(guān)原理的理解和運(yùn)用能力。
(1)①根據(jù)蓋斯定律計(jì)算;
②a:溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快,達(dá)到平衡所需時(shí)間越短;b:CO燃燒是放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動(dòng),所以CO2的體積分?jǐn)?shù)減小。
(2))①在投料比不變的情況下,升高溫度,NO的轉(zhuǎn)化率增大,說明平衡正向移動(dòng),故為吸熱反應(yīng)。因?yàn)樵摲磻?yīng)是吸熱/熵減的反應(yīng),所以常溫下不能自發(fā)進(jìn)行;
②根據(jù)反應(yīng)為體積減小的吸熱反應(yīng)分析;
③利用三行式法計(jì)算。
(1)①根據(jù)蓋斯定律,Ⅰ+Ⅱ=Ⅲ×2,即a+b=2c,故有a=2c-b;
答案:2c-b
②升高溫度,達(dá)到平衡所用的時(shí)間縮短;因CO燃燒是放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動(dòng),所以CO2的體積分?jǐn)?shù)減小。
答案:
(2)①在投料比不變的情況下,升高溫度,NO的轉(zhuǎn)化率增大,說明平衡正向移動(dòng),故為吸熱反應(yīng)。因?yàn)樵摲磻?yīng)是吸熱/熵減的反應(yīng),所以常溫下不能自發(fā)進(jìn)行;
答案:> 升高溫度,NO的平衡轉(zhuǎn)化率增大,平衡正向移動(dòng),說明該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),。
②A.2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)是一個(gè)體積減小的吸熱反應(yīng),所以升高溫度同時(shí)增大壓強(qiáng)可使平衡正向移動(dòng),增大CO的轉(zhuǎn)化率,故A正確;
B.繼續(xù)通入CO,CO的轉(zhuǎn)化率減小,故B錯(cuò)誤;
C.催化劑對(duì)平衡移動(dòng)無影響,故C錯(cuò)誤;
D.及時(shí)將CO2從反應(yīng)體系中移走,可使平衡正向移動(dòng),增大CO的轉(zhuǎn)化率,故D正確。
答案:AD
③ 2NO(g)+ 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g)
起始濃度/() 0.2 0.1 0 0
轉(zhuǎn)化濃度/() 0.05 0.05 0.025 0.05
平衡濃度/() 0.15 0.05 0.025 0.05
K=≈1.11;v(CO)==0.01molL-1min-1
答案:1.11 0.01
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】電-Fenton法是用于水體中有機(jī)污染物降解的高級(jí)氧化技術(shù),其反應(yīng)原理如圖所示。其中電解產(chǎn)生的H2O2與Fe2+發(fā)生Fenton反應(yīng)生成的羥基自由基(·OH) 能氧化降解有機(jī)污染物。下列說法正確的是
A. 電源的X極為正極
B. 與電源Y相連電極的電極反應(yīng)式為H2O+e-=H++·OH
C. Fenton反應(yīng): H2O2+Fe2+=Fe(OH)2++·OH
D. 每消耗22.4L O2 (標(biāo)準(zhǔn)狀況),整個(gè)電解池中理論上可產(chǎn)生2mol·OH
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列對(duì)一些實(shí)驗(yàn)事實(shí)的理論解釋正確的是( )
選項(xiàng) | 實(shí)驗(yàn)事實(shí) | 理論解釋 |
A | 氮原子的第一電離能大于氧原子 | 氮原子2p能級(jí)半充滿 |
B | SO2為V形分子 | SO2分子中S原子采用sp3雜化 |
C | 金剛石的熔點(diǎn)低于石墨 | 金剛石是分子晶體,石墨是原子晶體 |
D | HF的沸點(diǎn)高于HCl | HF的相對(duì)分子質(zhì)量小于HCl |
A. AB. BC. CD. D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法錯(cuò)誤的是
A.取用固體時(shí)動(dòng)作一定要輕
B.蒸餾提純乙醇的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)將溫度計(jì)水銀球置于被加熱的酒精中
C.容量瓶、滴定管、分液漏斗等儀器在使用之前都必須檢漏
D.量取5.2 mL硫酸銅溶液用到的儀器有10 mL量筒、膠頭滴管
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列對(duì)圖像的敘述正確的是
甲 乙 丙 丁
A.圖甲可表示壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng): 的影響
B.圖乙中,時(shí)刻改變的條件一定是加入了催化劑
C.若圖丙表示反應(yīng):,則、
D.圖丁表示水中和的關(guān)系,ABC所在區(qū)域總有
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】寫出下列物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的化學(xué)化學(xué)方程式,并注明反應(yīng)條件.
① ________________________________________________________ ;
② ________________________________________________________ ;
⑤ ________________________________________________________ ;
⑥ ________________________________________________________ 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化合物A經(jīng)李比希法測(cè)得其中含C 72.0%、 H 6.67%,其余為氧,質(zhì)譜法分析得知A的相對(duì)分子質(zhì)量為150,F(xiàn)代儀器分析有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)有以下兩種方法:
方法一:核磁共振儀可以測(cè)定有機(jī)物分子里不同化學(xué)環(huán)境的氫原子及其相對(duì)數(shù)量。如乙醇(CH3CH2OH)的核磁共振氫譜有3個(gè)峰,其面積之比為3:2:1,如圖1所示,現(xiàn)測(cè)出A的核磁共振氫譜有5個(gè)峰,其面積之比為1:2:2:2:3;
方法二:利用紅外光譜儀可初步檢測(cè)有機(jī)化合物中的某些基團(tuán),現(xiàn)測(cè)得A分子的紅外光譜如圖2所示。
已知:A分子中只含一個(gè)苯環(huán),且苯環(huán)上只有一個(gè)取代基,試回答下列問題:
(1)A的分子式為:_______________
(2)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(寫出兩種): ___________________、________________ 。
(3)A的芳香類同分異構(gòu)體有多種,請(qǐng)按要求回答下列問題:
①分子中不含甲基的芳香酸: ___________________________;
②屬于酚類且苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基的芳香醛共有________種。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室合成乙酸乙酯的步驟如下:在圓底燒瓶?jī)?nèi)加入乙醇、濃硫酸和乙酸,瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管(如圖1),一段時(shí)間后換成蒸餾裝置(如圖2)進(jìn)行蒸餾,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品,請(qǐng)回答下列問題:
(1)在圖1燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外,還應(yīng)放入__,目的是__,冷凝管的作用是__;
(2)圖2中冷凝水應(yīng)從__口進(jìn);
(3)現(xiàn)設(shè)計(jì)分離以上粗產(chǎn)品的操作步驟如圖3,已知a為飽和碳酸鈉溶液,①為分液,請(qǐng)回答:試劑b是__;分離方法③是__;
(4)某化學(xué)課外小組設(shè)計(jì)了圖4所示的制取乙酸乙酯的裝置(圖中的鐵架臺(tái)、鐵夾、加熱裝置已略去),與圖1裝置相比,主要優(yōu)點(diǎn)有(寫一點(diǎn)):__;
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】絕熱恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):。一定條件下,向容器中通入和達(dá)平衡,正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化如圖所示。正確的結(jié)論是( )
A.逆反應(yīng)速率:a點(diǎn)小于c點(diǎn)
B.反應(yīng)物濃度:a點(diǎn)小于b點(diǎn)
C.反應(yīng)在c點(diǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)化率最大
D.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量
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