【題目】霧霾天氣嚴(yán)重影響人們的生活和健康。因此采取改善能源結(jié)構(gòu)、機(jī)動(dòng)車(chē)限號(hào)等措施來(lái)減少PM2.5SO2NOx等污染。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

. 臭氧是理想的煙氣脫硝劑,其脫硝的反應(yīng)之一為:2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),不同溫度下,在兩個(gè)恒容容器中發(fā)生該反應(yīng),相關(guān)信息如下表及圖所示,回答下列問(wèn)題:

容器

容積/L

1

1

溫度/K

T1

T2

起始充入量

1molO32molNO2

1molO32molNO2

0~15min內(nèi)乙容器中反應(yīng)的平均速率:v(NO2) =____(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))

②該反應(yīng)的正反應(yīng)為____(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

T1時(shí)平衡后,向恒容容器中再充入1molO32molNO2,再次平衡后,NO2的百分含量將____(填“增大”“減小”或“不變”)。

④反應(yīng)體系在溫度為T1時(shí)的平衡常數(shù)為____。

⑤在恒溫恒容條件下,下列條件不能證明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是____。

a.容器內(nèi)混合氣體壓強(qiáng)不再改變

b.消耗2n molNO2的同時(shí),消耗了n molO3

c.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變

d.混合氣體密度不再改變

II. 某化學(xué)小組查閱資料后得知:2NO(g)O2(g) 2NO2(g) 的反應(yīng)歷程分兩步:

2NO(g)N2O2(g) ()  v1k1·c2(NO),v1k1·c(N2O2) 

N2O2(g)O2(g)2NO2(g) () v2k2·c(N2O2)·c(O2)v2k2·c2(NO2) 

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

1)已知決定2NO(g)O2(g) 2NO2(g)反應(yīng)速率的是反應(yīng)②,則反應(yīng)①的活化能E1與反應(yīng)②的活化能E2的大小關(guān)系為E1____E2(填“>”“<”或“=”)。

2)一定溫度下,反應(yīng)2NO(g)O2(g) 2NO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài),寫(xiě)出用k1、k1、k2、k2表示平衡常數(shù)的表達(dá)式K____

【答案】0.05mol/(Lmin) 放熱 減小 0.5 bd

【解析】

①由圖像可知,0~15min內(nèi)乙容器中N2O5的濃度變化量0.4mol/L,根據(jù)濃度的變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可得出NO2的濃度變化量0.8mol/L,平均速率:v(NO2) == mol/(Lmin)=0.05mol/(Lmin)

故答案為:0.05mol/(Lmin);

②甲乙兩條曲線,起始量相同,分別代表了不同溫度下的化學(xué)反應(yīng),乙曲線達(dá)到平衡的時(shí)間短,是溫度高的曲線,T2T1,乙曲線達(dá)到平衡時(shí)的N2O5的濃度小,從甲到乙,可以看成溫度升高,N2O5的濃度減小,即平衡逆向移動(dòng),逆反應(yīng)是吸熱的,則正反應(yīng)是放熱的。

故答案為:放熱;

T1時(shí)平衡后,向恒容容器中再充入1molO32molNO2,相當(dāng)于加壓,增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),再次平衡后,NO2的百分含量將減小,

故答案為:減。

④根據(jù) 2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),根據(jù)三段式

mol/L 2 1 0 0

mol/L 1 0.5 0.5 0.5

mol/L 1 0.5 0.5 0.5

K===0.5

故答案為:0.5;

⑤在恒溫恒容條件下, a.容器內(nèi)混合氣體壓強(qiáng)不再改變,反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量變化,容器內(nèi)混合氣體壓強(qiáng)不再改變,說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故a正確

b.消耗2nmolNO2的同時(shí),消耗了nmolO3,只能說(shuō)明反應(yīng)正向進(jìn)行,不能證明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故b錯(cuò)誤;

c.反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變,氣體物質(zhì)的量變化,混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變,能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故c正確;

d.反應(yīng)前后氣體質(zhì)量和體積不變,混合氣體密度始終不改變,不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故d錯(cuò)誤;

故答案選bd

II.1)決定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)速率的是反應(yīng)②,則反應(yīng)②就是速控步驟,整個(gè)反應(yīng)化學(xué)速率取決于速控步驟的反應(yīng),活化能越高,反應(yīng)速率越慢,速控步驟是慢反應(yīng),因此化學(xué)反應(yīng)速率①>②,可見(jiàn)②的活化能更高,因此反應(yīng)①的活化能E1與反應(yīng)②的活化能E2的大小關(guān)系為E1<E2

故答案為:<;

2)一定溫度下,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),平衡時(shí)v(正)=v(逆),根據(jù)多重平衡規(guī)則,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為K=K1K2,根據(jù)速率方程式,K1=K2=,則K=

故答案為:。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中,甲、乙、丙均含有相同的某種元素,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)物質(zhì)的推斷正確的是(

A

S

SO2

SO3

O2

B

CO32-

HCO3-

CO2

H+

C

Cl2

FeCl3

FeCl2

Fe

D

Al3+

AlOH3

AlO2-

NH3H2O

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室用乙酸和乙醇在濃硫酸作用下制取乙酸乙酯的裝置如圖。下列說(shuō)法正確的是

A. 向甲試管中先加濃硫酸,再加乙醇和乙酸

B. 乙試管中導(dǎo)管不伸入液面下,是為了防止倒吸

C. 加入過(guò)量乙酸,可使乙醇完全轉(zhuǎn)化為乙酸乙酯

D. 實(shí)驗(yàn)完畢,可將乙酸乙酯從混合物中過(guò)濾出來(lái)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】芳香族羧酸通常用芳香烴的氧化來(lái)制備。芳香烴的苯環(huán)比較穩(wěn)定,難于氧化,而環(huán)上的支鏈不論長(zhǎng)短,在強(qiáng)烈氧化時(shí),最終都氧化成羧基。某同學(xué)用甲苯的氧化反應(yīng)制備苯甲酸 。反應(yīng)原理:

+2KMnO4 +KOH+2MnO2 +H2O

+HCl+KCl

反應(yīng)試劑、產(chǎn)物的物理常數(shù):

名稱(chēng)

相對(duì)分 子質(zhì)量

性狀

熔點(diǎn)

沸點(diǎn)

密度

溶解度

乙醇

乙醚

甲苯

92

無(wú)色液體易燃易揮發(fā)

-95

110.6

0.8669

不溶

易溶

易溶

苯甲酸

122

白色片狀或針狀晶體

122.4

248

1.2659

微溶

易溶

易溶

主要實(shí)驗(yàn)裝置和流程如下:

下圖回流攪拌裝置

下圖抽濾裝置

實(shí)驗(yàn)方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液置于圖1裝置中,在90℃時(shí), 反應(yīng)一段時(shí)間,再停止反應(yīng),按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應(yīng)的甲苯。

(1)無(wú)色液體A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________。操作Ⅱ?yàn)?/span>__________。

(2)如果濾液呈紫色,要先加亞硫酸氫鉀,然后再加入濃鹽酸酸化,加亞硫酸氫鉀的目的是______。

(3)下列關(guān)于儀器的組裝或者使用正確的是__________

A.抽濾可以加快過(guò)濾速度,得到較干燥的沉淀

B.安裝電動(dòng)攪拌器時(shí),攪拌器下端不能與三頸燒瓶底、溫度計(jì)等接觸

C.回流攪拌裝置應(yīng)采用直接加熱的方法

D.冷凝管中水的流向是下進(jìn)上出

(4)除去殘留在苯甲酸中的甲苯應(yīng)先加入__________,分液,水層再加入__________,然后抽濾,干燥即可得到苯甲酸。

(5)純度測(cè)定:稱(chēng)取1.220g產(chǎn)品,配成100ml溶液,取其中25.00ml溶液,進(jìn)行滴定 ,消耗KOH物質(zhì)的量為2.4×10-3mol。產(chǎn)品中苯甲酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】常溫下,向20 mL某濃度的硫酸溶液中滴入0.1 mol·L1氨水,溶液中水電離出的氫離子濃度隨加入氨水的體積變化如圖所示。下列分析正確的是

A.c點(diǎn)所示溶液中:c(H)c(OH)c(NH3·H2O)

B.b點(diǎn)所示溶液中:c(NH4)2 c(SO42)

C.V40

D.該硫酸的濃度為0.1 mol·L1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列說(shuō)法正確的是

A.1 L 2 mol·L1FeCl3溶液制成膠體后,其中含有氫氧化鐵膠粒數(shù)為2NA

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LH2O中氫原子數(shù)目大于2NA

C.1 L 0.1 mol/L NaHSO4溶液中含有0.1 NA個(gè)HSO4-

D.78gNa2O2與過(guò)量的CO2充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】有關(guān)催化劑的催化機(jī)理等問(wèn)題可從乙醇催化氧化實(shí)驗(yàn)得到一些認(rèn)識(shí),其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)操作為:預(yù)先使棉花團(tuán)浸透乙醇,并按照?qǐng)D裝置好,在銅絲的中間部分加熱,片刻后開(kāi)始有節(jié)奏(間歇性)地鼓入空氣,即可觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

請(qǐng)回答以下問(wèn)題:

1)被加熱的銅絲處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:________。

2)從A管中可觀察到_______的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,從中可認(rèn)識(shí)到在該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,催化劑起催化作用時(shí)參加了化學(xué)反應(yīng),還可認(rèn)識(shí)到催化劑起催化作用時(shí)需要一定的_______

3)已知醇的氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng),在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后,如果只撤掉酒精燈,反應(yīng)還能否繼續(xù)進(jìn)行?______;原受熱的銅絲處有什么現(xiàn)象?_______

4)驗(yàn)證乙醇氧化產(chǎn)物的化學(xué)方法是_______。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列離子方程式正確的是

A. 用惰性電極電解飽和氯化鈉溶液:2Cl + 2H+ H2↑ + Cl2

B. Al2(SO4)3溶液中加入過(guò)量的NH3·H2O:Al3+ + 4NH3·H2O ═ AlO2-+ 4NH4+ + 2H2O

C. 苯酚鈉溶液中通入少量CO2:CO2 + H2O + 2C6H5O→ 2C6H5OH + 2 CO32

D. Na2SO3溶液使酸性KMnO4溶液褪色:5SO32- + 6H+ + 2MnO4- ═ 5SO42+ 2Mn2+ + 3H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】俗稱(chēng)一滴香的有毒物質(zhì)被人食用后會(huì)損傷肝臟,還能致癌.一滴香的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( )

A. 該有機(jī)物的分子式為C7H7O3

B. 該有機(jī)物能發(fā)生取代、加成和氧化反應(yīng)

C. 1mol該有機(jī)物最多能與2mol H2發(fā)生加成反應(yīng)

D. 該有機(jī)物的一種含苯環(huán)的同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

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