【題目】研究NO2、NO、SO2 、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。NO2可用下列反應(yīng)來處理:

6NO2(g)+8NH3(g) 7N2(g)+12H2O(g)+Q(Q0)。

(1)120℃時,該反應(yīng)在一容積為2L的容器內(nèi)反應(yīng),20min時達(dá)到平衡。10min時氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多了1.4g,則010min時,平均反應(yīng)速率υ(NO2) = ____________________ ,電子轉(zhuǎn)移了 ___________ 個。

(2)一定條件下上述反應(yīng)在某體積固定的密閉容器中進(jìn)行,能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是____________

ac(NO2)c(NH3) = 34 b6v(NO2) = 7v(N2)

c.容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)不再變化 d.容器內(nèi)氣體密度不再變化

(3)若保持其它條件不變,縮小反應(yīng)容器的體積后達(dá)到新的平衡,此時NO2N2的濃度之比_________ (填增大、不變、減小),NO2的轉(zhuǎn)化率 ______________。

(4)一定條件下NO2SO2可發(fā)生反應(yīng),方程式:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) Q。若反應(yīng)的平衡常數(shù)K值變大,該反應(yīng)___________(選填編號)。

a.一定向正反應(yīng)方向移動 b. 平衡移動時,逆反應(yīng)速率先減小后增大

c.一定向逆反應(yīng)方向移動 d. 平衡移動時,正反應(yīng)速率先增大后減小

(5)請寫出用NaOH溶液完全吸收含等物質(zhì)的量的NO、NO2混合氣體的離子方程式___________。

【答案】0.015mol/(L·min) 1.2NA c 增大 減小 ad NO + NO2+2OH- =2NO2-+ H2O

【解析】

(1)利用化合價變化判斷氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物,然后根據(jù)氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多了1.4g”計算出消耗二氧化氮的物質(zhì)的量及轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量;

(2)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)速率相等,各組分的濃度不再變化,據(jù)此進(jìn)行判斷;

(3)縮小反應(yīng)容器體積,增大了壓強(qiáng),平衡向著逆向移動,據(jù)此判斷二氧化氮與氮?dú)獾臐舛戎茸兓岸趸霓D(zhuǎn)化率變化;

(4)反應(yīng)的平衡常數(shù)K值變大,只有改變溫度使得平衡正向移動;

(5)NaOH溶液完全吸收含等物質(zhì)的量的NO、NO2混合氣體,恰好反應(yīng)生成亞硝酸鈉和水。

(1)對于6NO2(g)+8NH3(g) 7N2(g)+12H2O(g),當(dāng)有6molNO2反應(yīng)共轉(zhuǎn)移了24mol電子,該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物都是氮?dú),根?jù)N原子守恒,6mol二氧化氮反應(yīng)生成4mol氧化產(chǎn)物、3mol還原產(chǎn)物,氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1mol,質(zhì)量多:28g/mol×1mol=28g,則氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多了1.4g時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為:24mol×=1.2mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.2NA;參加反應(yīng)的NO2為:6mol×=0.3mol,則010min時,平均反應(yīng)速率υ(NO2)==0.015mol/(Lmin),故答案為:0.015mol/(Lmin)1.2NA ;

(2)ac(NO2)c(NH3)=34,無法判斷各組分的濃度是否變化,則無法判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài),故a錯誤;

b6v(NO2)=7v(N2),表示的是正逆反應(yīng)速率,但是不滿足計量數(shù)關(guān)系,所以沒有達(dá)到平衡狀態(tài),故b錯誤;

c.容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)不再變化:該反應(yīng)前后氣體體積不相等,則反應(yīng)過程中壓強(qiáng)會發(fā)生變化,當(dāng)壓強(qiáng)不變時,表明正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡狀態(tài),故c正確;

d.容器內(nèi)氣體密度不再變化:該反應(yīng)過程中氣體的密度始終不變,無法根據(jù)密度變化判斷平衡狀態(tài),故d錯誤;

故答案為:c;

(3)若保持其它條件不變,縮小反應(yīng)容器的體積后達(dá)到新的平衡,由于增大了壓強(qiáng),平衡向著逆向移動,導(dǎo)致二氧化氮的含量增大、氮?dú)獾暮繙p小,所以此時NO2N2的濃度之比增大,NO2的轉(zhuǎn)化率減小,故答案為:增大;減小;

(4)化學(xué)平衡常數(shù)只隨溫度的變化而變化,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),平衡常數(shù)K值變大說明溫度升高平衡右移,正反應(yīng)速率先增大后減小,逆反應(yīng)速率先增大再繼續(xù)增大,故ad正確,故答案為:ad;

(5)NaOH溶液完全吸收含等物質(zhì)的量的NO、NO2混合氣體,反應(yīng)的離子方程式為:NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O,故答案為:NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O

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:

【題目】氯的氧化物是氯與氧的二元化合物的總稱,也稱為氧化氯。目前Cl2OClO2、Cl2O7已能制取。

有關(guān)數(shù)據(jù)見下表:

化學(xué)式

Cl2O

ClO2

Cl2O7

相對分子質(zhì)量

87

67.5

183

沸點(diǎn)/

2

9.7

81

完成下列填空:

(1)Cl2O____ 酸的酸酐,Cl2O電子式為____________

(2)下列能判斷ClO兩種元素非金屬性強(qiáng)弱的是______(選填編號)。

a.氧化氯的分子式 b.與金屬反應(yīng)得電子的數(shù)目

c.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 d.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性

(3)根據(jù)分子間作用力對沸點(diǎn)影響的變化規(guī)律:組成和結(jié)構(gòu)相似的分子,其沸點(diǎn)隨著相對分子質(zhì)量的增大而升高,但上表中相對分子質(zhì)量是Cl2O7Cl2OClO2,其沸點(diǎn)的變化不是Cl2O7Cl2OClO2的原因是___________________________。

(4)ClO2和堿溶液反應(yīng)生成亞氯酸鹽(陰離子是ClO2)和氯酸鹽,其離子方程式是________,氧化產(chǎn)物________。(填離子符號)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯化汞(HgCl2)可用于木材和解剖標(biāo)本的保存、皮革鞣制和鋼鐵鏤蝕,是分析化學(xué)的重要試劑,還可做消毒劑和防腐劑。HgCl2在水中稍有水解:HgCl2+H2OHg(OH)Cl+HCl

(1)為了抑制上述反應(yīng)中HgCl2的水解,可以采取的措施是_________。(選填編號)

a.加水稀釋 b 增加HCl的濃度 c.及時移走產(chǎn)物 d.降溫

(2)HgCl2與稀氨水反應(yīng)則生成難溶解的氨基氯化汞,化學(xué)方程式為HgCl2+2NH3→Hg(NH2)Cl↓+NH4Cl,上述反應(yīng)的短周期元素中,非金屬性最強(qiáng)元素原子的最外層軌道排布式為__________,該原子核外電子云有_________種不同的伸展方向。

(3)已知PCl3NH3分子結(jié)構(gòu)相似,PCl3的電子式是_______________PCl3NH3的沸點(diǎn)比較,______高,其原因是_______________________。

(4)氮的一種氫化物HN3可用于有機(jī)合成,其酸性與醋酸相似,若HN3與氨水混合,此反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________。

(5)若將0.4mol/LNH4Cl0.2mol/LNaOH溶液等體積混合后,PH=10,下列關(guān)系正確的是______

A.c(NH4+)c(OH-)c(Na+)c(NH3H2O) c(H+)

B.c(NH4+)c(Na+)c(OH-)c(NH3H2O) c(H+)

C.c(NH4+)c(Na+)c(OH-)c(H+)c(NH3H2O)

D.c(NH4+)c(Na+)c(NH3H2O) c(OH-)c(H+)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是( )

A.d為石墨,電流從d流入導(dǎo)線進(jìn)入鐵片

B.d為銅片,銅片上電極反應(yīng)為:O2 + 2H2O + 4e → 4OH

C.d為鋅塊,鐵片不易被腐蝕

D.d為鎂片,鐵片上電極反應(yīng)為:2H+ + 2e → H2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某含鉻Cr2O72 廢水用硫酸亞鐵銨[FeSO4·(NH4)2 SO4·6H2O]處理,反應(yīng)中鐵元素和鉻元素完全轉(zhuǎn)化為沉淀。該沉淀干燥后得到n molFeO·FeyCrxO3(Cr化合價+3) 。不考慮處理過程中的實(shí)際損耗,下列敘述錯誤的是( )

A.消耗硫酸亞鐵銨的物質(zhì)的量為n(2-x)molB.處理廢水中Cr2O72 的物質(zhì)的量為mol

C.反應(yīng)中發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子為3nx molD.FeO·FeyCrxO33x=y

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】對可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2 (g)4NO(g)+6H2O(g),下列敘述正確的是(

A.達(dá)到平衡后,若擴(kuò)大容器體積,則平衡逆向移動

B.若單位時間內(nèi)生成x mol NO,同時消耗x mol NH3,則達(dá)到平衡狀態(tài)

C.達(dá)到化學(xué)平衡時,(O2)= 5υ(NO )

D.化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系是:(NH3)= 3υ(H2O)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】右圖是反應(yīng)CO(g)+2H2(g) → CH3OH(g)進(jìn)行過程中的能量變化曲線。曲線a表示不使用催化劑時反應(yīng)的能量變化,曲線b表示使用催化劑后的能量變化。下列相關(guān)說法正確的是

A.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

B.使用催化劑后反應(yīng)熱減小

C.熱化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g) → CH3OH(g) + 510 kJ

D.熱化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g) → CH3OH(g) + 91 kJ

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Na2S溶液在空氣中長期放置,與氧氣反應(yīng)會生成與過氧化鈉的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)相似的物質(zhì)Na2S2,其溶液顯黃色并有強(qiáng)堿性。

(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________________________________。并寫出Na2S2的電子式___________該物質(zhì)中所具有的化學(xué)鍵的類型_______________;該反應(yīng)中的Na2S表現(xiàn)了_____________性,當(dāng)生成1mol Na2S2時,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為___________。

(2)在堿性溶液中,多硫化鈉Na2Sx(x≥2),可被NaClO氧化為硫酸鈉,而NaClO被還原為NaCl,若反應(yīng)中Na2SxNaClO的物質(zhì)的量之比為116,則X的值為________。

A.5 B.4 C.3 D.2

(3)常溫下Na2S溶液顯______(填酸性、中性或堿性),理由是(用離子方程式表示)__________________________。

(4)常溫pH=100.1mol/LNaHS溶液中各離子濃度由大到小的順序是_____________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某課外小組分別用如圖所示裝置對原電池和電解原理進(jìn)行實(shí)驗探究。

請回答:

Ⅰ.用圖 1 所示裝置進(jìn)行第一組實(shí)驗。

1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下,不能替代 Cu 作電極的是__(填字母序號)。

A B 石墨 C D

2N 極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為__。

Ⅱ.用圖 2 所示裝置進(jìn)行第二組實(shí)驗。實(shí)驗過程中,觀察到與第一組實(shí)驗不同的現(xiàn)象:兩極均有氣體產(chǎn)生,Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色;停止實(shí)驗,鐵電極明顯變細(xì),電解液仍然澄清。 查閱資料得知,高鐵酸根離子(FeO42-)在溶液中呈紫紅色。

3)電解過程中,X 極區(qū)溶液的 pH__(填增大”“減小不變)。

4)電解過程中,Y 極發(fā)生的電極反應(yīng)之一為 Fe6e+8OH= FeO42-+4H2O 若在 X 極收集到672 mL 氣體,在 Y 極收集到 168 mL 氣體(均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時氣體體積),則 Y 電極(鐵電極)質(zhì)量減少____g。

5)在堿性鋅電池中,用高鐵酸鉀作為正極材料,電池反應(yīng)為 2K2FeO4+3Z=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,該電池正極發(fā)生的反應(yīng)的電極反應(yīng)式為__。

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