氮及其化合物的利用是科學(xué)家們一直在探究的問題,它們?cè)诠まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生命活動(dòng)中起著重要的作用。
(1)已知:2C(s)+O2(g)═2CO(g) ΔH=-221kJ?mol-1
C(s)+O2(g)═CO2(g) ΔH=-393.5kJ?mol-1
N2(g)+O2(g)═2NO(g) ΔH=+181kJ?mol-1
若某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=c(N2)?c2(CO2)c2(CO)?c2(NO),請(qǐng)寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)ΔH=-747kJ?mol-12CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)ΔH=-747kJ?mol-1。
(2)汽車尾氣中的NO和CO在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)生成無毒的N2和CO2。將NO和CO以一定的流速通過兩種不同的催化劑(cat1、cat2)進(jìn)行反應(yīng),相同時(shí)間內(nèi)測(cè)得的脫氮率(脫氮率即NO的轉(zhuǎn)化率)如圖1所示。M點(diǎn) 不是不是(填“是”或“不是”)對(duì)應(yīng)溫度下的平衡脫氮率,理由是 溫度降低,平衡正向移動(dòng),平衡脫氮率比溫度高時(shí)的大,根據(jù)cat2對(duì)應(yīng)曲線可知,M點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度的平衡脫氮率應(yīng)該更高溫度降低,平衡正向移動(dòng),平衡脫氮率比溫度高時(shí)的大,根據(jù)cat2對(duì)應(yīng)曲線可知,M點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度的平衡脫氮率應(yīng)該更高。
(3)通過NOx傳感器可監(jiān)測(cè)NOx的含量,其工作原理如圖2。
①Pt電極上發(fā)生的是 還原還原反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。
②寫出NiO電極上的電極反應(yīng)式:NO+O2--2e-=NO2NO+O2--2e-=NO2。
(4)某溫度下,在一密閉容器中充入一定量NO(g)發(fā)生反應(yīng)4NO(g)?N2(g)+2NO2(g) ΔH<0,其正反應(yīng)速率表達(dá)式為v正=k正?cn(NO)(k正為速率常數(shù),只與溫度有關(guān)),測(cè)得反應(yīng)速率和NO濃度的數(shù)據(jù)如表所示。
c
(
N
2
)
?
c
2
(
C
O
2
)
c
2
(
CO
)
?
c
2
(
NO
)
序號(hào) | c(NO)/(mol?L-1) | v正/(mol?L-1?s-1) |
① | 0.10 | 4.00×10-9 |
② | 0.20 | 6.40×10-8 |
③ | 0.30 | 3.24×10-7 |
4.00×10-5
4.00×10-5
mol-3?L3?s-1;下列對(duì)于該反應(yīng)的說法正確的是 ACE
ACE
(填標(biāo)號(hào))。A.當(dāng)混合氣體顏色保持不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)
B.當(dāng)
n
(
N
2
)
n
(
N
O
2
)
C.反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí),每消耗0.1molNO就會(huì)消耗0.05molNO2
D.反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后,若降低溫度,則混合氣體的顏色變淺
E.反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后,若減小壓強(qiáng),則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量減小
【答案】2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)ΔH=-747kJ?mol-1;不是;溫度降低,平衡正向移動(dòng),平衡脫氮率比溫度高時(shí)的大,根據(jù)cat2對(duì)應(yīng)曲線可知,M點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度的平衡脫氮率應(yīng)該更高;還原;NO+O2--2e-=NO2;4.00×10-5;ACE
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:129引用:5難度:0.6
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1.氫在地球上主要以化合態(tài)的形式存在,是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì),它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%,屬于二次能源.工業(yè)上生產(chǎn)氫的方式很多,常見的有水電解制氫,煤炭氣化制氫,重油及天然氣水蒸氣催化制氫等.氫氣是一種理想的綠色能源,如圖1為氫能產(chǎn)生和利用的途徑:
(1)圖1的四個(gè)過程中能量轉(zhuǎn)化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽(yáng)光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應(yīng)的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據(jù)圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產(chǎn)液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲(chǔ)氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲(chǔ)氫載體,能與水反應(yīng)生成NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價(jià)不變,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產(chǎn)氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動(dòng)的原理,可改變的條件之一是
③一定條件下,如圖3所示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)氫,使C7H8轉(zhuǎn)化為C7H14,則電解過程中產(chǎn)生的氣體X 為發(fā)布:2024/12/17 8:0:2組卷:38引用:1難度:0.5 -
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