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2022年天津市濱海新區(qū)七所重點(diǎn)學(xué)校高考化學(xué)聯(lián)考試卷
>
試題詳情
氮的氧化物是大氣污染物之一,研究氮氧化物的反應(yīng)機(jī)理對緩解環(huán)境污染有重要意義,回答下列問題。
(1)碘蒸氣的存在能大幅度提高N
2
O的分解速率,反應(yīng)歷程為:
第一步:I
2
(g)→2I(g) (快反應(yīng))
第二步:I(g)+N
2
O(g)→N
2
(g)+IO(g) (慢反應(yīng))
第三步:IO(g)+N
2
O(g)→N
2
(g)+O
2
(g)+I
2
(g) (快反應(yīng))
實(shí)驗(yàn)表明:含碘時N
2
O分解速率方程v=k?c(N
2
O)?[c(I
2
)]
0.5
(k 為速率常數(shù))。下列表述正確的是
AD
AD
。
A.升高溫度,第一步向右進(jìn)行的程度變大
B.第二步的活化能比第三步小
C.IO為反應(yīng)的催化劑
D.N
2
O分解反應(yīng)的速率與是否含碘蒸氣有關(guān)
(2)為探究溫度及不同催化劑對反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)?N
2
(g)+2CO
2
(g) ΔH=-746.5kJ/mol的影響,分別在不同溫度、不同催化劑下,保持其它初始條件不變重復(fù)實(shí)驗(yàn),在相同時間內(nèi)測得NO轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖1所示。在催化劑乙作用下,圖中M點(diǎn)對應(yīng)的速率(對應(yīng)溫度400°C)v
(正)
>
>
v
(逆)
(填“>”、“<”或“=”),溫度升高后,兩種催化劑條件下NO轉(zhuǎn)化效率均明顯降低,原因可能是
溫度升高催化劑活性降低
溫度升高催化劑活性降低
。
(3)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),NO易發(fā)生二聚反應(yīng)2NO(g)?N
2
O
2
(g)。向某恒容的容器中充入一定量的NO進(jìn)行反應(yīng),測得溫度分別為T
1
和T
2
時NO的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖2所示。則T
1
<
<
T
2
(填“>”、“<”或“=”)。溫度為T
2
時,達(dá)到平衡時體系的總壓強(qiáng)為200kPa,X點(diǎn)對應(yīng)的平衡常數(shù)K
p
=
0.03
0.03
kPa
-1
(用分壓表示);提高NO平衡轉(zhuǎn)化率的條件為
降低溫度
降低溫度
(寫出其中一點(diǎn))。
(4)NH
3
催化還原NO是重要的煙氣脫硝技術(shù),研究發(fā)現(xiàn)以Fe
3+
為主體催化劑時可能發(fā)生的反應(yīng)過程如圖3,寫出脫硝過程總反應(yīng)的化學(xué)方程式:
4NH
3
+4NO+O
2
催化劑
4N
2
+6H
2
O
4NH
3
+4NO+O
2
催化劑
4N
2
+6H
2
O
。
【考點(diǎn)】
化學(xué)平衡的計算
;
化學(xué)平衡的影響因素
;
氮的氧化物的性質(zhì)及其對環(huán)境的影響
.
【答案】
AD;>;溫度升高催化劑活性降低;<;0.03;降低溫度;4NH
3
+4NO+O
2
催化劑
4N
2
+6H
2
O
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:60
引用:1
難度:0.6
相似題
1.
含氮化合物對工業(yè)生產(chǎn)有多種影響,化學(xué)工作者設(shè)計了如下再利用的方案:
(1)以NH
3
和CO
2
為原料合成化肥-尿素[CO(NH
2
)
2
],兩步反應(yīng)的能量變化如圖:
①該反應(yīng)在
(填“高溫”、“低溫”或“任何溫度”)下能自發(fā)進(jìn)行。
②已知第二步反應(yīng)決定了生產(chǎn)尿素的快慢,可推測E
1
E
3
(填“>”“<”或“=”)。
③該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡后,下列措施能提高NH
3
轉(zhuǎn)化率的是
。
A.選用更有效的催化劑
B.升高反應(yīng)體系的溫度
C.降低反應(yīng)體系的溫度
D.縮小容器的體積
(2)氨的催化氧化過程可發(fā)生以下兩種反應(yīng),該過程易受催化劑選擇性影響。
Ⅰ:4NH
3
(g)+5O
2
(g)?4NO(g)+6H
2
O(g) ΔH<0;
Ⅱ:4NH
3
(g)+3O
2
(g)?2N
2
(g)+6H
2
O(g) ΔH<0;
在容積固定的密閉容器中充入1.5molNH
3
和1.55molO
2
,一定時間段內(nèi),在催化劑作用下發(fā)生上述反應(yīng)。生成物NO和N
2
的物質(zhì)的量隨溫度的變化曲線如圖。
①當(dāng)溫度處于400℃~840℃時,N
2
的物質(zhì)的量減少,NO的物質(zhì)的量增加,其原因是
。
②840℃時,反應(yīng)以反應(yīng)Ⅰ為主,則NH
3
的轉(zhuǎn)化率為
。(保留小數(shù)點(diǎn)后2位,下同);若520℃時起始壓強(qiáng)為p
0
,恒溫下反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)K
p
=
(K
p
為以分壓表示的平衡常數(shù))。
(3)肼(N
2
H
4
)-空氣燃料電池是一種新型環(huán)保型堿性燃料電池,電解質(zhì)溶液是20%~30%的KOH溶液。肼-空氣燃料電池放電時,負(fù)極的電極反應(yīng)式:
。假設(shè)使用肼-空氣燃料電池電解精煉銅(已知銅的摩爾質(zhì)量為64g/mol),陰極質(zhì)量變化為128g,則肼-空氣燃料電池理論上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣
L(假設(shè)空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)為20%)。
發(fā)布:2024/10/25 17:0:1
組卷:4
引用:1
難度:0.5
解析
2.
某溫度下,降冰片烯在鈦雜環(huán)丁烷催化發(fā)生聚合反應(yīng):n
催化劑
。在不同時刻測得反應(yīng)物濃度與時間關(guān)系如下表:
t/min
0
25
75
105
125
150
250
c(降冰片烯)/(mol?L
-1
)
3.00
2.70
a
1.74
1.50
1.20
0
下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.推測上表中的a>2.10
B.若將鈦雜環(huán)丁烷催化劑制成蜂窩形狀可提高該反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率
C.105~155min,生成聚降冰片烯的平均速率為0.012mol?L
-1
?min
-1
D.其他條件相同時,若將降冰片烯起始濃度減少為1.5mol/L,則該反應(yīng)速率不變
發(fā)布:2024/10/25 17:0:1
組卷:10
引用:1
難度:0.5
解析
3.
(1)發(fā)射衛(wèi)星可用肼為燃料,二氧化氮作氧化劑,兩者反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵狻R阎?br />N
2
(g)+2O
2
(g)═2NO
2
(g)△H=+67.7kJ?mol
-1
①
N
2
H
4
(g)+O
2
(g)═N
2
(g)+2H
2
O(g)△H=-534kJ?mol
-1
②
則肼和二氧化氮反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
。
(2)將等物質(zhì)的量的CH
4
和H
2
O(g)各amol充入1升恒容密閉反應(yīng)器發(fā)生如下反應(yīng):CH
4
(g)+H
2
O(g)?CO(g)+3H
2
(g)。某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡,平衡常數(shù)K=27,此時測得CO的物質(zhì)的量為0.10mol,則a=
,CH
4
的平衡轉(zhuǎn)化率為
(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(3)已知K
sp
(BaSO
4
)=1.0×10
-10
,K
sp
(BaCO
3
)=2.5×10
-9
,某同學(xué)設(shè)想用下列流程得到BaCl
2
,BaSO
4
飽和
N
a
2
C
O
3
溶液
①
BaCO
3
鹽酸
②
BaCl
2
則①的離子方程式為
,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
。
(4)堿性鋅錳干電池是一種一次性電池,電極為Zn、碳棒,MnO
2
和KOH等組成的糊狀填充物為電解質(zhì)。該電池放電過程會產(chǎn)生MnOOH,則該電池放電時正極電極反應(yīng)為
。
(5)以Fe、石墨作電極,NaOH作電解質(zhì)溶液,可制取有廣泛用途的Na
2
FeO
4
。在制備時,
作陽極,陽極電極反應(yīng)為
。
發(fā)布:2024/10/25 17:0:1
組卷:7
引用:1
難度:0.5
解析
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