超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的和转变成和,化学方程式如下:
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的和浓度如表:
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
(1)在上述条件下反应能够自发进行,则反应的0(填写">"、"<"、"=")。
(2)前2内的平均反应速率=。
(3)在该温度下,反应的平衡常数=。
(4)假设在密闭容器中发生上述反应,达到平衡时下列措施能提高转化率的是。
A. |
选用更有效的催化剂 |
B. |
升高反应体系的温度 |
C. |
降低反应体系的温度 |
D. |
缩小容器的体积 |
(5)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
①请在上表格中填入剩余的实验条件数据。
②请在给出的坐标图中,画出上表中的三个实验条件下混合气体中浓度随时间变化的趋势曲线图,并标明各条曲线是实验编号。
在容积为V L的密闭容器中发生2NO22NO+O2的反应。反应过程中NO2的物质的量随时间变化的状况如图所示。
(1)若曲线A和B表示的是该反应在某不同条件下的反应状况,则该不同条件是
A.有、无催化剂 B.压强不同 C.温度不同
(2)写出该反应的化学平衡常数K的表达式,并比较K800℃K850℃(填>、<或=)。
(3)求在B条件下从反应开始至达到平衡,氧气的反应速率VO2=。
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是
A.V正(NO2)=V逆(NO)
B.C(NO2)=C(NO)
C.气体的平均摩尔质量不变
D.气体的密度保持不变
已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g)=FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;
化学反应②:Fe(s)+H2O(g)=FeO(s)+H2(g),其平衡常数K2。
在温度973 K和1173 K情况下,K1、K2的值分别如下:
温度 |
K1 |
K2 |
973 K |
1.47 |
2.38 |
1173 K |
2.15 |
1.67 |
(1)通常表格中的数值可以推断:反应①是____________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的平衡常数K3的数学表达式:K3=____________。
(3)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式____________。据此关系式及上表数据,也能推断出反应③是____________(填“吸热”或“放热”)反应,要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施有____________(填写序号)。
A.缩小反应容器容积 B.扩大反应容器容积 C.降低温度 D.升高温度
E.使用合适的催化剂 F.设法减少CO的浓度
(1)对于下列反应:2SO2 + O22SO3,如果2min内SO2的浓度由6 mol/L下降为2 mol/L,那么,用SO2浓度变化来表示的化学反应速率为____________,用O2浓度变化来表示的反应速率为_____________。
(2)右图表示在密闭容器中反应:2SO2+O22SO3 △H<0达到平衡时,由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况,
a b过程中改变的条件可能是;b c过程中改变的条件可能是; 若增大压强时,反应速度变化情况画在c~d处.
(3)请用化学平衡移动知识解释久置的氯水(尤其是长期放置在见光环境),最后浅绿色消失,溶液变成稀盐酸:.
火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应,生成氮气和水蒸气,放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。
(1)反应的热化学方程式为。
(2)又已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是kJ。
(3)液态肼与液态双氧水反应中当有1mol氧化产物生成时转移电子的物质的量是
(4)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点
是
铝是生活中非常常见的一种金属,运用所学知识回答:
(1)金属铝是活泼的金属,可在生活中应用很广泛,原因是。
(2)在一个瘪了的铝制易拉罐加入适量的NaOH溶液,并密封,易拉罐会慢慢复原,原因是(用化学方程式表示)。
(3)铝粉与氧化铁粉末在高温下得到铁的反应叫做“铝热反应”,发生反应的化学方程式为。