超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式如下:2NO+2CO = 2CO2+N2
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NO和CO浓度如表:
时间(s) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
c(NO)/(mol/L) |
1.00×10-3 |
4.50×10-4 |
2.50×10-4 |
1.50×10-4 |
1.00×10-4 |
1.00×10-4 |
c(CO)/(mol/L) |
3.60×10-3 |
3.05×10-3 |
2.85×10-3 |
2.75×10-3 |
2.70×10-3 |
2.70×10-3 |
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“>”、“<” 或“=”)。
(2)前2s内的平均反应速率v(N2)=_____________。
(3)该反应的平衡常数K的表达式为K=_________________________;在该温度下,反应的平衡常数的值为____________
(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NO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、催化剂的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的实验设计表中。请在表格中填入剩余的实验条件数据。
实验编号 |
T/℃ |
NO初始浓度 mol·L-1 |
CO初始浓度 mol·L-1 |
催化剂的比表面积 m2·g-1 |
Ⅰ |
280 |
1.20×10-3 |
5.80×10-3 |
82 |
Ⅱ |
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|
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124 |
Ⅲ |
350 |
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124 |
(1) 按系统命名法命名
①有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是________________________。
②在有机物分子中若某一个碳原子连接4个不同的原子或基团,则这种碳原子称为“手性碳原子”。C7H16的同分异构体中具有“手性碳原子”的有三种,名称分别为________________________________________________ 。
(2) 写出下列各有机物的结构简式
① 2,3-二甲基-4-乙基已烷 _____________________________________
②支链只有一个乙基且式量最小的烷烃_____________________________
如图是由4个碳原子结合成的6种有机物(氢原子没有画出)
(1) 写出有机物(a)的系统命名法的名称______________。
(2) 有机物(a)有一种同分异构体,试写出其结构简式__ __。
(3) 上述有机物中与(c)互为同分异构体的是__ _ ___(填代号)。
(4) 任写一种与(e)互为同系物的有机物的结构简式____ _ ___。
(5) 上述有机物中不能与溴水反应使其褪色的有_____ ____(填代号)。
(6) (a)(b)(c)(d)(e)五种物质中,4个碳原子一定处于同一平面的有____________(填代号)。
有的油田开采的石油中溶有一种碳氢化合物——金刚烷,它的分子立体结构如图所示:
(1)由图可知其分子式为:____________。
(2)它是由_________ 个六元环构成的六体的笼状结构,其中有_________个,碳原子为三个环共有,连2个氢原子的碳原子数有个。
写出分子中碳原子数小于10、一氯代物只有一种的所有烷烃的结构简式:____________、___________、____________、____________。
根据下面的反应路线及所给信息填空。
(1)A的结构简式是,名称是。
(2)①的反应类型是,③的反应类型是。
(3)反应④的化学方程式是