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浓度如下表:
时间/s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
c(NO)/ mol·L-1 |
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-1 |
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)写出该反应的平衡常数表达式K= 。
(2)前2s内的平均反应速率v(N2)=_____________。
(3)在上述条件下反应能够自发进行,则反应的 0(填写“>”、“<”、“=”)。
(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,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 ㎡·g-1 |
Ⅰ |
280 |
1.2×10-3 |
5.8×10-3 |
82 |
Ⅱ |
|
|
5.8×10-3 |
124 |
Ⅲ |
350 |
1.2×10-3 |
|
|
(1)已知在K2Cr2O7的溶液中存在如下平衡: Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+2H+,向5mL0.1mol/L K2Cr2O7溶液中滴加3-10滴浓H2SO4,观察到的现象为__________;在此基础上再滴加5-10滴6mol/LNaOH溶液,溶液颜色变化为__________。
(2)已建立平衡的某可逆反应,当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时,下列叙述正确的是__________(填序号)。
①生成物的产量一定增加
②生成物的体积分数一定增加
③反应物的浓度一定降低
④反应物的转化率一定增加
⑤正反应速率一定大于逆反应速率
(7分)现有一包固体粉末,可能是CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、NaCl中的一种或几种,为确定其组成,取适量试样进行下列实验.请根据实验现象判断:
(1)取试样溶于水,得到无色澄清溶液,则此固体粉末中一定没有______、______。
(2)取上述溶液适量,滴加过量的BaCl2溶液,出现白色沉淀,再加入过量的稀硝酸,沉淀部分消失并产生气泡.则此固体粉末中一定有______、______。
(3)取步骤(2)实验后的上层清液,加入稀硝酸、硝酸银溶液,出现白色沉淀,由此该同学得出此固体粉末中一定含有NaCl,你认为此结论是否正确______(填“是”或“否”).
(4)对于是否含有NaCl,你认为应对步骤(2)作如何改进(若步骤(3)填“是”,此空不作答)。
漂白粉在生活、工业生产中用途广泛,漂白粉除了具有漂白作用外,还能杀菌消毒。2003年抗“非典”期间,各商场漂白粉及其他漂白产品曾一度脱销。
(1)1998年,我国长江流域和松花江流域都发生了百年不遇的特大洪水。灾区人民的饮用水,必须用漂白粉等药品消毒后才能饮用,以防传染病发生,但瓶装漂白粉久置空气中会失效。试用化学方程式表示漂白粉在空气中易失效的原因:
①②。
(2)已知浓盐酸和次氯酸钙能发生如下反应:Ca(ClO)2 +4HCl(浓)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O
用贮存很久的漂白粉与浓盐酸制得的氯气中,可能有的杂质气体是()
①CO2②HCl③H2O④O2
A.①②③ B. ②③④ C.②③ D.①④
(3)用Cl2和石灰乳制作漂白粉的目的是()
A. 转变为较HClO稳定且易储运的物质 B. 转变为更易溶于水的物质
C. 提高氯气的利用率 D.增强漂白能力
(4)用Cl2和石灰乳制作漂白粉的反应方程式
其有效成分是(填名称)。
(4分)有四种物质是:标准状况下有①6.72LCH4;②3.01x1023个HCl;③13.6gH2S;④0.2molNH3,它们中物质的量最大的是,所含分子数最多的是,含有原子数最多的是,质量最大的是。(用序号填空)
(8分)(1)给下列方程式配平,用双线桥标电子转移方向和数目
MnO2 +HCl(浓) = MnCl2 + Cl2↑ +H2O 当发生转移的电子物质的量0.5摩时,被氧化的HCl物质的量为。
(2)亚铁盐容易与空气中的氧气发生氧化还原反应而变质,在配制亚铁盐溶液时往往要加入适量的铁粉防止变质,氧气在亚铁盐变质中做为(填氧化剂或还原剂,下同),加入铁粉在防止变质时是做为。