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题文

2013年初,全国各地多个城市都遭遇“十面霾伏”,造成“阴霾天”的主要根源之一是汽车尾气和燃煤尾气排放出来的固体小颗粒。
汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)2CO2+N2。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如下图所示。据此判断:

(1)该反应为        反应(填“放热”或“吸热”):在T2温度下,0~2s内的平均反应速率:v(N2)=         
(2)当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在答题卡上画出 c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(3)某科研机构,在t1℃下,体积恒定的密闭容器中,用气体传感器测得了不同时间的NO和CO的浓度(具体数据见下表,CO2和N2的起始浓度为0)。

时间/s
0
1
2
3
4
5
c(NO)/xl0-4mol L-1
10.0
4.50
2.50
1.50
1.00
1.00
c(CO)/xl0-3mol L-1
3.60
3.05
2.85
2.75
2.70
2.70

t1℃时该反应的平衡常数K=               ,平衡时NO的体积分数为           
(4)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是       (填代号)。(下图中v、K、n、m分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量)

(5)煤燃烧产生的烟气也含氮的氧化物,用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+2NO2(g) = N2 (g)+CO2 (g)+2H2O(g)   △H=-867.0kJ • mol-1
2NO2 (g) N2O4 (g)            △H=-56.9kJ • mol-1
H2O(g) = H2O(l)                 △H=-44.0kJ • mol-1
写出CH4催化还原N2O4 (g)生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(l)的热化学方程式           

科目 化学   题型 填空题   难度 困难
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相关试题

氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用,回答下列问题:
(1)氮元素在元素周期表中的位置为_____________________。
(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为_______________________。
(3)肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知:①N2(g)+2O2(g)= N2O4(1)△H1= -19.5kJ·mol-1
②N2H4(1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O(g) △H2= -534.2kJ·mol-1
写出肼和N2O4反应的热化学方程式 ____________________。
(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时,负极的反应式为_______________________。
(5)下图是一个电化学过程示意图。

①写出铂片上发生的电极反应式__________。
②假设使用肼-空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128 g,则肼-空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气__________L(假设空气中氧气体积含量为20%)。

在2 L的密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:

时间(s)
0
1
2
3
4
5
n(NO)(mol)
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007

(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=______________。已知:K300℃>K350,则该反应是______热反应。
(2)下图表示NO2的变化的曲线是__________。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=___________。

(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.v(NO)=2v(O2) d.容器内密度保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是________。
a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度 c.增大O2的浓度 d.选择高效催化剂

已知某溶液中只存在四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系:①c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-); ②c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+);
③c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+); ④c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
填写下列空白:
(1)某溶液中只有一种溶质,该溶质是 ,上述四种离子浓度的大小顺序为 (填序号)。
(2)若上述关系中③是正确的,则溶液中的溶质为 ;若上述关系中④是正确的,则溶液中的溶质为
(3)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前溶液中c(HCl) c(NH3・H2O)(填“大于”、“小于”或“等于”,下同),混合前酸中c(H+)与碱中c(OH-)的关系:c(H+) c(OH-)。

已知:25℃时,H2SO3 Ka1=1.5×10﹣2 Ka2=1.0×10﹣7
H2CO3 Ka1=4.4×10﹣7 Ka2=4.7×10﹣11
HNO2 Ka=5.1×10﹣4 HClO Ka=3.0×10﹣8
饱和NaClO溶液的浓度约为3mol/L.
(1)室温下,0.1mol/L NaClO溶液的pH 0.1mol/L Na2SO3溶液的pH(选填“大于”、“小于”或“等于”).浓度均为0.1mol/L 的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,SO32、CO32、HSO3、HCO3浓度从大到小的顺序为
(2)下列离子反应正确的有:
A.2HCO3+SO2═SO32+2CO2+H2O B.ClO+CO2+H2O═HClO+HCO3
C.ClO+SO2+H2O═HClO+HSO3 D.2ClO+SO2+H2O═2HClO+SO32
(3)某消毒液的有效成分为NaClO,还含有一定量的NaOH等,下列用来解释事实的方程式中不合理的是:
A.该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备:Cl2+2OH═Cl+ClO+H2O
B.室温下,该消毒液的pH约为12,主要是因为:ClO+H2OHClO+OH
C.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:H++ClO═HClO
D.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生Cl2:2H++Cl+ClO═Cl2↑+H2O
(4)25℃时,0.1mol下列气体分别与1L0.l mol·L﹣1的NaOH溶液反应(已知2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O),形成的溶液的pH由大到小的顺序为: (用A、B、C、D表示).
A.NO2 B.SO3C.SO2 D.CO2
(5)下列说法不正确的是()
A.在相同温度下将pH相同的稀硫酸和醋酸溶液等体积混合,所得混合液的pH与原来相同。
B.含等物质的量的NaClO、NaHCO3混合溶液中:c(HClO)+c(ClO)=c(HCO3)+c(H2CO3)+c(CO32
C.CH3COOH溶液加水稀释后,溶液中c(H)/C(CH3COO)的值减小
(6)已知某温度下,0.10mol/LNH4Cl溶液的PH=5,则该温度下NH3·H2O的电离常数约为

A、B、C、D是四种短周期元素,它们的原子序数依次增大。其中A、D元素同主族,B、
C元素同周期;由A、B、C、D中的两种元素可形成原子个数比为1:1的多种化合物,甲、乙、丙、丁为其中的四种,它们的元素组成如下表所示:

化合物




组成元素
B、C
A、C
A、D
C、D

常温下,甲物质为气体,密度略小于空气;乙物质为液体;丙物质和丁物质为固体且都为离子化合物。请填写下列空白:
(1)丙物质的化学式为 ,丁物质中阴离子与阳离子的个数之比为
(2)研究表明乙物质具有弱酸性,则乙物质在水中的电离方程式为
(3)某同学设计了一个以结构简式为 BA3-CA的物质为燃料的电池,并用该电池电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO4的混合溶液,其装置如下图:

①写出ⅰ中通入该物质这一极的电极反应式

②理论上ⅱ中两极所得气体的体积随时间变化的关系如坐标图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),写出在t1后,石墨电极上的电极反应式 ;原混合液中CuSO4溶液物质的量浓度为 mol/L。

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