为有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量,研究并有效控制空气中的氮氧化物、碳氧化物含量显得尤为重要。
Ⅰ.氮氧化物研究
(1)一定条件下,将2molNO与2molO2置于恒容密闭容器中发生反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列各项能说明反应达到平衡状态的是 。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.NO和O2的物质的量之比保持不变 d.每消耗1 molO2同时生成2 molNO2
(2)汽车内燃机工作时会引起N2和O2的反应:N2 + O22NO,是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。在T1、T2温度下,一定量的NO发生分解反应时N2的体积分数随时间变化如右图所示,根据图像判断反应N2(g)+ O2(g)
2NO(g)的△H__________0(填“>”或“<”)。
(3)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化如图所示:
写出该反应的热化学方程式:________________________________。
Ⅱ.碳氧化物研究
(1)在体积可变(活塞与容器之间的摩擦力忽略不计)的密闭容器如右图所示,现将3molH2和2molCO放入容器中,移动活塞至体积V为2L,用铆钉固定在A、B点,发生合成甲醇的反应如下:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。测定不同条件、不同时间段内的CO的转化率,得到如下数据:
CO的转化率 T(℃) |
10min |
20min |
30min |
40min |
T1 |
20% |
55% |
65% |
65% |
T2 |
35% |
50% |
a1 |
a2 |
①根据上表数据,请比较T1_________T2(选填“>”、“<”或“=”);T2℃下,第30min 时,a1=________,该温度下的化学平衡常数为_______________。
②T2℃下,第40min时,拔去铆钉(容器密封性良好)后,活塞没有发生移动,再向容器中通人6molCO,此时v(正)________v(逆)(选填“>”、“<”或“=”),判断的理由是 。
(2)一定条件下可用甲醇与CO反应生成醋酸消除CO污染。常温下,将a mol/L的醋酸与b mol/L Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka=_________________(用含a和b的代数式表示)。
物质的量相等的 CO 和 CO2中,分子个数之比为;原子个数之比为;氧原子个数比为。
现有A、B、C、D、E五种核电荷数小于18的元素,其中:A原子核内无中子,B原子最外层电子数是次外层的2倍,C原子最外层电子数是其电子层数的3倍,D原子核外K层比M层电子数多1,,E形成的-1价离
子与Ar原子核外电子排布相同;
由此推知:
(1)A原子符号是;
(2)B原子结构示意图是
(3)E元素形成的单质与A、C、D三元素形成呈碱性的化合物反应的方程式:
现有以下物质:
①干燥的食盐晶体②镁③熔化的KNO3④蔗糖⑤MgCl2溶液
⑥液态硫酸⑦酒精⑧氯水⑨石墨⑩SO3,
请回答:
(1)以上物质中能导电的是;(填序号)
(2)以上物质中属于非电解质的是;(填序号)
(1)用双线桥标出下列反应的电子转移方向和数目,并填空:
3Cu +8HNO3=3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
其中氧化剂是;还原产物是。
(2)写出生活中漂白粉漂白原理的化学反应方程式:
;
10℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:
温度/℃ |
10 |
20 |
30 |
加热煮沸后冷却到50℃ |
pH |
8.3 |
8.4 |
8.5 |
8.8 |
甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HCO3—水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为______________________。乙同学认为,溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度________NaHCO3(填“大于”或“小于”)。丙同学认为甲、乙的判断都不充分。
丙认为:
(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀,则________(填“甲”或“乙”)判断正确。试剂X是________(填选项)。
A.Ba(OH)2溶液B.BaCl2溶液
C.NaOH溶液D.澄清的石灰水
(2)将加热后的溶液冷却到10℃,若溶液的pH________8.3(填“大于”“小于”或“等于”),则________(填“甲”或“乙”)判断正确。
(3)查阅资料发现NaHCO3的分解温度为150℃,丙断言________(填“甲”或“乙”)判断是错误的,理由是________________________________________________。