問題詳情:
(一)霧霾天氣肆虐給人類健康帶來了嚴重影響.燃煤和汽車尾氣是造成空氣污染的原因之一.
(1)汽車尾氣淨化的主要原理爲:2NO(g)+2CO2CO2(g)+N2(g)△H<O
①反應的速率-時間圖像如圖*所示.若其他條件不變,僅在反應前加入合適的催化劑,其速率時間圖象如圖乙所示.以下說法正確的是 (填對應字母).
A.a1>a2 B.b1<b2 C.t1>t2
D.圖2中*影部分面積更大 E.圖1中*影部分面積更大
②若該反應在絕熱、恆容的密閉體系中進行,下列示意圖正確且能說明反應在進行到t1時刻達到平衡狀態的是 (填代號)
(2)直接排放煤燃燒產生的煙氣會引起嚴重的環境問題.煤燃燒產生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原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=﹣867kJ/mol
2NO2(g)N2O4(g)△H=﹣56.9kJ/mol H2O(g)=H2O(l)△H=﹣44.0kJ/mol
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學方程式: .
(3)CH4和H2O(g) 在催化劑表面發生反應CH4+H2O⇌CO+3H2,該反應在不同溫度下的化學平衡常數如表:
溫度/℃ | 800 | 1000 | 1200 | 1400 |
平衡常數 | 0.45 | 1.92 | 276.5 | 1771.5 |
①該反應是 反應(填“吸熱”或“放熱”).
②T℃時,向1L密閉容器中投人l mol CH4和l mol H2O(g),平衡時c(CH4)=0.5mol/L,該溫度下反應CH4+H2OCO+3H2的平衡常數K= .
(二)恆溫時,將2molA和2molB氣體投入固定容積爲2L密閉容器中發生反應:2A(g)+B(g) xC(g)+D(s),10s時,測得A的物質的量爲1.7mol,C的反應速率爲0.0225mol·L—1·s—1;40s時反應恰好處於平衡狀態,此時B的轉化率爲20%。請填寫下列空白:
(1)x=
(2)從反應開始到10s,B的平均反應速率爲
(3)從反應開始到40s達平衡狀態,A的平均反應速率爲
(4)平衡時容器中B的體積分數爲
(5)下列各項能表示該反應達到平衡狀態是
A.消耗A的物質的量與生成D的物質的量之比爲2∶1
B.容器中A、B的物質的量 n(A)∶n(B) =2∶1
C.氣體的平均相對分子質量不再變化
D.壓強不再變化
E.氣體密度不再變化
【回答】
(一)(1)①BC(2分);②BD(2分);
(2)CH4(g)+N2O4(g)═N2(g)+2H2O(l)+CO2(g)△H=﹣898.1kJ/mol(3分);
(3)吸熱(2分);②6.75(2分);
(二)(1)3(2分);(2)0.0075mol/(L·s)(2分);(3)0.01mol•(L·s)—1 (2分);
(4)40%(2分);(5)CE(2分)。
知識點:化學平衡單元測試
題型:填空題