【題目】氮和硫的氧化物是造成大氣污染的主要物質(zhì)。研究它們的反應(yīng)機理,對于消除環(huán)境污染有重要意義。

12NO(g)+O2(g)2NO2(g)的基元反應(yīng)如下(E為活化能):

2NO(g)N2O2(g) E1=82kJ·mol-1 v=k1c2(NO)

N2O2(g)2NO(g) E-1=205kJ·mol-1 v=k-1c(N2O2)

N2O2(g)+O2(g)2NO2(g) E2=82kJ·mol-1 v=k2 c(N2O2)·c(O2)

2NO2(g)N2O2(g) + O2(g) E-2=72kJ·mol-1 v=k-2 c2(NO2)

2NO(g)+O2(g)2NO2(g) H=__kJ·mol-1,平衡常數(shù)K與上述反應(yīng)速率常數(shù)k1、k-1、k2、k-2的關(guān)系式為K=__;

②某溫度下反應(yīng)2NO(g) +O2(g)2NO2(g)的速率常數(shù)k=8.8×10-2L2·mol-2·s-1,當反應(yīng)物濃度都是0.05mol·L-1時,反應(yīng)的速率是__mol·L-1·s-1;若此時縮小容器的體積,使氣體壓強增大為原來的2倍,則反應(yīng)速率增大為之前的__倍。

22SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反應(yīng)過程中能量變化如圖1所示。在V2O5存在時,該反應(yīng)的機理為:V2O5+SO2→2VO2+SO3(快) 4VO2+O2→2V2O5(慢)

下列說法正確的是__(填序號)。

a.反應(yīng)速率主要取決于V2O5的質(zhì)量

b.VO2是該反應(yīng)的催化劑

c.逆反應(yīng)的活化能大于198kJ·mol-1

d.增大SO2的濃度可顯著提高反應(yīng)速率

3)某研究小組研究T1℃、T2℃時,氮硫的氧化物的轉(zhuǎn)化:NO2(g)+SO2(g)NO(g)+SO3(g) H<01gP(NO2)lgP(SO3)關(guān)系如圖2所示,實驗初始時體系中的P(NO2)P(SO2)相等、P(NO)P(SO3)相等。

T1__T2(填“>”“<”或者“=”),溫度為T1時化學平衡常數(shù)Kp=__。

②由平衡狀態(tài)ab,改變的條件是__。

【答案】-113 1.1×10-5 8 CD < 1×10-2 保持溫度為T1,將容器體積縮小為原來的

【解析】

(1)①根據(jù)基元反應(yīng)含義,第13反應(yīng)為正方向的2個基元反應(yīng),第24為逆方向的2個基元反應(yīng),H=E2+E1-E-1-E-2,平衡常數(shù),據(jù)此計算;

②當反應(yīng)物濃度都是0.05mol·L-1時,反應(yīng)的速率為:kc2(NO)·c(O2)=8.8×102L2·mol2·s1×(0.05mol)3=1.1×105mol·L-1·s-1;縮小體積,壓強增大;

(2)A.反應(yīng)速率取決于慢反應(yīng)速率;

B.VO2是該反應(yīng)的中間態(tài);

C.生成物總能量低,逆反應(yīng)的活化能大于198kJ/mol

D.根據(jù)有效碰撞理論,增大SO2的濃度可顯著提高反應(yīng)速率;

(3)①該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度越高,Kp越;溫度為T1時化學平衡常數(shù),據(jù)此計算;

②根據(jù)坐標可知,由平衡狀態(tài)ab,改變的條件是將容器體積縮小為原來的

(1)①根據(jù)基元反應(yīng)含義,第1、3反應(yīng)為正方向的2個基元反應(yīng),第2、4為逆方向的2個基元反應(yīng),2NO(g)+O2(g)2NO2(g) H=E2+E1-E-1-E-2=-113kJ·mol-1,平衡常數(shù),反應(yīng)到達平衡時,v=v,所以k1c2NO= k1cN2O2),k2cN2O2·cO2= k2c2NO2),則有,故答案為:-113;;

②某溫度下反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的速率常數(shù):k=8.8×10-2L2·mol-2·s-1,當反應(yīng)物濃度都是0.05mol·L-1時,反應(yīng)的速率為:

kc2(NO)·c(O2)=8.8×102L2·mol2·s1×(0.05mol)3=1.1×105mol·L-1·s-1;若此時縮小容器的體積,使氣體壓強增大為原來的2倍,濃度增大為原來的2倍,則反應(yīng)速率增大為之前的23=8倍,故答案為:1.1×10-5;8

(2)A.V2O5的質(zhì)量不影響反應(yīng)速率,反應(yīng)速率取決于慢反應(yīng)速率,A錯誤;

B.VO2是該反應(yīng)的中間態(tài),并非催化劑,催化劑為V2O5B錯誤;

C.生成物總能量低,逆反應(yīng)的活化能大于198kJ/mol,C正確;

D.根據(jù)有效碰撞理論,增大SO2的濃度可顯著提高反應(yīng)速率,D正確;故答案為:CD

(3)①該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度越高,Kp越小,則T1T2;溫度為T1時化學平衡常數(shù),故答案為:<;1×10-2;

②根據(jù)坐標可知,由平衡狀態(tài)ab,改變的條件是保持溫度為T1,將容器體積縮小為原來的,故答案為:保持溫度為T1,將容器體積縮小為原來的。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】實驗室用NaOH固體配制250 mL 1.25 mol/LNaOH溶液,填空并請回答下列問題:

1)配制250 mL 1.25 mol/LNaOH溶液

應(yīng)稱取NaOH的質(zhì)量/g

應(yīng)選用容量瓶的規(guī)格/mL

除容量瓶外還需要的其它玻璃儀器

__________

__________

__________

2)容量瓶上需標有以下五項中的__________;

①溫度 ②濃度 ③容量 ④壓強 ⑤刻度線

3)配制時,其正確的操作順序是(字母表示,每個字母只能用一次)__________;

A、用30 mL水洗滌燒杯2—3,洗滌液均注入容量瓶,振蕩

B、用天平準確稱取所需的NaOH的質(zhì)量,加入少量水(30 mL),用玻璃棒慢慢攪動,使其充分溶解

C、將已冷卻的NaOH溶液沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中

D、將容量瓶蓋緊,顛倒搖勻

E、改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度相切

F、繼續(xù)往容量瓶內(nèi)小心加水,直到液面接近刻度1—2cm

4)操作A,將洗滌液都移入容量瓶,其目的是__________,溶液注入容量瓶前需恢復(fù)到室溫,這是因為__________

5)下列配制的溶液濃度偏低的是_____

A.稱量NaOH,砝碼錯放在左盤

B.向容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時(實驗步驟②)不慎有液滴灑在容量瓶外面

C.加蒸餾水時不慎超過了刻度線

D.定容時俯視刻度線

E.配制前,容量瓶中有少量蒸餾水

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】加熱蒸干氯化鎂溶液時因水解不完全會得到一種灰白色沉淀一一堿式氯化鎂,化學式可表示為Mgx(OH)yClznH2O.設(shè)計如圖裝置驗證其化學式。下列有關(guān)實驗說法不正確的是(  )

A.堿式氯化鎂受熱分解可以產(chǎn)生氧化鎂,氯氣和水

B.結(jié)束反應(yīng)時,先停止加熱,通一段時間N2后再關(guān)閉活塞K

C.①②中依次盛裝氫氧化鈉溶液、濃硫酸

D.只需稱取原樣品質(zhì)量、反應(yīng)結(jié)束后硬質(zhì)玻璃管中剩余固體質(zhì)量以及裝置①增重的質(zhì)量即可推出其化學式

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)實驗的選項正確的是:

A.蒸餾時的接收裝置

B.除去CO中的CO2

C.萃取碘水中的I2,分出水層后操作

D.除去CO2中的少量HCl

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】快離子導體是一類具有優(yōu)良離子導電能力的固體電解質(zhì)。圖1Li3SBF4)和圖2是潛在的快離子導體材料的結(jié)構(gòu)示意圖;卮鹣铝袉栴}:

1BF3+NH3=NH3·BF3的反應(yīng)過程中,形成配位鍵時提供電子的原子是__,其提供的電子所在的軌道是__

2)基態(tài)Li+、B+分別失去一個電子時,需吸收更多能量的是__,理由是__

3)圖1所示的晶體中,鋰原子處于立方體的位置__。若其晶胞參數(shù)為apm,則晶胞密度為___g·cm-3(列出計算式即可)。

4)氯化鈉晶體中,Cl-按照A1密堆方式形成空隙,Na+填充在上述空隙中,則每一個空隙由__Cl-構(gòu)成,空隙的空間形狀為___。

5)當圖2中方格內(nèi)填入Na+時,恰好構(gòu)成氯化鈉晶胞的,且氯化鈉晶胞參數(shù)a=564pm。溫度升高時,NaCl晶體出現(xiàn)缺陷(如圖2所示,某一個頂點沒有Na+,出現(xiàn)空位),晶體的導電性大大增強。該晶體導電時,在電場作用下遷移到空位上,形成電流。遷移的途徑有兩條(如圖2中箭頭所示):

途徑1:在平面內(nèi)擠過2、3號氯離子之間的狹縫(距離為x,如圖3)遷移到空位。

途徑2:擠過由1、2、3號氯離子形成的三角形通道(如圖3,小圓的半徑為y)遷移到空位。已知:r(Cl-)=185pm=1.4,=1.7。

x=__,y=__;(保留一位小數(shù))

②遷移可能性更大的途徑是__。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是

A.Cl2通入水中制氯水:

B.NO2通入水中制硝酸:

C.NaAlO2溶液中通入過量CO2

D.AgNO3溶液中加入過量濃氨水:

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是

選項

實驗操作和現(xiàn)象

結(jié)論

A

向淀粉溶液中加適量20%H2SO4溶液,加熱,冷卻后加NaOH溶液至中性,再滴加少量碘水,溶液變藍

淀粉未水解

B

室溫下,向HCl溶液中加入少量鎂粉,產(chǎn)生大量氣泡,測得溶液溫度上升

鎂與鹽酸反應(yīng)放熱

C

室溫下,向濃度均為BaCl2CaCl2混合溶液中加入Na2CO3溶液,出現(xiàn)白色沉淀

白色沉淀是BaCO3

D

H2O2溶液中滴加KMnO4溶液,溶液褪色

H2O2具有氧化性

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】橋環(huán)烷烴雙環(huán)[2.2.1]庚烷的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列關(guān)于該化合物的說法錯誤的是

A. 與環(huán)庚烯互為同分異構(gòu)體

B. 二氯代物結(jié)構(gòu)有9

C. 所有碳原子不能處于同一平面

D. 1mol雙環(huán)[2.2.1]庚烷完全燃燒至少需要10 molO2

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】光電池在光照條件下可產(chǎn)生電壓,如下裝置可以實現(xiàn)光能源的充分利用,雙極性膜可將水解離為H+OH-,并實現(xiàn)其定向通過。下列說法不正確的是

A.該裝置中的能量轉(zhuǎn)化形式:光能電能化學能

B.雙極性膜可控制其兩側(cè)溶液分別為酸性和堿性

C.光照過程中陽極區(qū)溶液中的n(OH-)基本不變

D.再生池中的反應(yīng):2V2+ +2H2O2V3+ +2OH-+ H2

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