汽車尾氣中的主要污染物是CO、NO,它們是現(xiàn)代化城市中的大氣污染物.為了減輕大氣污染,人們提出通過(guò)以下反應(yīng)來(lái)處理汽車尾氣:2NO+2CO═N2+2CO2,該方案可行的依據(jù)是( 。
A、△H<0B、△S<0C、△H-T△S<0D、△H-T△S>0
分析:反應(yīng)能自發(fā),應(yīng)滿足△G=△H-T?△S<0,結(jié)合反應(yīng)的△H和△S進(jìn)行判斷.
解答:解:反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行取決于△G=△H-T△S,如果△G<0,反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行,如果△G>0,反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行.所以人們提出通過(guò)2NO+2CO═N2+2CO2來(lái)處理汽車尾氣,該方案可行說(shuō)明△G=△H-T?△S<0,
故選:C.
點(diǎn)評(píng):本題考查了反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù),注意反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行與焓變、熵變、溫度都有關(guān)系,題目較簡(jiǎn)單.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物(CO、NOx、碳?xì)浠衔铮┻M(jìn)行相互反應(yīng),生成無(wú)毒物質(zhì),減少汽車尾氣污染.
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ?mol-1
2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221.0kJ?mol-1
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ?mol-1
①尾氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)之一:2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H=
-746.5 kJ?mol-1
-746.5 kJ?mol-1

②已知:N2、O2分子中化學(xué)鍵的鍵能分別是946kJ?mol-1、497kJ?mol-1,則NO分子中化學(xué)鍵的鍵能為
631.25
631.25
kJ?mol-1
(2)某研究性學(xué)習(xí)小組在技術(shù)人員的指導(dǎo)下,在某溫度時(shí),按下列流程探究某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,用氣體傳感器測(cè)得不同時(shí)間的NO和CO濃度如表:

時(shí)間/s 0 1 2 3 4 5
c(NO)(×10-4mol?L-1 10.0 4.50 2.50 1.50 1.00 1.00
c(NO)(×10-3mol?L-1 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70
請(qǐng)回答下列問(wèn)題(均不考慮溫度變化對(duì)催化劑催化效率的影響):
①前3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=
1.42×10-4
1.42×10-4
mo?L-1?s-1
②在該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
5000
5000
.(只寫出計(jì)算結(jié)果)
③該可逆反應(yīng)△S
0(填“>”、“<”或“=”),在
低溫
低溫
(填“高溫”、“低溫”或“任何溫度”)下能自發(fā)進(jìn)行.
(3)CO分析儀以燃料電池為工作原理,其裝置如圖所示,該電池中電解質(zhì)為氧化釔-氧化鈉,其中O2-可以在固體介質(zhì)NASICON中自由移動(dòng).下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
B
B

A.負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CO+O2--2e-═CO2
B.工作時(shí)電極b作正極,O2-由電極a流向電極b
C.工作時(shí)電子由電極a通過(guò)傳感器流向電極b
D.傳感器中通過(guò)的電流越大,尾氣中CO的含量越高.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

CO2、SO2、NOx是對(duì)環(huán)境影響較大的氣體,控制和治理CO2、SO2、NOx是解決溫室效應(yīng)、減少酸雨和光化學(xué)煙霧的有效途徑.
(1)有效“減碳”的手段之一是節(jié)能.下列制氫方法最節(jié)能的是
C
C
.(填字母序號(hào))
A.電解水制氫:2H2O
 電解 
.
 
2H2↑+O2
B.高溫使水分解制氫:2H2O
 高溫 
.
 
2H2↑+O2
C.太陽(yáng)光催化分解水制氫:2H2O
 TiO2 
.
 
2H2↑+O2
D.天然氣制氫:CH4+H2OCO+3H2
(2)CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán).在體積為1L的密閉容器中,充入1molCO2和3mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol,測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如上左圖所示.
①?gòu)?min到10min,v(H2)=
0.107
0.107
mol/(L?min)-1
②能說(shuō)明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
D
D
(選填編號(hào)).
A.反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1:1(即圖中交叉點(diǎn))
B.混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化
C.單位時(shí)間內(nèi)每消耗3mol H2,同時(shí)生成1mol H2O
D.CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
(3)新型氨法煙氣脫硫技術(shù)的化學(xué)原理是采用氨水吸收煙氣中的SO2,再用一定量的磷酸與上述吸收產(chǎn)物反應(yīng).該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)除了能回收利用SO2外,還能得到一種復(fù)合肥料,該復(fù)合肥料可能的化學(xué)式為
(NH43PO4
(NH43PO4
(只要求寫一種).
(4)在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物(CO、NOx、碳?xì)浠衔铮┻M(jìn)行相互反應(yīng),生成無(wú)毒物質(zhì),減少汽車尾氣污染.某研究性學(xué)習(xí)小組探究某種催化劑在不同空燃比(空氣與燃油氣的質(zhì)量比)條件下對(duì)汽車尾氣的催化效果.在一定條件下,測(cè)得尾氣中的主要污染物的轉(zhuǎn)化率與空燃比的關(guān)系如上右圖所示.空燃比約為
c
c
時(shí),催化劑對(duì)汽車尾氣的催化效果最好.(填a、b、c、d)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

完成下列各題:
(1)K2Cr2O7(橙色)、Cr2(SO43(綠色)、K2SO4、H2SO4、C2H5OH、CH3COOH和H2O分別屬于同一氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物,該反應(yīng)原理可以用于檢查司機(jī)是否酒后開車.
①若司機(jī)酒后開車,檢測(cè)儀器內(nèi)物質(zhì)顯示出
綠色
綠色
色.
②寫出并配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=2Cr2(SO43+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O
2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=2Cr2(SO43+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O

③如果在反應(yīng)中生成1mol氧化產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為
2.408×1024或4NA
2.408×1024或4NA

(2)在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物(CO、NOx、碳?xì)浠衔铮┻M(jìn)行相互反應(yīng),生成無(wú)毒物質(zhì),減少汽車尾氣污染.
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221.0kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
①尾氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=
-746.5kJ/mol
-746.5kJ/mol

②為了提高尾氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率,采取的正確措施為
B
B

A.加催化劑同時(shí)升高溫度              B.加催化劑同時(shí)增大壓強(qiáng)
C.升高溫度同時(shí)充入N2               D.降低溫度同時(shí)增大壓強(qiáng)
③該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)若增大壓強(qiáng),則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量
增大
增大
,若升高溫度,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)
減小
減小
(均填“增大”、“減小”或“不變”).
(3)已知NH4A溶液為中性,又知將HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出,試推斷:
①(NH42CO3溶液的pH
7(填<、>、=).
②相同溫度下,等物質(zhì)的量濃度的下列四種鹽溶液按pH由大到小的排列順序?yàn)?!--BA-->
c>a>b>d
c>a>b>d
.(填序號(hào))
a.NH4HCO3         b.NH4A        c.(NH42CO3        d.NH4Cl.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物(CO、NOx、碳?xì)浠衔铮┻M(jìn)行相互反應(yīng),生成無(wú)毒物質(zhì),減少汽車尾氣污染.
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221.0kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
尾氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=
 

(2)某研究性學(xué)習(xí)小組在技術(shù)人員的指導(dǎo)下,按下列流程探究某種催化劑在不同空燃比(空氣與燃油氣的質(zhì)量比)條件下對(duì)汽車尾氣的催化效果.
精英家教網(wǎng)
①實(shí)驗(yàn)過(guò)程中除空燃比不同外,其他條件:汽車尾氣的流速、
 
等必須相同.
②在一定條件下,測(cè)得尾氣中的主要污染物的轉(zhuǎn)化率與空燃比的關(guān)系如圖1所示.空燃比約為
 
時(shí),催化劑對(duì)汽車尾氣的催化效果最好.
精英家教網(wǎng)
(3)CO分析儀以燃料電池為工作原理,其裝置如2圖所示,該電池中電解質(zhì)為氧化釔-氧化鈉,其中O2-可以在固體介質(zhì)NASICON中自由移動(dòng).
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
 

A.負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CO+O2--2e-=CO2
B.工作時(shí)電極b作正極,O2-由電極a流向電極b
C.工作時(shí)電子由電極a通過(guò)傳感器流向電極b
D.傳感器中通過(guò)的電流越大,尾氣中CO的含量越高.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

汽車尾氣中的主要污染物是NO以及燃料不完全燃燒所產(chǎn)生的CO.為了減輕大氣污染,人們提出通過(guò)以下反應(yīng)來(lái)處理汽車尾氣:
2NO(g)+2CO(g)
催化劑
2CO2(g)+N2(g)△H=a kJ?mol-1
為了測(cè)定在某種催化劑作用下該反應(yīng)的反應(yīng)速率,t1℃下,在一等容的密閉容器中,某科研機(jī)構(gòu)用氣體傳感器測(cè)得了不同時(shí)間的NO和CO的濃度如表1(CO2和N2的起始濃度為0).
表1
時(shí)間/s 0 1 2 3 4 5
c(NO)/×10-4mol?L-1 10.0 4.50 2.50 1.50 1.00 1.00
c(CO)/×10-3mol?L-1 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70
回答下列問(wèn)題:
(1)在上述條件下該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,則正反應(yīng)必然是
 
反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”).
(2)前3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=
 
;t1℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
 

(3)假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí)改變下列條件,能提高NO轉(zhuǎn)化率的是
 

A.選用更有效的催化劑             B.升高反應(yīng)體系的溫度
C.降低反應(yīng)體系的溫度             D.縮小容器的體積精英家教網(wǎng)
(4)研究表明:在使用等質(zhì)量催化劑時(shí),增大催化劑的比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率.根據(jù)表2設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)測(cè)得混合氣體中NO的濃度隨時(shí)間t變化的趨勢(shì)如圖1所示:
實(shí)驗(yàn)編號(hào) T/℃ NO初始濃度/mol?L-1 CO初始濃度/mol?L-1 催化劑的比表面積/m2?g-1
350 1.20×10-2 5.80×10-2 124
280 1.20×10-2 5.80×10-2 124
280 1.20×10-3 5.80×10-3 82
則曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)編號(hào)依次為
 

(5)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180.5kJ?mol-1   
 2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2=-221.0kJ?mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H3=-393.5kJ?mol-1
則處理汽車尾氣反應(yīng)中的a=
 

(6)用活性炭還原法也可以處理氮氧化物,有關(guān)反應(yīng)為:C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)△H4.向某密閉容器加入一定量的活性炭和NO,在t2℃下反應(yīng),
有關(guān)數(shù)據(jù)如表3.
NO N2 CO
起始濃度mol.L-1 0.10 0 0
平衡濃度/mol.L-1 0.04 0.03 0.03
平衡后升高溫度,再次達(dá)到平衡測(cè)得容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5:3:3,則△H4
 
O(填“>”、“=”或“<”).

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