题目
题型:不详难度:来源:
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1 ①
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2 ②
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3 ③
写出NO与CO催化转化成N2和CO2的热化学方程式(反应热用△H1、△H2、△H3表示): 。
(2)在容积相同的两个密闭容器内(装有等量的某种催化剂),分别充入同量的NOx及C3H6,在不同温度下,同时发生以下反应:
18NO(g)+2C3H6(g)9N2(g)+6CO2(g)+6H2O(g);
18NO2(g)+4C3H6(g)9N2(g)+12CO2(g)+12H2O(g);
并分别在t秒时测定其中NOX的转化率,绘得图像如下图所示:
① 从图中可以得出的结论是
结论一:相同温度下, 。
结论二: 。
② 上述NO2和C3H6反应达平衡后,可提高NO2
转化率的措施有 。(填编号)
A.加入催化剂 | B.降低温度 |
C.分离出H2O(g) | D.增大压强 |
部分反应生成碳氧血红蛋白(Hb·CO),在37℃时:CO+Hb·O2O2+Hb·CO K=220
实验表明,Hb·CO的浓度即使只有Hb·O2浓度的2%,也可造成人的智力损伤。抽烟后,测得平衡时人体肺部的空气中CO和O2的浓度分别为10-6 mol·L-1和10-2 mol·L-1。请问,抽烟会造成人的智力损伤吗?(写出计算过程)
答案
(1)2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=2△H3△H2△H1
(4分;方程式、反应热各2分,配平正确但状态无写或标注错误扣1分)
(2)① 结论一: NO转化率比NO2的低 (2分)
结论二:在250°C~450°C时,NOX转化率随温度升高而增大,450°C~600°C时NOX转化率随温度升高而减小 (2分;其他合理答案也给分)
② BC (3分;只答对一个得1分,错选不给分)
(3)(5分) 肺部CO和O2的浓度分别为10-6 mol·L-1和10-2 mol·L-1,
(2分)
>2% (2分)
故:抽烟会造成人的智力损伤。 (1分)
解析
试题分析:(1)根据盖斯定律,目标方程式=③×2-①-②,所以所求热化学方程式为
2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=2△H3△H2△H1
(2)① 从图中可以看到,二氧化氮的转化率曲线在NO转化率曲线的上方,所以得出的结论是,相同温度时,NO转化率比NO2的低;结论二:从曲线的变化情况可知,在250°C~450°C时,NOX转化率随温度升高而增大,450°C~600°C时NOX转化率随温度升高而减小;同时也可以说明,温度升高NOX转化率降低,则NOX转化反应是放热反应;
②A、加入催化剂,只能加快反应速率,不能改变平衡,所以二氧化氮的转化率不会提高,错误;B、有①的分析知该反应是放热反应,降低温度,平衡正向移动,二氧化氮的转化率提高,正确;C、分离出水蒸气,使生成物浓度降低,平衡正向移动,提高二氧化氮的转化率,正确;D、增大压强,平衡逆向移动,二氧化氮的转化率降低,错误,答案选BC;
(3)由K=220可知,220=c(O2)c(Hb·CO)/ c(Hb·O2) c(CO),CO和O2的浓度分别为10-6 mol·L-1和10-2 mol·L-1。所以c(Hb·CO)/ c(Hb·O2)=220×10-6 mol·L-1/10-2 mol·L-1=2.2%>2%,所以抽烟会造成人的智力损伤。
核心考点
试题【(16分)汽车尾气中的CO、NOX已经成为大气的主要污染物,使用稀土等催化剂能将CO、NOX、碳氢化合物转化成无毒物质,从而减少汽车尾气污染。(1)已知:N2(】;主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]
举一反三
CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)
反应过程中能量变化如图所示,
则该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)
若已知,破坏1mol化学键需要吸收的热量如下表所示:
化学键 | C—H | O—H | C=O | H—H |
吸收热量(kJ/mol) | a | b | c | d |
(2)某温度下,10L密闭容器中充入2mol CH4和3mol H2O(g),发生
CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2 (g)反应, 反应进行到4s时CO2的浓度为0.08mol/L,再过一段时间反应达平衡,平衡时容器的压强是起始时的1.4倍。
则 ① 前4s以H2O(g)浓度变化表示的平均反应速率为多少?②4s时,混合气体中H2的体积分数为多少?③ 平衡时,CH4的浓度是多少?
(要求:写出计算过程)
用CaSO4代替O2与燃料CO反应,既可以提高燃烧效率,又能得到高纯CO2,是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术,反应①为主反应,反应②和③为副反应。
①1/4CaSO4(s)+CO(g)1/4CaS(s)+CO2(g) △H1=-47.3kJ/mol
②CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+ CO2(g)+ SO2(g) △H2=+210.5kJ/mol
③CO(g)1/2C(s)+1/2CO2(g) △H3=-86.2kJ/mol
(1)反应2 CaSO4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+C(s)+6CO2(g)+SO2(g)的△H= (用△H1△H2△H3表示)。
(2)反应①~③的平衡常数的对数lgK随反应温度T的变化曲线见图18.结合各反应的△H,归纳lgK~T曲线变化规律:
a)
b)
(3)向盛有CaSO4的真空恒容容器中充入CO,反应①于900 ºC达到平衡,c平衡(CO)=8.0×10-5mol·L-1,计算CO的转化率(忽略副反应,结果保留2位有效数字)。
(4)为减少副产物,获得更纯净的CO2,可在初始燃料中适量加入 。
(5)以反应①中生成的CaS为原料,在一定条件下经原子利用率100%的高温反应,可再生成CaSO4,该反应的化学方程式为 ;在一定条件下CO2可与对二甲苯反应,在其苯环上引入一个羧基,产物的结构简式为 。
CO2(g)+C(s)=2CO(g) △H2
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H3
4Fe(s)+3O3(g)=2Fe2O3(s) △H4
3 CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s) △H5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是
A.△H1>0,△H3<0 |
B.△H2>0,△H4>0 |
C.△H1=△H2+△H3 |
D.△H3=△H4+△H5 |
CH2=CH-CH=CH2(g)+2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)+236.6kJ
CH3-C≡C-CH3(g)+2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)+272.7kJ
由此不能判断
A.1,3-丁二烯和2-丁炔稳定性的相对大小 |
B.1,3-丁二烯和2-丁炔分子储存能量的相对高低 |
C.1,3-丁二烯和2-丁炔相互转化的热效应 |
D.一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小 |
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-220 kJ/mol
H-H、O=O和O-H键的键能分别为436、496和462 kJ/mol,则a为
A.-332 | B.-118 | C.+350 | D.+130 |
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