时间:2017-08-06 10:19:38
1、填空题 在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
(1)已知:N2(g)+ O2(g)="2NO(g)" △H=+180.5 kJ/mol?
2C(s)+ O2(g)="2CO(g)" △H="-221.0" kJ/mol
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H="-393.5" kJ/mol
尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)?△H=?。
(2)某研究性学习小组在技术人员的指导下,在某温度时,按下列流程探究某种催化剂作用下的反应速率,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
①前2s内的平均反应速率v (N2) = ___________________。
②在该温度下,反应的平衡常数K =?。(只写出计算结果)
③对于该可逆反应,通过综合分析以上信息,至少可以说明?(填字母)。
A.该反应的反应物混合后很不稳定
B.该反应一旦发生将在很短的时间内完成
C.该反应体系达到平衡时至少有一种反应物的百分含量较小
D.该反应在一定条件下能自发进行
E.该反应使用催化剂意义不大
(3)CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。下列说法错误的是?。
A.负极的电极反应式为:CO+O2—―2e-=CO2
B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b
C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高
参考答案:(1)-746.5 kJ/mol(2)①1.88×10-4 mol/(L·s) 5000?③BCD?(3)B
本题解析:略
本题难度:简单
2、填空题 (12分)黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料,其煅烧产物为SO2和Fe3O4。
(1)将0.050 mol SO2(g)和0.030 mol O2(g)放入容积为1 L的密闭容器中,反应
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040 mol/L。则该条件下反应的平衡常数K=?,SO2的平衡转化率=?。
(2)已知上述反应是放热反应,当该反应处于平衡状态时,在体积不变的条件下,下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有?(填字母)
A.升高温度
B.降低温度
C.增大压强
D.减小压强 (E)加入催化剂 (G)移出氧气
(3)SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到重要的化工原料,反应的化学方程式为________________________________________________________________。
(4)将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后,加入铁粉,可制备FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性,其原因是______________________。
参考答案:(12分)
(1)1.6×103 L· mo
l-1。(2分) 80% (2分)。
(2)B、C(4分)。
(3)SO2+H2O+Na2SO3=2NaHSO3(2分)。
(4)抑制Fe2+、Fe3+的水解(2分)。
本题解析:略
本题难度:简单
3、填空题 在2 L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
| 时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |

参考答案:(1)是 (2)b 1.5×10-3mol·(L·s)-1 (3)bc
本题解析:(1)该反应是可逆反应。
(2)由平衡体系2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)知,NO2为生成物,n(NO2)=Δn(NO)=0.020mol-0.007mol=0.013mol
c(NO2)=
=0.006 5mol·L-1
故表示NO2变化曲线的为b。
v(NO)=
=
=
=0.003mol·(L·s)-1,
则v(O2)=
v(NO)=0.001 5mol·(L·s)-1。
(3)a项中未指明正、逆反应速率,故无法说明该反应是否达到平衡状态;由于该反应是反应前后气体体积不相等的反应,当容器内压强保持不变时,说明该反应已达到平衡状态,故b项正确;c项中已说明正、逆反应速率相等,故说明该反应已达到平衡状态;由于气体总质量不变,气体总体积也不变,因此,无论该反应是否达到平衡,容器内密度保持不变,故d项无法说明该反应是否达到平衡状态。
本题难度:一般
4、选择题 将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在 2 L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应? 2A(气)+B(气)
2C(气)若经 2 秒后测得 C 的浓度为0.6 mol·L-1 ,现有下列几种说法:①用物质 A 表示反应的平均速率为 0.3 mol·L-1·s-1②用物质 B 表示的反应的平均速率为 0.6 mol·L-1·s-1③ 2 s 时物质 A 的转化率为30%?④ 2 s 时物质 B 的浓度为 1.4 mol·L-1 ,其中正确的是
A.①④
B.①③
C.②③
D.③④
参考答案:B
本题解析:考查可逆反应的有关计算。2 秒后测得 C 的浓度为0.6 mol·L-1 ,说明生成物C的物质的量是0.6 mol·L-1×2L=1.2mol。则消耗A和B的物质的量分别是1.2mol和0.6mol。因此用A表示的反应速率是
,由于速率之比是相应的化学计量数之比,所以B的反应速率应该是0.15mol/(L·s)。此时A的转化率是
,B的浓度是
。所以答案选B。
本题难度:一般
5、选择题 对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是
[? ]
A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5v逆(NO)
B.若单位时间内生成xmolNO的同时,消耗xmolNH3,则反应达到平衡状态
C.达到化学平衡时,若减小压强,则正反应速率减小,逆反应速率增大
D.化学反应速率关系是2v正(NH3)=3v正(H2O)
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般