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工业上消除氮氧化物的污染,可用如下反应:
CH4(g)+2NO2(g)?N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=a kJ/mol
在温度T1和T2时,分别将0.50molCH4和1.2molNO2充入体积为1L的密闭容器中,测得n(CH4)随时间变化数据如下表:
温度 时间/min/mol010204050
T1n(CH40.500.350.250.100.10
T2n(CH40.500.300.180.15
下列说法不正确的是


  1. A.
    10 min内,T1时υ(CH4)比T2时小
  2. B.
    温度:T1<T2
  3. C.
    △H:a<0
  4. D.
    平衡常数:K(T1)<K(T2
D
分析:A.由表格中的数据计算υ(CH4);
B.温度升高,反应速率加快;
C.温度升高,甲烷剩余量增多,说明反应向左进行,正反应放热;
D.T1时反应进行的更为彻底;
解答:A.10 min内,T1时υ(CH4)==0.015mol?L-1?min-1,T2时时υ(CH4)==0.02mol?L-1?min-1,T1时υ(CH4)比T2时小,故A正确;
B.温度升高,反应速率加快,因此T2>T1,故B正确;
C.温度升高,甲烷剩余量增多,说明反应向左进行,正反应放热,所以a<0,故C正确;
D.T1时反应进行的更为彻底,因此平衡常数更大,故D错误;
故选:D.
点评:本题主要考查外界条件对化学反应速率以及平衡移动原理及其应用,难度中等以上,注意灵活运用所学知识.
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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

(2013?西城区二模)工业上消除氮氧化物的污染,可用如下反应:
CH4(g)+2NO2(g)?N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=a kJ/mol
在温度T1和T2时,分别将0.50molCH4和1.2molNO2充入体积为1L的密闭容器中,测得n(CH4)随时间变化数据如下表:
温度  时间/min/mol 0 10 20 40 50
T1 n(CH4 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
T2 n(CH4 0.50 0.30 0.18 0.15
下列说法不正确的是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2010?青岛二模)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.请回答下列问题:
(1)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2
若1mol CH4还原NO2至N2,整个过程中放出的热量为867kJ,则△H2=
-1160kJ?mol-1
-1160kJ?mol-1

(2)工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低,而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+ )实现氨的电化学合成,从而大大提高了氮气和氢气的转化率.电化学合成氨过程的总反应式为:N2+3H2 
     通电     
.
一定条件
 2NH3,则在电化学合成氨的过程中,阴极反应式为
N2+6H++6e-=2NH3
N2+6H++6e-=2NH3

(3)在一定条件下,将l mol N2与3mol H2混合于一个10L密闭容器中,反应达到平衡时,A点混合气体中氨占25%,
试回答:①N2的转化率为
40%
40%

②右图中在状态A时,平衡常数 KA
0.082
0.06×0.183
0.082
0.06×0.183
(填写代入数值的表达式,不要求算出具体数值);当温度由T1变化到T2时,KA
 KB(填“>”、“<”或“=”).
③在容积固定的密闭容器中发生上述反应,各物质的浓度如下表:
时间/min
浓度/mol.L
c (N2 c (H2 c (NH3
0 0.6 1.8 0
3 0.52 x 0.16
6 0.36 1.08 0.48
9 0.36 1.08 0.48
反应从0min到3min之间,H2的反应速率为
0.08mol?L-1?min-1
0.08mol?L-1?min-1
;反应在3min时,条件发生了改变,改变的条件可能是
a
a
 (填序号).
a.使用催化剂  b.降低温度  c.增加H2的浓度.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

2013年全国各地都遭遇“十面霾伏”.其中,机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气质量恶化贡献较大.
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)
催化剂
2CO2(g)+N2(g).△H<0
若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图甲正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是
 
(填代号).
(下图中υ、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数)
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(2)机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原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
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式:
 

(3)用NH3催化还原NOX也可以消除氮氧化物的污染.图乙,采用NH3作还原剂,烟气以一定的流速通过两种不同催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率(注:脱氮率即氮氧化物转化率),反应原理为:NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)?2N2(g)+3H2O(g).
①该反应的△S
 
0,△H
 
0(填“>”、“=”或“<”).
②对于气体反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作KP),则上述反应的KP=
 

③以下说法正确的是
 

A.第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高
B.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响
C.催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮
(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理见图丙.该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,其电极反应为
 

(5)硝酸工业尾气中氮氧化物(NO和NO2)可用尿素〔CO(NH22〕溶液除去.反应生成对大气无污染的气体.1mol尿素能吸收工业尾气中氮氧化物(假设NO、NO2体积比为1:1)的质量为
 
g.

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年北京市西城区高三第二次模拟考试理综化学试卷(解析版) 题型:选择题

工业上消除氮氧化物的污染,可用如下反应:

CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)  ΔH=a kJ/mol

在温度T1和T2时,分别将0.50 molCH4和1.2 molNO2充入体积为1 L的密闭容器中,测得n(CH4)随时间变化数据如下表:

温度

       时间/min

n/mol

0

10

20

40

50

T1

n(CH4)

0.50

0.35

0.25

0.10

0.10

T2

n(CH4)

0.50

0.30

0.18

……

0.15

下列说法不正确的是(    )

A.10 min内,T1时υ(CH4)比T2时小         B.温度:T1<T2

C.ΔH:a<0                          D.平衡常数:K(T1)<K(T2)

 

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