③.2 s时物质A的转化率为70% ④.2 s时物质B的浓度为0.7 mol?L-1其中正确的是 A.①③ B.①④ C.②③ D.③④ 【
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题目列表(包括答案和解析)
氮是地球上含量丰富的元素,氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义.
(1)如图是1mol NO
2和1mol CO反应生成CO
2和NO过程中能量变化示意图,写出NO
2和CO反应的热化学方程式______.若在反应体系中加入催化剂使反应速率增大,则E
1的变化是______,该反应的反应热△H______(填“增大”“减小”或“不变”).
(2)已知:N
2(g)+O
2(g)=2NO(g)△H=+180kJ?mol
-12NO(g)+2CO(g)=N
2(g)+2CO
2(g)△H=-746kJ?mol
-1则反应CO(g)+

O
2(g)=CO
2(g)的△H=______kJ?mol
-1(3)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N
2在催化剂(掺有少量Fe
2O
3的TiO
2)表面与水发生下列反应:N
2(g)+3H
2O(l)=2NH
3(g)+

O
2(g)△H=a kJ?mol
-1为进一步研究NH
3生成量与温度的关系,测得常压下达到平衡时部分实验数据如下表:
| T/K | 303 | 313 | 323 |
| NH3生成量/(10-6mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
此合成反应中,a______0;△s______0,(填“>”、“<”或“=”)
(4)在一固定容积为2L的密闭容器内加人2mol NH
3和3mol O
2,发生反应4NH
3(g)+5O
2(g)?4NO(g)+6H
2O(g),2min后达到平衡,生成1.2mol NO.则前2分钟的平均反应速率v(NH
3)为______,平衡时O
2的转化率为______,该反应平衡常数的表达式K=______.
(5)某温度下,体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生下列反应:N
2(g)+3H
2(g)

2NH
3(g)△H=-92.4kJ?mol
-1,实验测得反应起始时、达到平衡时的有关数据如下表所示:
容器 编号 | 起始时各物质的物质的量/mol | 反应达平衡时的焓变/kJ?mol-1 |
| N2 | H2 | NH3 |
| A | 1 | 3 | | △H1=-23.1 |
| B | 0.9 | 2.7 | 0.2 | △H2 |
容器B中反应达到平衡状态时的反应热△H
2=______.

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将4molA气体和2molB气体在2L的密闭容器中混合,并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)?xC(g),若经2s后测得A的物质的量为2.8mol,C的物质的量浓度为0.6mol?L-1.以下说法中正确的是( )
| A、2s内用物质A表示的平均反应速率为0.3mol?L-1?s-1 | B、2s内用物质B表示的平均反应速率为0.6mol?L-1?s-1 | C、2s时物质B的转化率为70% | D、x=2 |
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汽车尾气中的主要污染物是NO以及燃料不完全燃烧所产生的CO.为了减轻大气污染,人们提出通过以下反应来处理汽车尾气:
2NO(g)+2CO(g)
2CO
2(g)+N
2(g)△H=a kJ?mol
-1.
为了测定在某种催化剂作用下该反应的反应速率,t
1℃下,在一等容的密闭容器中,某科研机构用气体传感器测得了不同时间的NO和CO的浓度如表1(CO
2和N
2的起始浓度为0).
表1
| 时间/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 |
回答下列问题:
(1)在上述条件下该反应能自发进行,则正反应必然是
反应(填“放热”或“吸热”).
(2)前3s内的平均反应速率v(N
2)=
;t
1℃时该反应的平衡常数K=
.
(3)假设在密闭容器中发生上述反应,达到平衡时改变下列条件,能提高NO转化率的是
.
A.选用更有效的催化剂 B.升高反应体系的温度
C.降低反应体系的温度 D.缩小容器的体积

(4)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率.根据表2设计的实验测得混合气体中NO的浓度随时间t变化的趋势如图1所示:
| 实验编号 |
T/℃ |
NO初始浓度/mol?L-1 |
CO初始浓度/mol?L-1 |
催化剂的比表面积/m2?g-1 |
| ① |
350 |
1.20×10-2 |
5.80×10-2 |
124 |
| ② |
280 |
1.20×10-2 |
5.80×10-2 |
124 |
| ③ |
280 |
1.20×10-3 |
5.80×10-3 |
82 |
则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的实验编号依次为
.
(5)已知:N
2(g)+O
2(g)=2NO(g)△H
1=+180.5kJ?mol
-1 2C(s)+O
2(g)=2CO(g)△H
2=-221.0kJ?mol
-1C(s)+O
2(g)=CO
2(g)△H
3=-393.5kJ?mol
-1则处理汽车尾气反应中的a=
.
(6)用活性炭还原法也可以处理氮氧化物,有关反应为:C(s)+2NO(g)?N
2(g)+CO
2(g)△H
4.向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,在t
2℃下反应,
有关数据如表3.
|
NO |
N2 |
CO |
| 起始浓度mol.L-1 |
0.10 |
0 |
0 |
| 平衡浓度/mol.L-1 |
0.04 |
0.03 |
0.03 |
平衡后升高温度,再次达到平衡测得容器中NO、N
2、CO
2的浓度之比为5:3:3,则△H
4
O(填“>”、“=”或“<”).
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汽车上的催化转化器,可将尾气中的主要污染物转化成无毒物质,反应为:2NO(g)+2CO(g)?N
2(g)+2CO
2(g)△H=-746.5kJ?mol
-1,在某温度时.,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
| 时间/s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| C(NO)(×10-4mol?L-1) |
10.0 |
4.05 |
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 |
经分析,得出结论不正确的是( )
| A、该反应转化较快,具有存实际意义 |
| B、催化转化器在冬季时对废气转化效率比夏季更高 |
| C、2s末的平均反应速率v(NO)=3.75×10-4mol?L-1?S1 |
| D、在该温度下,反应的平衡常数K=5000 |
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命题人:李孝平 审题人:李白仲
一、二选择题:(1―10题每题2分,11-18每题3分,共44分)
题 号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答 案
B
D
A
B
D
C
C
B
B
C
题 号
11
12
13
14
15
16
17
18
|
答 案 D B B C C D A A |
三、填空题:(本题共5小题,共46分)
19、①、③、⑧; ②、④; ⑤;
⑥、⑦;(每空1分)
20、(1) 略 3分 ;(2)略 4分
(3)c3>c1>c2;CH3COOH; D。(各2分)
21、(1)、4;(2分) (2)、大于(1分);因为升温水的电离平衡右移,离子浓度增大,Kw增大;(2分)
22、(1)H-O-O-H(2分) (2)N2H4(l)+H2O2(l)
== N2(g) +2H2O(l)
△H=-644.25
KJ/mol(3分)(3)产物不会造成环境污染。(1分)
23、(10分)(1)1 (2分) (2)否、(2分) 大于(1分) 因为
试卷.files/image027.gif)
试卷.files/image029.jpg)
= = <K平衡向右移动(3分)
(3)增大 减小(各1分)
24、(1)加快 (2)D (3)40%
L (各2分)
25、(10分)⑴、反应产生气泡快慢或反应完成的先后或试管壁的冷热程度 ;
控制阴离子相同,排除阴离子的干扰 ; 将FeCl3改为Fe2(SO4)3
⑵、关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,观察活塞是否回到原位 一定时间内收集到的气体体积或收集一定体积的气体所需要的时间 ( 合理答案同样给分) 各2分