汽车尾气净化中的一个反应如下:2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g),请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol−1
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol−1
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol−1
则2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)的ΔH=____________kJ·mol−1。
(2)一定温度下,向容积为1L的密闭容器中充入一定量的NO和CO。在t1时刻达到平衡状态,此时n(CO)=0.1mol,n(NO)=0.2mol,n(N2)=a mol,且平衡时混合气体压强为初始气体压强的0.8。
①则该反应的平衡常数K=____________。若保持温度及容器容积不变,平衡后在此基础上再向容器中充入2a mol的N2、0.2mol的NO,平衡将____________(填“向左”“向右”或“不”)移动。
②下列各种情况,可说明该反应已经达到平衡状态的是____________(填字母)。
A.v(CO2)生成=v(CO)消耗
B.混合气体的密度不再改变
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变
D.NO、CO、N2、CO2的浓度均不再变化
E.单位时间内生成2n mol碳氧双键的同时消耗n mol N≡N
③在t2时刻,改变某一外界条件,正反应速率的变化曲线如图所示:可能改变的条件是____________、_________。
(3)有人提出可以用如图所示的电解原理的方法消除汽车尾气,写出阳极发生的电极反应式:________________________________________。
(4)如果要净化汽车尾气同时提高该反应的速率和NO的转化率,采用的措施是__________。
A.降低温度
B.增大压强同时加催化剂
C.升高温度同时充入N2
D.及时将CO2和N2从反应体系中移走
高三化学综合题中等难度题
汽车尾气净化中的一个反应如下:2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g),请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol−1
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol−1
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol−1
则2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)的ΔH=____________kJ·mol−1。
(2)一定温度下,向容积为1L的密闭容器中充入一定量的NO和CO。在t1时刻达到平衡状态,此时n(CO)=0.1mol,n(NO)=0.2mol,n(N2)=a mol,且平衡时混合气体压强为初始气体压强的0.8。
①则该反应的平衡常数K=____________。若保持温度及容器容积不变,平衡后在此基础上再向容器中充入2a mol的N2、0.2mol的NO,平衡将____________(填“向左”“向右”或“不”)移动。
②下列各种情况,可说明该反应已经达到平衡状态的是____________(填字母)。
A.v(CO2)生成=v(CO)消耗
B.混合气体的密度不再改变
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变
D.NO、CO、N2、CO2的浓度均不再变化
E.单位时间内生成2n mol碳氧双键的同时消耗n mol N≡N
③在t2时刻,改变某一外界条件,正反应速率的变化曲线如图所示:可能改变的条件是____________、_________。
(3)有人提出可以用如图所示的电解原理的方法消除汽车尾气,写出阳极发生的电极反应式:________________________________________。
(4)如果要净化汽车尾气同时提高该反应的速率和NO的转化率,采用的措施是__________。
A.降低温度
B.增大压强同时加催化剂
C.升高温度同时充入N2
D.及时将CO2和N2从反应体系中移走
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汽车尾气净化中的一个反应如下:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)
请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H= +180.5kJ/mol
C(s)+O2(g) =CO2(g);△H=" -393.5" kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO(g);△H= -221kJ/mol
则2NO(g)+2CO(g)N2(g) +2CO2(g)的△H=___________。
(2)在一定温度下,在一体积为V升的密闭容器中充入一定量的NO和CO2在t1时刻达到平衡状态,此时n(CO)="a" mol,n(NO)="2a" mol,n(N2)="b" mol,且N2占平衡总体积的1/4。
①则该反应的平衡常数K=___________。(用只含a、V的式子表示)
②判断该反应达到平衡的标志是_________________
A.v生成(CO2)=v消耗(CO) B.混合气体的密度不再改变
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变 D.NO、CO、N2、CO2的浓度均不再变化
③在t2时刻,将容器的容积迅速扩大到原来的2倍,在其他条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态。请在右图中补充画出从t2到t4时刻正反应速率随时间的变化曲线:
(3)如果要净化汽车尾气同时提高该反应的速率和NO的转化率,采取的措施是___________
A.降低温度 B.增大压强同时加催化剂
C.升高温度同时充入N2 D.及时将CO2和N2从反应体系中移走
(4)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有含Pd等过渡元素的催化剂,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如下图所示。
①写出此变化中的总化学反应方程式:________________________________________。
②有人提出,可以设计反应2CO(g)=2C(s)+O2(g)来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由:_____________________________________________________________。
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尾气净化中的一个反应如下:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2 (g),请回答下列问题:
(1)已知:
则2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2 (g)的△H= kJ. mol-l.
(2)一定温度下,向体积为1L的密闭容器中充入一定量的NO和CO。在tl时刻达到平衡状态,此时n( CO)=0.1 mol,n(NO)=0.2 mol,n(N2)=amol,且N2占平衡总体积的1/4
①则该反应的平衡常数K= 。若保持温度及容器体积不变,平衡后在此基础上再向容器中充入3a mol的N2、0.2 mol的NO,平衡将移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
②在t2时刻,将容器迅速压缩到原容积的1/2,在其它条件不变的情况下.t3时刻达到新的平衡状态。请在图中补充画出t2 -t3-t4时段,正反应速率的变化曲线:
(3)如果要净化汽车尾气的同时提高该反应的速率和NO的转化率,采取的措施是____________;
A.降低温度
B.增大压强同时加催化剂
C.升高温度同时充入N2
D.及时将CO2和N2从反应体系中移走
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近年来,汽车尾气催化净化成为极其重要的环保产业。请回答下列问题:
I.治理汽车尾气中NO和CO的一种方法是在汽车的排气管道上安装一个催化转化装置。发生反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。
(1)实际测试某汽车冷启动时的尾气催化处理CO、NO百分含量随时间变化曲线如图一,0~10 s阶段,CO、NO百分含量没有明显变化的原因是______;
(2)在密闭容器中充入10 mol CO和8 mol NO发生反应,测得平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图二。
①已知T2>T1,则反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),△H___0(填“>”、“=”或“<”)。
②为同时提高反应速率和NO的平衡转化率,可采取的措施有______(填字母序号)。
a.改用高效催化剂 b.缩小容器的体积
c.增加CO的浓度 d.升高温度
③压强为10MPa、温度为T1下,该温度下用分压表示的平衡常数Kp=___MPa-1(分压=总压×物质的量分数)。
II.汽车尾气中CO与N2O会发生反应:N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g) ΔH。几种物质的相对能量如下:
物质 | N2O(g) | CO(g) | CO2(g) | N2(g) |
相对能量/ kJ/mol | 475.5 | 283 | 0 | 393.5 |
(3)ΔH=___kJ/mol。
(4)实验室用Fe+作催化剂,以N2O和CO投入比为1:1模拟上述反应,其总反应分两步进行:
第一步:Fe++N2OFeO++N2;
第二步:___(写反应方程式)。
催化过程中,c(N2)和c(CO2)几乎相等,由此判断该反应进行的快慢由第___步反应决定。
请在如图中绘制反应在催化剂作用下的“能量~反应过程”示意图___。已知:两步反应均放热。
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净化汽车尾气对于保护环境意义重大。其中的一个反应原理为:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)+Q(Q>0)。
回答下列问题:
(1)一定温度下,将等物质的量的NO和CO通入固定容积为4L的密闭容器中,反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示,则0~20min平均反应速率v(NO)为_____________。
(2)如图所示,若Y表示平衡常数,只改变某一反应条件X,反应由平衡I达到新平衡Ⅱ,则条件X为_______________,NO的转化率为平衡I_________平衡Ⅱ(填:“大于”、“小于”或“不变”)
(3).能判断该反应达到平衡状态的标志是_______________(选填编号)
a.v生成(CO2)=v消耗(CO) b.混合气体的平均相对分子质量不再改变
c.平衡常数保持不变 d.NO、CO、N2、CO2的浓度均不再变化
(4).在t2时刻,将容器的容积迅速扩大到原来的2倍,在其他条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态。请在上图中,补充画出从t2到t4时刻正反应速率随时间的变化曲线________ 。
(5).三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO2,其反应分两步进行。第一步是:C3N3(OH)33HCNO;第二步是HCNO与NO2反应,把氮元素和碳元素转变成无毒气体。请写出第二步发生的化学反应方程式______________________________________,每消除1mol NO2转移电子_________个。
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随着汽车数量的逐年增多,汽车尾气污染已成为突出的环境问题之一。反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)可用于净化汽车尾气,已知该反应速率极慢,570 K时平衡常数为1×1059。下列说法正确的是( )
A.提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂
B.提高尾气净化效率的常用方法是升高温度
C.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO
D.570 K时及时抽走CO2、N2,平衡常数将会增大,尾气净化效率更佳
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汽车尾气净化中的一个反应如下:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) △H=-373.4kJ/mol
反应达到平衡后,改变某一个条件,下列示意图曲线①〜⑧中正确的是
A.①⑥⑧ B.①⑤⑦ C.②③④ D.③⑥⑦
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(15分)汽车尾气净化反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),请回答下列问题:
(1)对于气相反应,用某组分B平衡时的分压p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数,记作KP,则该反应的平衡常数KP表达式为 ;
(2)已知:N2(g) + O2(g) =2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1
C(s) + O2(g) = CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol-1
2C(s) + O2(g) =2CO(g) △H=-221kJ·mol-1
则2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的△H= ,该反应能自发进行的条件 (填“高温”、“低温”或“任意温度”);
(3)在一定温度下,向体积为 V L的密闭容器中充入一定量的NO和CO。在t1时刻达到平衡状态,此时n(CO)=a mol,n(NO)=2a mol,n(N2)=b mol。
①若保持体积不变,再向容器中充入n(CO2)= b mol,n(NO)= a mol,则此时v正 v逆(填“>”、“=”或“<”);
②在t2时刻,将容器迅速压缩到原容积的1/2,在其它条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态。请在下图中补充画出t2-t3-t4时段N2物质的量的变化曲线。
(4)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。
①若不使用CO,温度超过775 K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为 ;在n(NO)/n(CO)=1的条件下,应控制的最佳温度在 左右;
②目前对氮氧化物(NOx)进行治理的方法比较多,其中吸附/吸收法广受欢迎。下列物质适合作为NOx吸收剂的是
A.活性炭 B.氨水 C.酸性尿素溶液 D.硫酸
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汽车尾气净化反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),请回答下列问题:
(1)对于气相反应,用某组分B平衡时的分压p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数,记作Kp,则该反应的平衡常数Kp表达式为_____________________________________________________。
(2)已知:N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=180.5 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
则2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的ΔH=____________________,该反应能自发进行的条件__________(填“高温”“低温”或“任意温度”)。
(3)在一定温度下,向体积为V L的密闭容器中充入一定量的NO和CO。在t1时刻达到平衡状态,此时n(CO)=a mol,n(NO)=2a mol,n(N2)=b mol。
①若保持体积不变,再向容器中充入n(CO2)=b mol,n(NO)=a mol,则此时v正____(填“>”“=”或“<”)v逆;
②在t2时刻,将容器迅速压缩到原容积的,在其他条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态。请在图1中补充画出t2~t3~t4时段N2物质的量的变化曲线。______________
(4)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图2所示。
①若不使用CO,温度超过775 K,发现NO的转化率降低,其可能的原因为
________________________________________________________________________;
在n(NO)/n(CO)=1的条件下,应控制的最佳温度在________左右;
②目前对氮氧化物(NOx)进行治理的方法比较多,其中吸附/吸收法广受欢迎。下列物质适合作为NOx吸收剂的是________(填字母)。
A.活性炭 B.氨水 C.酸性尿素溶液 D.硫酸
高三化学简答题困难题查看答案及解析
汽车尾气净化中的一个反应如下: 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=-746.8kJ·mol-1,在恒容的密闭容器中,反应达到平衡后,当改变其中一个条件X,Y随X的变化,符合图中曲线的是
A.当X表示温度时,Y表示平衡常数K
B.当X表示温度时,Y表示CO的转化率
C.当X表示N2的物质的量时,Y表示NO的转化率
D.当X表示NO的物质的量时,Y表示平衡常数K
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