①2CO+2NO 2CO2+N2,(選NO是因為:它是初級有害物質) 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

下圖體現了有無催化劑參與反應過程的能量變化圖。下列有關說法正確的是
[     ]
A．使用催化劑能夠加快反應的速率，根本上是由于催化劑參與反應，并且同等程度地降低了正逆反應的活化能
B． ΔH>0 ,該反應過程可用該圖象表示    
C．使用催化劑不僅能加快反應速率，而且可以讓不可能發生的反應發生，如利用催化技術處理汽車尾氣：2CO+2NO====2CO2+N2    
D．化學反應的本質是舊鍵斷裂，新鍵生成，如圖可知反應的能量變化由舊鍵斷裂釋放的能量和新鍵形成吸收的能量大小決定

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（2010?祁陽縣一模）一氧化碳、二氧化硫和氮的氧物是重要的化工原料，但也是大氣的主要污染物，綜合治理其污染是環境化學當前的重要研究內容之一．
（1）硫酸生產中，SO2催化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g），反應過程的能量變化如圖所示．
①圖中A表示
反應物總能量
反應物總能量
．
②該反應通常用V2O5作催化劑，加V2O5對圖中E的大小有何影響？
降低
降低
（填“增大”、“降低”、“沒有”）．
③在一定條件下，將0.100molSO2（g）和0.060molO2（g）放入容積為2L的密閉容器中，反應達到平衡時，測得c（SO3）=0.04mol/L．則該條件下反應的平衡常數K=
1.6×103
1.6×103
．
（2）一定條件下，氫氣與一氧化碳按一定比例可生成潔凈能源甲醇（CH3OH），則：
①n（H2）：n（CO）=
2：1
2：1
．
②甲醇高效燃料電池是以CH3OH為燃料，O2為氧化劑，KOH為電解質組成．該電池放電時，負極反應式為：
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
．
（3）汽車尾氣是城市空氣的污染源之一，治理的方法之一是在汽車的排氣管上裝一個“催化轉換器”（用鉑、鈀合金作催化劑），它的特點是使CO和NO反應，生成可參與大氣生態循環的無毒氣體．
①寫出一氧化碳與一氧化氮反應的化學方程式：
2CO+2NO═2CO2+N2
2CO+2NO═2CO2+N2
．
②用CH4催化還原NOx也可以消除氮氧化物的污染．例如：
CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△=-574kJ/mol
CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△=-1160kJ/mol
若用標準狀況下6.72LCH4還原NO2到N2，整個過程中轉移電子總數為
2.4NA
2.4NA
（阿伏加德羅常數的值用NA表示），放出的熱量為
260.1
260.1
kJ．

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2013年初，全國各地多個城市都遭遇“十面霾伏”，造成“陰霾天”的主要根源之一是汽車尾氣和燃煤尾氣排放出來的固體小顆粒。

汽車尾氣凈化的主要原理為：2NO(g)+2CO(g) 2CO2+N2。在密閉容器中發生該反應時，c(CO2)隨溫度(T)、催化劑的表面積(S)和時間(t)的變化曲線如下圖所示。據此判斷：

（1）該反應為        反應(填“放熱”或“吸熱”）：在T2溫度下，0~2s內的平均反應速率：v(N2)=          ；（2）當固體催化劑的質量一定時，增大其表面積可提高化學反應速率。若催化劑的表面積S1>S2，在答題卡上畫出 c(CO2)在T1、S2條件下達到平衡過程中的變化曲線。

（3）某科研機構，在t1℃下，體積恒定的密閉容器中，用氣體傳感器測得了不同時間的NO和CO的濃度（具體數據見下表，CO2和N2的起始濃度為0）。

時間/s

0

1

2

3

4

5

c(NO)/xl0-4 mol L-1

10．0

4．50

2．50

1．50

1．00

1．00

c(CO)/xl0-3 mol L-1

3．60

3．05

2．85

2．75

2．70

2．70

 

t1℃時該反應的平衡常數K=               ，平衡時NO的體積分數為            。

（4）若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行，下列示意圖正確且能說明反應在進行到t1時刻達到平衡狀態的是       (填代號）。（下圖中v正、K、n、m分別表示正反應速率、平衡常數、物質的量和質量）

（5）煤燃燒產生的煙氣也含氮的氧化物，用CH4催化還原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=-867．0 kJ • mol-1

2NO2 (g) N2O4 (g)                    △H=-56．9 kJ • mol-1

H2O(g) = H2O(l)                           △H=-44．0 kJ • mol-1

寫出CH4催化還原N2O4 (g)生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(l)的熱化學方程式            。

 

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NO和CO都是有毒的氣體，利用催化技術能夠將它們轉變成無毒的CO2和N2．一定量的NO和CO進行如下反應：2NO+2CO
催化劑
2CO2+N2，其部分化學平衡常數如下表：
T（℃） 0 50 100
K 0.5 1.05 2.56
根據題意回答問題（均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響）：
（1）若把化學方程式寫為NO+CO
催化劑
CO2+
1
2
N2，則100℃時，K的值=
 
．
（2）上述反應達到化學平衡后，下列措施能提高NO轉化率的是
 
．
A．選用更有效的催化劑　　　　B．升高反應體系的溫度
C．降低反應體系的溫度　　　　D．縮小容器的體積
（3）若上述反應在容積不變的密閉容器中進行，該可逆反應達到平衡的標志是
 

A．氣體的密度不再變化
B．單位時間內消耗的CO與生成的CO2的物質的量之比為1：1
C．氣體的壓強不再變化
D．各氣體的濃度相等
（4）某溫度下，將0.02mol的NO和0.02mol的CO的混合氣體充入一裝有催化劑的容器中，充分反應后，測得混合氣體中CO的體積分數為0.125，則CO的轉化率為
 
．

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超音速飛機在平流層飛行時，尾氣中的NO會破壞臭氧層．科學家正在研究利用催化技術將尾氣中的NO和CO轉變成CO2和N2，其反應為：2NO+2CO
催化劑
2CO2+N2．為了測定在某種催化劑作用下的反應速率，在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如表：
時間（s） 0 1 2 3 4 5
c（NO）（mol/L） 1.00×10-3 4.50×10-4 2.50×10-4 1.50×10-4 1.00×10-4 1.00×10-4
c（CO）（mol/L） 3.60×10-3 3.05×10-3 2.85×10-3 2.75×10-3 2.70×10-3 2.70×10-3
請回答下列問題（均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響）：
（1）在上述條件下反應能夠自發進行，則反應的△H
＜
＜
0（填寫“＞”、“＜”、“=”）．
（2）前2s內的平均反應速率υ（N2）=
1.88×10-4 mol/（L．s）
1.88×10-4 mol/（L．s）
．
（3）在該溫度下，反應的平衡常數表達式K=
c(N2)c2(CO2)
c2(NO)c2(CO)
c(N2)c2(CO2)
c2(NO)c2(CO)
．使平衡常數增大的方法是
B
B
（填寫選項）
A．升高溫度   B．降低溫度     C．增大體系壓強       D．減小體系壓強
E．增大反應物濃度    F．減小反應物濃度    G．減小生成物濃度  H．選擇新的催化劑
（4）假設在密閉容器中發生上述反應，達到平衡時下列措施能提高NO轉化率的是
CD
CD
．
A．選用更有效的催化劑；B．升高反應體系的溫度
C．降低反應體系的溫度；D．縮小容器的體積
（5）研究表明：在使用等質量催化劑時，增大催化劑比表面積可提高化學反應速率．為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學反應速率的影響規律，某同學設計了三組實驗，部分實驗條件已經填在下面實驗設計表中．
實驗
編號		 T（℃） NO初始濃度
（mol/L）		 CO初始濃度
（mol/L）		 催化劑的比表面積（m2/g）
Ⅰ 280 1.20×10-3 5.80×10-3 82
Ⅱ
280
280
1.20×10-3
1.20×10-3
1.20×10-3
1.20×10-3
 124
Ⅲ 350
5.80×10-3
5.80×10-3
5.80×10-3
5.80×10-3
 124
請在上表空格中填入剩余的實驗條件數據．

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