题目内容
【题目】含氟的卤素互化物通常作氟化剂,使金属氧化物转化为氟化物,如2Co3O4+6ClF3=6CoF3+3Cl2+4X。下列有关该反应的说法,正确的是( )
A.X与O3互为同位素
B.1 mol Co3O4在反应中转移9 mol电子
C.ClF3中氯元素为-3价
D.Co3O4在反应中作氧化剂
【答案】B
【解析】
含氟的卤素互化物通常作氟化剂,使金属氧化物转化为氟化物,如2Co3O4+6ClF3=6CoF3+3Cl2+4X,根据质量守恒,X为O2,Co3O4在反应中O元素的化合价由-2价升高为0价,Co的化合价由+升高到+3价,被氧化,Co3O4作还原剂,ClF3在反应中Cl元素的化合价由+3价降低为0价,被还原,CClF3作氧化剂,据此分析解答。
A.X为O2,与O3互为同素异形体,故A错误;
B.Co3O4在反应中O元素的化合价由-2价升高为0价,Co的化合价由+升高到+3价,lmol Co3O4参加反应转移的电子为[2×4+3×(3-)]mol=9 mol电子,故B正确;
C.ClF3中氯元素为+3价,故C错误;
D.Co3O4在反应中O元素的化合价由-2价升高为0价,Co的化合价由+升高到+3价,被氧化,Co3O4作还原剂,故D错误。
故选B。
【题目】“绿水青山就是金山银山”,研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。
CO 还原NO 的脱硝反应:2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g) △H
(1)已知:CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g) △H1=-226 kJ·mol-1
N2(g)+2O2(g) 2NO2(g) △H2=+68 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H3=+183 kJ·mol-1
脱硝反应△H=__________,有利于提高NO 平衡转化率的条件是________________(写出两条)。
(2)燃煤发电厂常利用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g) 2CaSO4(s)+2CO2(g) ΔH=-681.8kJ·mol-1,对煤进行脱硫处理来减少SO2的排放。对于该反应,在T℃时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下:
时间/min 浓度/mol·L-1 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
O2 | 1.00 | 0.79 | 0.60 | 0.60 | 0.64 | 0.64 |
CO2 | 0 | 0.42 | 0.80 | 0.80 | 0.88 | 0.88 |
①0~10min内,平均反应速率v(CO2)=___mol·L-1·min-1。
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断,改变的条件可能是________(填字母)。
A.加入一定量的粉状碳酸钙
B.适当缩小容器的体积
C.通入一定量的O2
D.加入合适的催化剂
(3)NOx的排放主要来自于汽车尾气。
有人利用反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g) ΔH= -34.0kJ·mol-1,用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体,保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示:
由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升髙而增大,其原因为______________。
(4)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.8kJ·mol-1,生成无毒的N2和CO2实验测得,v正=k正c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆c(N2) c2(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅降低温度,k正减小的倍数________(填“>”、“<”或“=”)k逆减小的倍数。
②若在1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为20%,则=________(计算结果用分数表示)