题目内容
【题目】已知甲为恒压容器、乙为恒容容器.相同条件下充入等物质的量的NO2气体,且起始时体积相同,发生反应:2NO2(g)N2O4(g)△H<0.一段时间后相继达到平衡状态..下列说法中错误的是( )
A. 该反应的平衡常数表达式K=c(N2O4)/c2(NO2)
B. 若乙容器内气体的压强保持不变,说明反应已达到平衡状态
C. 平衡时NO2体积分数:甲>乙
D. 达到平衡所需时间,甲所需时间短
【答案】C
【解析】A、反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数表达式K=c(N2O4)/c2(NO2),选项A正确;B、甲是恒压容器,压强自始至终保持不变,不能判断是否平衡,选项B错误;C、2NO2(g) N2O4 (g)是分子数目减小的反应,随着反应的进行,压强降低,由于甲为恒压容器,相当于加压,平衡正向移动,所以NO2体积分数:甲<乙,选项C错误;D、由于反应后甲的压强大于乙的压强,反应速率:甲>乙,反应时间:甲<乙,选项D正确。答案选C。
【题目】氮氧化物排放是形成臭氧层空洞、酸雨、雾霾的重要成因之一
I.NO和CO气体均为汽车尾气的成分,目前降低尾气的可行方法是在汽车排气管上安装催化转化器,这两种气体在催化转换器中发生反应:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H
已知反应中相关键能数据如下:
化学键 | CO | NO | N | C=O |
键能/kJ·mol-1 | 1076 | 632 | 946 | 750 |
(1)由此计算△H=__________。
(2)在一定温度下,将2.0molNO、2.4molCO通入到容积固定为2L的密闭容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如图所示:
①有害气体NO的转化率为__________。
②20min时,若改变反应条件,导致CO浓度减小,则改变的条件可能是__________ (填序号)。
a.缩小容器体积 b.催化剂 c.降低温度 d.再通入2.0molNO
③若保持反应体系的温度不变,20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol,平衡将__________ (填“正向”或“逆向”)移动。
Ⅱ.SCR(选择性催化还原)脱硝法是工业上消除氮氧化物的常用方法,反应原理为:4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)△H<0
(3)该法可能发生副反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),减少副反应的主要措施是___________(写一条即可)。
(4)其他条件相同,在甲、乙两种催化剂作用下,NO转化率与温度的关系如图。
①工业上选择催化剂__________(填“甲”或“乙”),原因是____________。
②在催化剂甲作用下,图中M点处(对应温度为210℃)NO的转化率______(填“可能是”、“一定是”或“一定不是”)该温度下的平衡转化率。高于210℃时,NO转化率降低的原因可能是__________。(写一条即可)