题目内容
a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期元素,c?的电子层结构与氖相同,化合物ac易溶于常见液体a2b,d的化合物灼烧时火焰呈黄色,下列有关叙述错误的是( )
A. 元素的非金属性次序为c>b>a B. d和其他3种元素均能形成离子化合物
C. 化合物acb中c元素的化合价为+1价 D. 元素a、b、d组成的固体化合物中存在离子键和共价键
近日,雾霾又上了度娘热搜榜。其主要成分包括灰尘、SO2、NOx、有机碳氢化合物等粒子。烟气脱硝是治理雾霾的方法之一。
(1)氨气是常见的烟气脱硝剂之一,其脱硝原理是与NO(g)反应生成空气中存在的两种无毒物质。
①写出该反应的化学反应方程式:_____________。
②已知:4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H1=-907.28kJ • mol-1;
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)△H2= -1269.02kJ • mol-1。105℃时,则上述脱硝反应的△H=_______,该反应________(填“能” “否”或“不能确定”)自发进行,
③上述脱硝反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。每生成1mol还原产物,则反应中转移电子数为_________mol。
(2)臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝的反应之一为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),不同温度下,在两个恒容容器中发生上述反应,相关信息如下表及图所示,回答下列问题:
容器 | 甲 | 乙 |
容积/L | 1 | 1 |
温度/K | T1 | T2 |
起始充入量 | lmolO3 2mol NO2 | lmolO3 2mol NO2 |
0~10min内甲容器中反应的平均速率:v(O3) =_______mol·L-1·min-1 。
②T1________T2 (填“>”“<”或“=”),T1时,该反应的平衡常数为____________。
③下列措施能提高容器乙中NO2转化率的是________(填序号)。
A.向容器中充入He,增大容器的压强
B.升高容器的温度
C.向容器中再充人一定量的NO2
D.向容器中再充入lmol O3和2mo NO2
④T1时,若起始时向容器甲中充入2mo1 NO2、lmolO3、2mollN2O5和2molO2,则脱硝反应达到平衡前,v(正)________v(逆) (填“>”“<”“=”)。
碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要用途。
(1)真空碳热还原—氧化法可实现由铝矿制备金属铝,其相关的热化学方程式如下:
Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)═3AlCl(g)+3CO(g) △H=akJ·mol-1
3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g) △H=bkJ·mol-1
反应Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)的△H=_________kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示);
(2)用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H=Q kJ·mol-1。在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
时间 物质 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=___________,T1℃时,该反应的平衡常数K=_______
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__________(填字母编号)。
a.通入一定量的NO b.通入一定量的N2
c.适当升高反应体系的温度 d.加入合适的催化剂
e.适当缩小容器的体积
③在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是_________(填选项编号)。
a.单位时间内生成2nmolNO(g)的同时消耗nmolCO2(g)
b.反应体系的压强不再发生改变
c.混合气体的密度保持不变
d.混合气体的平均相对分子质量保持不变
④若保持与上述反应前30min的反应条件不变,起始时NO的浓度为2.50mol/L,则反应达平衡时c(NO)=_______ mol/L。NO的转化率_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。