题目内容
【题目】自然界中时刻存在着含氮元素不同物质间的转化，实现氮按照一定的方向转化一直是科学领域研究的重要课题。氮气在催化剂作用下的一系列转化如图所示：
下列叙述正确的是
A.N2转化为NH3、NH3转化为NO均属于氮的固定
B.在催化剂a的作用下，氮原子发生了氧化反应
C.催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂
D.催化剂a、b均可以提高单位时间内反应物的转化率
【答案】D
【解析】
A. N2转化为NH3属于氮的固定，而NH3转化为NO是氮元素化合物之间的转化，不属于氮的固定，A错误；
B.在催化剂a的作用下，氮原子有0价变为-3价，化合价降低，获得电子，发生了还原反应，B错误；
C.在催化剂a表面发生了非极性共价键的断裂，在b表面发生了极性共价键的断裂，C错误；
D.催化剂a、b加快了反应速率，因此均提高单位时间内反应物的转化率，D正确；
故合理选项是D。
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【题目】机动车排放的污染物主要有碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物等。
I．汽油燃油车上安装三元催化转化器，可有效降低汽车尾气污染。
（1）已知： C(s)+O2(g) =CO2(g) △H1 ＝ 393.5kJ·mol1
2C(s)+O2(g) =2CO(g) △H2 ＝ 221.0 kJ·mol1
N2(g)+O2(g) =2NO(g) △H 3 ＝+180.5 kJ·mol1
CO和NO两种尾气在催化剂作用下生成N2的热化学方程式是_________________________。
（2）研究CO和NO的催化反应，用气体传感器测得在某温度下、一定体积的密闭容器中，不同时间NO和CO浓度如下表：
时间（s） | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/（104mol·L1) | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)/（103mol·L1) | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
① 前4 s内的平均反应速率υ(CO) ＝______mol·L1·s1。
② L、X可分别代表压强或温度。下图A表示L一定时，NO(g)的平衡转化率随X的变化关系。X代表的物理量是______。判断L1、L2的大小关系______，并简述理由：______________________________。
（3）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，仅升高温度，k正增大的倍数______（填“>”、“<”或“=”）k逆增大的倍数。
②若在2 L的密闭容器中充入1 mol CO和1 mol NO，在一定温度下达到平衡时，CO的转化率为40%，则k正︰k逆 =___________。（保留一位小数）
II. 有人利用反应C(s)+2NO(g) 
N2(g)+CO2(g) ΔH = 34.0 kJ·mol1，用活性炭对NO进行吸附。现在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体并在催化剂作用下发生反应，经相同时间测得NO的转化率随温度的变化如图B所示。由图可知最高转化率对应温度为450℃。低于450℃时，NO的转化率______（填“是”或者“不是”）对应温度下的平衡转化率，判断理由是________________________；高于450OC时，NO的转化率降低的可能原因是___________（填标号）
A．催化剂活性降低 B．平衡常数变小 C． 反应活化能增大
【题目】氯化铁是常见的水处理剂，利用废铁屑可制备无水氯化铁。实验室制备装置和工业制备流程图如下：
已知：(1)无水FeCl3的熔点为555 K、沸点为588 K。
(2)废铁屑中的杂质不与盐酸反应。
(3)不同温度下六水合氯化铁在水中的溶解度如下：
温度/℃ | 0 | 20 | 80 | 100 |
溶解度(g/100 g H2O) | 74.4 | 91.8 | 525.8 | 535.7 |
实验室制备操作步骤如下：
Ⅰ.打开弹簧夹K1，关闭活塞K2，并打开活塞a，缓慢滴加盐酸；
Ⅱ.当……时，关闭弹簧夹K1，打开活塞K2，当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a；
Ⅲ.将烧杯中溶液经过一系列操作后得到FeCl3·6H2O晶体。
请回答：
(1)烧杯中足量的H2O2溶液的作用是_____________________________。
(2)为了测定废铁屑中铁的质量分数，操作Ⅱ中“…”的内容是______________。
(3)从FeCl3溶液制得FeCl3·6H2O晶体的操作步骤是加入______________后__________________、过滤、洗涤、干燥。
(4)试写出吸收塔中反应的离子方程式：______________________。
(5)捕集器温度超过673 K时，存在相对分子质量为325的铁的氯化物，该物质的分子式(相对原子质量：Cl－35.5、Fe－56)为____________。
(6)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定：称取m g无水氯化铁样品，溶于稀盐酸，配制成100 mL溶液；取出10.00 mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入几滴淀粉溶液，并用c mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定，消耗V mL(已知：I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－)。
①滴定终点的现象是________________________________________________；
②样品中氯化铁的质量分数为__________________________。