题目内容
研究氮氧化物的反应机理,对于消除对环境的污染有重要意义。升高温度绝大多数的化学反应速率增大,但是2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的速率却随着温度的升高而减小。某化学小组为研究该特殊现象的实质原因,查阅资料知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步:
①2NO(g)N2O2(g)(快);v1正=k1正c2(NO);v1逆=k1逆c(N2O2)∆H1<0
②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢);v2正=k2正c(N2O2)c(O2);v2逆=k2逆c2(NO2)∆H2<0
请回答下列问题:
(1)反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的∆H= (用含∆H1和∆H2的式子表示)。一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态,请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K= ,升高温度,K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)速率的是反应②,反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1 E2(填“>”、“<”或“=”)。根据速率方程分析,升高温度该反应速率减小的原因是 。
A.k2正增大,c(N2O2)增大
B.k2正减小,c(N2O2)减小
C.k2正增大,c(N2O2)减小
D.k2正减小,c(N2O2)增大
由实验数据得到v2正~[O2]的关系可用右图表示。当x点升高到某一温度时,反应重新达到平衡,则变为相应的点为 (填字母)。
(3)工业上可用氨水作为NO2的吸收剂,NO2通入氨水发生的反应:2NO2+2NH3·H2O=NH4NO3+NH4NO2+H2O。若反应后的溶液滴入甲基橙呈红色,则反应后溶液中c(NH4+) c(NO3-)+c(NO2-)(填“>”“<”或“=”)。工业上也可用电解法处理氮氧化物的污染。电解池如图所示,阴阳电极间是新型固体氧化物陶瓷,在一定条件下可传导O2-。
该电解池阴极的电极反应式是 。阳极产生的气体N的化学式是 。
下表中,甲、乙、丙、丁、戊分别代表一种物质,在一定条件下相邻的物质间能发生反应,不相邻物质间不能发生反应的有哪几组
组别 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | 戊 |
① | SiO2 | CaCO3 | 稀HNO3 | Fe | CuSO4溶液 |
② | O2 | Fe | 稀H2SO4 | NaOH溶液 | CO2 |
③ | Cl2 | H2S | 稀HNO3 | Al(OH)3 | NaOH溶液 |
④ | CO2 | Mg | 稀HCl | CaO | Na2CO3溶液 |
A.①② B.③④ C.①③ D.②④