题目内容
【题目】碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是世界各国研究的热点问题。
消除汽车尾气中的NO、CO,有利于减少PM2.5的排放。已知如下信息:
2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH1=-748kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH2=-565kJ·mol-1
(1)在一定条件下N2和O2会转化为NO,写出该反应的热化学方程式:_________。
(2)为研究不同条件对反应的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2molNO和0.4mol CO,在催化剂存在的条件下发生反应,10min时反应达到平衡,测得10min内v(NO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,则平衡后n(CO)=________mol,关于该平衡的下列说法正确的是________。
a.增大压强,平衡一定向右移动
b.其他条件不变,升高温度,化学反应速率一定增大
c.其他条件不变,若改为在恒压容器中进行,CO的平衡转化率比恒容条件下大
d.达到平衡后v正(NO)=2v逆(N2)
(3)其他条件相同,t min时不同温度下测得NO的转化率如图所示。
A点的反应速度v正________(填“>”、“<”或“=”)v逆,A、B两点反应的平衡常数较大的是________(填“A”或“B”)。
(4)已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4mol·L-1;
NH3·H2O的电离常数Kb=1.7×10-5mol·L-1
则0.1mol·L-1NH4NO2溶液中离子浓度由大到小的顺序是____________________________,
常温下NO2-水解反应的平衡常数Kh=________(保留两位有效数字)。
【答案】 N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+183kJ·mol-1 0.25 bcd > A c(NO2-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) 1.4×10-11
【解析】(1)①2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)△H1=-748kJmol-1,
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2=-565kJmol-1
在一定条件下N2和O2会转化为NO气体,反应的热化学方程式依据盖斯定律计算②-①得到:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+183KJ/mol;
(2)结合化学平衡三段式列式计算,测得10min内v(NO)=7.5×10-3molL-1min-1,反应消耗物质的量=7.5×10-3molL-1min-1×10min×2L=0.15mol
2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)
起始量(mol) 0.4 0.2 0 0
变化量(mol) 0.15 0.15 0.15 0.075
平衡量(mol) 0.25 0.05 0.15 0.075
反应是气体体积减小的放热反应,依据化学平衡移动原理和影响因素分析判断,a.改变压强的同时改变温度或浓度,平衡可能逆向进行,反应是气体体积减小的反应,所以是其他条件不变时增大压强,平衡一定向右移动,故a错误;b.反应是放热反应,其它条件不变,升高温度,平衡向吸热反应方向进行,即逆向进行,但化学反应速率一定增大,故b正确;c.其它条件不变,若改为在恒压容器中进行,恒压容器中随反应进行压强比恒容容器中大,平衡正向进行,CO的平衡转化率比恒容条件下大,故c正确;d.反应是之比等于化学方程式计量数之比,为正反应速率之比,v正(NO)=2v逆(N2)说明氮气正逆反应速率相同,反应是破坏状态,故d正确;答案为bcd;(3)化学反应速率随温度升高增大,则VA<VB,NO的转化率随温度升高增大,到B点后减小,说明反应是放热反应平衡逆向进行,平衡常数减小;(4)相同温度下等浓度的NH4NO3和NH4NO2两份溶液,测得NH4NO2溶液中c(NH4+)较小,是因为NO2-是弱酸阴离子水解显碱性,铵根离子水解显酸性,二者水解相互促进;硝酸铵溶液中铵根离子水解显酸性,溶液中离子浓度大小为:c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);依据NO2-+H2OHNO2+OH-,水解平衡常数表达式Kh=,分子和分母都乘以氢离子浓度得到水解平衡常数Kh=
×
=
=
=1.4×10-11。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】实验室欲配制1mol/L NaOH溶液240ml,请回答:
(1)需称取NaOH固体____________g,用质量为23.1 g的烧杯放在托盘天平上称取所需NaOH固体时,请在附表中选取所需的砝码大小___________(填字母),并在下图中选出能正确表示游码位置的选项____________(填字母)。
附表砝码规格
a | b | c | d | e | |
砝码大小/g | 100 | 50 | 20 | 10 | 5 |
(2)选用的主要玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有_____________________________。
(3)下列操作的顺序是(用序号表示)_________________。
A、用30mL水洗涤烧杯2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B、用天平准确称取所需的NaOH的质量,加入少量水,用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解
C、将已冷却的NaOH溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D、将容量瓶盖紧,颠倒摇匀
E、改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F、继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1—2cm处
(4)下列情况对所配制的NaOH溶液浓度有何影响?(用“偏大”“偏小”“无影响”填写)
①容量瓶用蒸馏洗涤后残留有少量的水________________
②将热的溶液直接移入了容量瓶________________
③定容时,仰视容量瓶的刻度线________________
④转移溶液时,玻璃棒的下端在容量瓶的刻度线以上________________