【题目】汽车发动机工作时会产生包括CONOx等多种污染气体,涉及到如下反应:

N2(g)+O2(g)2NO(g)

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)

NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)

弄清上述反应的相关机理,对保护大气环境意义重大,回答下列问题:

(1)请根据下表数据填空:N2(g)+O2(g) 2NO(g) H=________

物质

N2

O2

NO

能量(kJ)

946

497

811.25

(断开1mol物质中化学键所需要的能量)

(2)实验测得反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g) H<0的即时反应速率满足以下关系式:

v=k·c2(NO)·c(O2)v=k·c2(NO2)kk为速率常数,受温度影响

①温度为T1时,在1L的恒容密闭容器中,投入0.6 molNO0.3 molO2达到平衡时O20.2 mol;温度为T2时,该反应存在k=k,则T1_______ T2 (大于小于等于”)

②研究发现该反应按如下步骤进行:

第一步:NO+NON2O2 快速平衡 第二步:N2O2 +O22NO2 慢反应

其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡,第一步反应中:v1=k1×c2(NO)v1=k1×c(N2O2)

下列叙述正确的是______

A.同一温度下,平衡时第一步反应的越大反应正向程度越大

B.第二步反应速率低,因而转化率也低

C.第二步的活化能比第一步的活化能低

D.整个反应的速率由第二步反应速率决定

(3)科学家研究出了一种高效催化剂,可以将CONO2两者转化为无污染气体,反应方程式为:2NO2(g)+4CO(g) =4CO2(g)+N2(g) H<0

某温度下,向10L密闭容器中分别充入0.1molNO20.2 molCO,发生上述反应,随着反应的进行,容器内的压强变化如下表所示:

时间/min

0

2

4

6

8

10

12

压强/kPa

75

73.4

71.95

70.7

69.7

68.75

68.75

回答下列问题:

①在此温度下,反应的平衡常数Kp=_________kPa-1(Kp为以分压表示的平衡常数,计算结果精确到小数点后2);若保持温度不变,再将COCO2气体浓度分别增加一倍,则平衡_____(右移左移不移动”)

②若将温度降低,再次平衡后,与原平衡相比体系压强(p)如何变化?_______(增大减小不变”),原因是__________

【题目】许多含氮物质是农作物生长的营养物质。

1)肼(N2H4)N2O4常用于航天火箭的发射。已知下列反应:

N2(g)+O2(g) =2NO(g) ΔH=+180kJ·mol1

2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=112kJ·mol1

2NO2(g)N2O4(g) ΔH=57kJ·mol1

2N2H4(g)+N2O4(g) =3N2(g)+4H2O(g) ΔH=1136kJ·mol1

N2H4O2反应生成氮气与水蒸气的热化学方程式为_________________

2)一定温度下,向某密闭容器中充入1 mol NO2,发生反应:2NO2(g)N2O4(g),测得反应体系中气体体积分数与压强之间的关系如图所示:

abc三点逆反应速率由大到小的顺序为_______。平衡时若保持压强、温度不变,再向体系中加入一定量的Ne,则平衡_______移动(正向”“逆向”)

a点时NO2的转化率为___________,用平衡分压代替平衡浓度也可求出平衡常数Kp,则该温度下Kp=________Pa1

3)已知在一定温度下的可逆反应N2O4(g)2NO2(g)中,v=kc(N2O4)v=kc2(NO2)(kk只是温度的函数)。若该温度下的平衡常数K=10,则k=______k。升高温度,k增大的倍数_______(大于”“小于等于”)k增大的倍数。

4)氨气是合成众多含氮物质的原料,利用H2N2生物燃料电池,科学家以固氮酶为正极催化剂、氢化酶为负极催化剂,X交换膜为隔膜,在室温条件下即实现了合成NH3的同时还获得电能。其工作原理图如下:

X膜为___________交换膜,正极上的电极反应式为______________________

【题目】甲胺铅碘(CH3NH3PbI3)可用作全固态钙钛矿敏化太阳能电池的敏化剂,该物质可由甲胺(CH3NH2)、PbI2及HI为原料来合成。请回答下列问题:

(1)制取甲胺的反应为CH3OH(g)+NH3(g)===CH3NH2(g)+H2O(g),已知该反应中相关化学键的键能数据如下表所示:

则该反应的△H=___________kJ·mol-1

(2)工业上利用水煤气合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0。一定温度下,向体积为2L的密闭容器中加人CO和H2,5min末反应达到化学平衡状态,测得各组分浓度如下表所示。

①0~5min内,用CO表示的平均反应速率为___________

②既能加快反应速率,又能提高氢气转化率的措施有___________(答一条即可)。

③能说明上述反应已达化学平衡状态的是___________(填字母)。

A.v(CO)=2v(H2)

B.混合气体密度保持不变

C.反应容器内压强保持不变

D.混合气体的平均摩尔质量不变

(3)PbI2可由Pb3O4和HI反应制备,反应的化学方程式为___________

(4)常温下PbI2饱和溶液中c(I)=2.0×10-3mol·L-1,则Ksp(PbI2)=___________;已知Ksp(PbS)=4.0×10-28,则反应PbI2(s)+S2-(aq)PbS(s)+2I(aq)的平衡常数K=___________

(5)HI的分解反应曲线和液相法制备HI的反应曲线分别如图1和图2所示:

①反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的△H___________(填“>”或“<")0。

②将SO2通入碘水中会发生反应:SO2+I2+2H2O===4H++SO42-+2I,I2+II3。图2中曲线b所代表的微粒是___________(填微粒符号)。

 0  200495  200503  200509  200513  200519  200521  200525  200531  200533  200539  200545  200549  200551  200555  200561  200563  200569  200573  200575  200579  200581  200585  200587  200589  200590  200591  200593  200594  200595  200597  200599  200603  200605  200609  200611  200615  200621  200623  200629  200633  200635  200639  200645  200651  200653  200659  200663  200665  200671  200675  200681  200689  203614 

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