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[实验设计]控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298 K或313 K(其余实验条件见下表),设计如下对比试验.
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格).
| 实验编号 | 实验目的 | T/K | pH | c/10-3mol.L-1 | |
| H2O | Fe2- | ||||
| (1) | 为以下实验作参照 | 298 | 3 | 6.0 | 0.30 |
| (2) | 探究温度对降解反应速的影响率 | ||||
| (3) | 298 | 10 | 6.0 | 0.30 | |
(2)请根据如图实验①曲线,计算降解反应在50~150s内的反应速率:(p-CP)=
[解释与结论]
(3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大.但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:
(4)实验③得出的结论是:
[思考与交流]
(5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来.根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:
(8分)德国人哈伯在1913年实现了合成氨的工业化生产,反应原理:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g);已知298 K时,
ΔH=-92.4 kJ·mol-1,ΔS=-198.2 J·mol-1·K-1,试回答下列问题:
(1)计算说明298 K下合成氨反应能否自发进行?________(填“能”或“不能”);在298 K时,将10 mol N2和30 mol H2放入合成塔中,为什么放出的热量小于924 kJ?________。![]()
(2)如图在一定条件下,将1 mol N2和3 mol H2混合于一个10 L的密闭容器中,反应达到A平衡时,混合气体中氨占25%,试回答下列问题:
①N2的转化率为________;
②在达到状态A时,平衡常数KA=________(代入数值的表达式,不要求得具体数值),当温度由T1变化到T2时,KA________KB(填“=”、“<”或“>”)。
③在达到状态B时,下列说法正确的是( )
a.通入氩气使压强增大,化学平衡向正反应方向移动
b.N2的正反应速率是H2的逆反应速率的1/3倍
c.降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小
d.增加N2的物质的量,H2的转化率降低
(3)若在恒温、恒压条件下合成氨反应达到平衡后,再向平衡体系中通入氩气,平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)。
(4)在1998年希腊亚里斯多德大学的Marnellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+),实现了高温高压下高转化率的电化学合成氨,其实验装置如图:![]()
则阴极的电极反应式为____________________________________________________。
(12分)汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一,治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器,它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体,反应原理:2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g),在298 K、100 kPa下,ΔH=-113 kJ/mol,ΔS=-145 J/(mol·K)。
(1)为了提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施为________。
| A.加催化剂同时升高温度 | B.加催化剂同时增大压强 |
| C.升高温度同时充入N2 | D.降低温度同时增大压强 |
(3)在如图中画出在某时刻条件改变后的图象(其他条件不变),在_______时间段CO的转化率最大。
t1:增大NO的浓度 t2:降低温度
(4)通过计算判断该条件下反应能否自发进行。 查看习题详情和答案>>