题目内容

【题目】在容积不变的密闭容器中存在如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-QkJ·mol-1(Q>0),某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,下列分析正确的是

A. 图Ⅰ研究的是t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响

B. 图Ⅱ研究的是t0时刻加入催化剂后对反应速率的影响

C. 图Ⅲ研究的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化效率比乙高

D. 图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较低

【答案】B

【解析】

在分析有关图像时应该注意:v-t图像要分清正逆反应,分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移动的影响;在转化率-时间图像或物质的百分含量-时间图像中,先出现拐点的曲线先达到平衡,代表温度高或压强大或使用合适的催化剂等。

A项、增大氧气的浓度,平衡破坏的瞬间逆反应速率应不变,图中条件变化应为增大压强,故A错误;

B项、图Ⅱ中正、逆反应速率同等程度的增大,化学平衡不移动,应为催化剂对反应速率的影响,故B正确;

C项、催化剂能同等程度改变正逆反应速率,但平衡不移动,图中条件变化应为温度对平衡的影响,故C错误;

D项、图像Ⅲ中乙首先到达平衡状态,则乙的温度高于甲中的温度,故D错误。

故选B。

练习册系列答案
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【题目】大气污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。

(1)汽车尾气中的CO、NOx、碳氢化合物是大气污染物。

①使用稀土等催化剂能将CO、NO转化成无毒物质。

已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180.5kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2=-221kJ·mol-1

C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJ·mol-1

写出NO(g)与CO(g)催化转化成N2(g)和CO2(E)的热化学方程式__________________。

②醛类、O3、PAN(过氧硝酸乙酰)等污染物气体和颗粒物所形成的烟雾称为光化学烟雾。某研究性学习小组为模拟光化学烟雾的形成,用紫外线照射装在密闭容器内的被污染空气样品,所得物质的浓度随时间的变化如图1所示。请你根据光化学烟雾的形成原理,对减少光化学烟雾的发生提出一个合理建议___________________。

(2)利用NH3催化还原氮氧化物(SCR技术)是目前应用广泛的烟气脱硝技术。

①SCR技术的主要化学反应之一是2NH3(g)+NO(g)+NO2(g) 2N2(g)+3H2O(g) △H,则该反应的化学平衡常数表达式K=__________。该反应的平衡常数K随温度T的升高而减小,则该反应的△H__________0 (填“>”、“ <”或“”=)。

②SCR技术的另一主要反应为4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)△H=-1627.2kJ·mol-1。NO和NH3在有氧条件及Ag2O催化作用下,当反应温度升高到550~700℃,NO转化率明显下降,NO2产率明显上升(见图2)的可能原因是______________。(用化学方程式表达)

(3)目前,科学家还在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝(NO)原理,其脱硝机理示意图如图3,脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图4所示。

①写出该脱硝原理总反应的化学方程式______________________。

②为达到最佳脱硝效果,应选择的条件是______________________。

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