题目内容

【题目】炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧,活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示,活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法错误的是

A. 氧分子的活化包括O-O键的断裂与C-O键的生成

B. 每活化一个氧分子放出0.29eV的能量

C. 水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eV

D. 炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂

【答案】C

【解析】

A.由图可知,氧分子的活化是O-O键的断裂与C-O键的生成过程,故A正确;

B.由图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,因此每活化一个氧分子放出0.29eV的能量,故B正确;

C.由图可知,水可使氧分子活化反应的活化能降低0.18eV,故C错误;

D.活化氧可以快速氧化二氧化硫,而炭黑颗粒可以活化氧分子,因此炭黑颗粒可以看作大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂,故D正确。

故选C。

练习册系列答案
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【题目】数十年来,化学工作者对氮的氧化物、碳的氧化物做了广泛深入的研究并取得一些重要成果。

I.已知2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反应历程分两步:

第一步:2NO(g) N2O2(g) (快) H1<0;v1正=k1正c2(NO) ;v1逆=k1逆c(N2O2)

第二步:N2O2(g)+O2(g) 2NO2(g) (慢) H2< 0; v2正=k2正c(N2O2)c(O2);v2逆=k2逆c2(NO2)

①2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反应速率主要是由______(填“第一步”或“第二步”)反应决定。

②一定温度下,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=____________;

II.利用CO2和CH4重整不仅可以获得合成气(主要成分为CO、H2),还可减少温室气体的排放(1)已知重整过程中部分反应的热化方程式为:

① CH4(g)=C(s)+2H2(g) ΔH>0

② CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH>0

③ CO(g)+H2(g)=C(s)+H2O(g) ΔH<0

固定n(CO2)=n(CH4),改变反应温度,CO2和CH4的平衡转化率见图甲。

同温度下CO2的平衡转化率________(填“大于”“小于”或“等于”)CH4的平衡转化率。

(2)在密闭容器中通入物质的量均为0.1mol的CH4和CO2,在一定条件下发生反应CO2(g) + CH4(g) 2CO(g) + 2H2(g),CH4的平衡转化率与温度及压强(单位Pa)的关系如图乙所示。y点:v(正)_____v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。已知气体分压(p分)=气体总压(p总)×气体的物质的量分数。用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp,求x点对应温度下反应的平衡常数Kp=__________________。

III.根据2CrO42﹣+2H+ Cr2O72﹣+H2O设计如图丙装置(均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,图丙中右侧电极连接电源的__极,电解制备过程的总反应方程式为__。测定阳极液中Na和Cr的含量,若Na与Cr的物质的量之比为a:b,则此时Na2CrO4的转化率为__。若选择用熔融K2CO3作介质的甲醇(CH3OH)燃料电池充当电源,则负极反应式为__。

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