题目内容
工业上以NH3为原料经过一系列反应可以得到HNO3．
（1）工业上NH3的催化氧化反应方程式为 ；
为了尽可能多地实现
向
的转化，请你提出一条可行性建议 ．
（2）将工业废气NO与CO混合，经三元催化剂转化器处理如下：2CO+2NO?2CO2+N2．
已知：
CO（g）+
O2（g）=CO2（g）△H=-283.0kJ?mol-1
N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.0kJ?mol-1
三元催化剂转化器中发生反应的热化学方程式为 ；
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度部分数据记录如下：
①前2s内的平均反应速率v（CO）= ；
②在该温度下，反应的平衡常数K= ；
③假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高CO转化率的是
A．选用更有效的催化剂B．恒容下充入Ar
C．适当降低反应体系的温度D．缩小容器的体积．
（1）工业上NH3的催化氧化反应方程式为
为了尽可能多地实现
| +4 |
| N |
| +5 |
| N |
（2）将工业废气NO与CO混合，经三元催化剂转化器处理如下：2CO+2NO?2CO2+N2．
已知：
CO（g）+
| 1 |
| 2 |
N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.0kJ?mol-1
三元催化剂转化器中发生反应的热化学方程式为
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度部分数据记录如下：
| 时间/s | 0 | 2 | 3 | 4 |
| c（NO）/mol?L-1 | 1.00×10-3 | 1.50×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 |
| c（CO）/mol?L-1 | \ | \ | 2.70×10-2 | \ |
②在该温度下，反应的平衡常数K=
③假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高CO转化率的是
A．选用更有效的催化剂B．恒容下充入Ar
C．适当降低反应体系的温度D．缩小容器的体积．
考点：化学平衡的计算,用盖斯定律进行有关反应热的计算,化学平衡的影响因素,氨的化学性质
专题：化学反应中的能量变化,化学平衡专题,氮族元素
分析：（1）氨气与氧气在催化剂加热的条件下生成NO与水；在二氧化氮中通入过量的空气，然后用水吸收生成硝酸；
（2）根据盖斯定律构造目标热化学方程式；
①根据v=
计算v（NO），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（CO）；
②由表中数据可知，3s到达平衡，根据三段式计算平衡时各组分的浓度，代入平衡常数表达式计算；
③提高CO转化率，应改变条件使平衡向正反应方向移动，结合平衡移动原理分析解答．
（2）根据盖斯定律构造目标热化学方程式；
①根据v=
| △c |
| △t |
②由表中数据可知，3s到达平衡，根据三段式计算平衡时各组分的浓度，代入平衡常数表达式计算；
③提高CO转化率，应改变条件使平衡向正反应方向移动，结合平衡移动原理分析解答．
解答：
解：（1）氨气与氧气在催化剂加热的条件下生成NO与水，反应方程式为4NH3+5O2
4NO+6H2O；
尽可能多地实现
向
的转化，可以在二氧化氮中通入过量的空气，然后用水吸收生成硝酸，
故答案为：4NH3+5O2
4NO+6H2O；在二氧化氮中通入过量的空气，然后用水吸收生成硝酸；
（2）已知：①、CO（g）+
O2（g）=CO2（g）△H=-283.0kJ?mol-1
②、N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.0kJ?mol-1
根据盖斯定律，①×2-②得2CO（g）+2NO（g）?2CO2（g）+N2（g） 故△H=2×（-283.0kJ?mol-1）-180.0kJ?mol-1=-746kJ?mol-1，热化学方程式为2CO（g）+2NO（g）?2CO2（g）+N2（g）△H=-746kJ?mol-1，
故答案为：2CO（g）+2NO（g）?2CO2（g）+N2（g）△H=-746kJ?mol-1；
①v（NO）=（1.00×10-3mol/L-1.50×10-4mol/L）÷2s=4.25×10-3mol/（L．s），速率之比等于化学计量数之比，故v（CO）=v（NO）=4.25×10-3mol/（L．s），
故答案为：4.25×10-3mol/（L．s）；
②由表中数据可知，3s到达平衡，平衡时NO的浓度为1.00×10-4mol/L，则△c（NO）=1.00×10-3mol/L-1.00×10-4mol/L=9.00×10-4mol/L，则：
2CO（g）+2NO（g）?2CO2（g）+N2（g）
开始（mol/L）：1×10-3 0 0
变化（mol/L）：9×10-4 9×10-4 4.5×10-4
平衡（mol/L）：2.7×10-2 1×10-4 9×10-4 4.5×10-4
故该温度下，反应的平衡常数K=
=50，
故答案为：50；
③A．选用更有效的催化剂，不影响平衡移动，CO的转化率不变，故A错误；
B．恒容下充入Ar，反应混合物各组分的浓度不变，平衡不移动，CO的转化率不变，故B错误；
C．正反应为放热反应，适当降低反应体系的温度，平衡向正反应方向移动，CO的转化率增大，故C正确；
D．缩小容器的体积，压强增大，平衡向正反应方向移动，CO的转化率增大，故D正确，
故选CD．
| ||
| 高温高压 |
尽可能多地实现
| +4 |
| N |
| +5 |
| N |
故答案为：4NH3+5O2
| ||
| 高温高压 |
（2）已知：①、CO（g）+
| 1 |
| 2 |
②、N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.0kJ?mol-1
根据盖斯定律，①×2-②得2CO（g）+2NO（g）?2CO2（g）+N2（g） 故△H=2×（-283.0kJ?mol-1）-180.0kJ?mol-1=-746kJ?mol-1，热化学方程式为2CO（g）+2NO（g）?2CO2（g）+N2（g）△H=-746kJ?mol-1，
故答案为：2CO（g）+2NO（g）?2CO2（g）+N2（g）△H=-746kJ?mol-1；
①v（NO）=（1.00×10-3mol/L-1.50×10-4mol/L）÷2s=4.25×10-3mol/（L．s），速率之比等于化学计量数之比，故v（CO）=v（NO）=4.25×10-3mol/（L．s），
故答案为：4.25×10-3mol/（L．s）；
②由表中数据可知，3s到达平衡，平衡时NO的浓度为1.00×10-4mol/L，则△c（NO）=1.00×10-3mol/L-1.00×10-4mol/L=9.00×10-4mol/L，则：
2CO（g）+2NO（g）?2CO2（g）+N2（g）
开始（mol/L）：1×10-3 0 0
变化（mol/L）：9×10-4 9×10-4 4.5×10-4
平衡（mol/L）：2.7×10-2 1×10-4 9×10-4 4.5×10-4
故该温度下，反应的平衡常数K=
| (9×10-4)2×4.5×10-4 |
| (2.7×10-2)2×(1×10-4)2 |
故答案为：50；
③A．选用更有效的催化剂，不影响平衡移动，CO的转化率不变，故A错误；
B．恒容下充入Ar，反应混合物各组分的浓度不变，平衡不移动，CO的转化率不变，故B错误；
C．正反应为放热反应，适当降低反应体系的温度，平衡向正反应方向移动，CO的转化率增大，故C正确；
D．缩小容器的体积，压强增大，平衡向正反应方向移动，CO的转化率增大，故D正确，
故选CD．
点评：本题考查热化学方程式书写、化学反应速率计算、化学平衡常数计算、化学平衡影响因素等，难度中等，注意基础知识的积累掌握．
练习册系列答案
相关题目
下列化学用语或模型表示正确的是（ ）
| A、H2O2分子结构式：H-O-O-H | ||
B、氚原子符号：
| ||
C、Mg2+结构示意图： | ||
D、C2H4分子比例模型： |
关于阿伏伽德罗常数NA，下列说法正确的是（ ）
| A、常温常压下，1mol白磷中含有共价键为4NA |
| B、标准状况下，22.4L甲醇完全燃烧产生NA个CO2分子 |
| C、常温常压下，46g NO2、N2O4混合物中，分子数为NA |
| D、1L1mol/L Na2CO3溶液中，阴离子个数大于NA |
（1）①用1.0mol?L-1盐酸配制100mL 0.10mol?L-1盐酸，所需的玻璃仪器有量筒、100mL容量瓶、烧杯、
“加碘盐”中含有KIO3，KIO3在工业上是以石墨和铁为电极，用电解KI溶解方法制取，以下有关说法不正确的是（ ）
| A、电解时，石墨作阴极，铁作阳极 |
| B、阴极的电极反应式为2H++2e-=H2↑ |
| C、电解过程中阳极周围溶液的pH变小 |
| D、电解中，理论上每生成1molKIO3，电路中流过6mole- |
原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种短周期元素，B、D同主族，A、B是同周期不相邻的两元素其原子的最外层电子数之比为2：3，C是自然界中含量最多的金属元素．