如图是NO2反应生成CO2过程中能量变化示意图.(1)请写出NO2和CO反应的热化学方程式:NO2=CO2△H=-234 kJ/molNO2=CO2△H=-234 kJ/mol．(2)在反应体系中加入催化剂.E1和E2的变化是:E1减小减小.E2减小减小(填“增大 .“减小或“不变 ).对反应热是否有影响?无影响无影响.原因是:催化剂只降低反应的活化题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图是NO₂（g）和CO（g）反应生成CO₂（g）和NO（g）过程中能量变化示意图，
（1）请写出NO₂和CO反应的热化学方程式：

NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234 kJ/mol

．
（2）在反应体系中加入催化剂，E₁和E₂的变化是：E₁

减小

，E₂

减小

（填“增大”、“减小”或“不变”），对反应热是否有影响？

无影响

，原因是：

催化剂只降低反应的活化能，不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即反应热不改变．

．

分析：（1）由图可知，1mol NO₂和1mol CO反应生成CO₂和NO放出热量234kJ，根据热化学方程式书写原则进行书写；
（4）加入催化剂能降低反应所需的活化能，但是不改变反应物的总能量和生成物的总能量．

解答：解：（1）由图可知，1mol NO₂和1mol CO反应生成CO₂和NO放出热量234kJ，反应热化学方程式为NO₂（g）+CO（g）=NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ?mol^-1，
故答案为：NO₂（g）+CO（g）=NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ?mol^-1；
（4）加入催化剂能降低反应所需的活化能，则E₁和E₂都减小，催化剂不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即反应热不改变，所以催化剂对反应热无影响，
故答案为：减小；减小；无影响；催化剂只降低反应的活化能，不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即反应热不改变．

点评：本题考查了热化学方程式的书写，催化剂对反应的影响，难度适中．

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I．描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示，下表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数（K_a）和弱碱的电离平衡常数（K_b）．
表1

酸或碱	电离平衡常数（K_a或 K_b）
CH₃COOH	1.8×10^-5
HNO₂	4.6×10^-4
HCN	5×10^-10
HClO	3×10^-8
NH₃?H₂O	1.8×10^-5

请回答下列问题：
（1）上述四种酸中，酸性最弱的是

HCN

（用化学式表示）．下列能使醋酸溶液中CH₃COOH的电离程度增大，而电离平衡常数不变的操作是

（填序号）．
A．升高温度 B．加水稀释 C．加少量的CH₃COONa固体 D．加少量冰醋酸
（2）CH₃COONH₄的水溶液呈

中性

（选填“酸性”“中性”或“碱性”），理由是：

CH₃COOH与NH₃?H₂O的电离平衡常数相等，可知CH₃COO^-和NH₄⁺在相等浓度时的水解程度相同

，溶液中各离子浓度大小的关系是

c（NH₄⁺）=c（Cl^-）＞c（H⁺）=c（OH^-）

．
II．氮是地球上含量最丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．请回答下列问题：（图中涉及物质为气态）
（1）如图是1mol NO₂和1mol CO反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，请写出NO₂和CO反应的热化学方程式

NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234kJ?mol^-1

．
（2）在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：请完成下列问题．

t/℃	200	300	400
K	K₁	K₂	0.5

①试比较K₁、K₂的大小，K₁_

＞

K₂（填写“＞”、“=”或“＜”）．
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是

（填序号字母）：
a．容器内N₂、H₂、NH₃的浓度之比为1：3：2 b．v （N₂）_正=3v （H₂）_逆
c．容器内压强保持不变 d．混合气体的密度保持不变
③在400℃时，当测得NH₃和N₂、H₂的物质的量分别为1mol和2mol、3mol时，则该反应的v（N₂）_正

＞

v（N₂）_逆（填写“＞”、“=”或“＜”）．

氮是地球上含量丰富的元素，氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义．
（1）如图是1mol NO₂和1mol CO反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，写出NO₂和CO反应的热化学方程式

NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234kJ?mol^-1

．若在反应体系中加入催化剂使反应速率增大，则E₁的变化是

减小

，该反应的反应热△H

不变

（填“增大”“减小”或“不变”）．
（2）已知：N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180kJ?mol^-1
2NO（g）+2CO（g）=N₂（g）+2CO₂（g）△H=-746kJ?mol^-1
则反应CO（g）+

O₂（g）=CO₂（g）的△H=

-283

O₂（g）△H=a kJ?mol^-1
为进一步研究NH₃生成量与温度的关系，测得常压下达到平衡时部分实验数据如下表：

T/K	303	313	323
NH₃生成量/（10^-6mol）	4.8	5.9	6.0

0，（填“＞”、“＜”或“=”）
（4）在一固定容积为2L的密闭容器内加入2mol NH₃和3mol O₂，发生反应4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g），2min后达到平衡，生成1.2mol NO．则前2分钟的平均反应速率v（NH₃）为

．
（5）某温度下，体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生下列反应：N₂（g）+3H₂（g）

催化剂

高温高压

2NH₃（g）△H=-92.4kJ?mol^-1，实验测得反应起始时、达到平衡时的有关数据如下表所示：

容器编号	起始时各物质的物质的量/mol			反应达平衡时的焓变/kJ?mol^-1
容器编号	N₂	H₂	NH₃	反应达平衡时的焓变/kJ?mol^-1
A	1	3	0	△H₁=-23.1
B	0.9	2.7	0.2	△H₂

容器B中反应达到平衡状态时的反应热△H₂=

13.86

．

20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态．分析图中信息，回答下列问题：

(1)如图是NO₂和CO反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，请写出NO₂和CO反应的热化学方程式：________．

(2)如图表示的是：N₂＋3H₂＝2NH₃的能量变化情况，写出该反应生成液态氨的热化学方程式：________．

(3)红磷P(s)和Cl₂(g)发生反应生成PCl₃(g)和PCl₅(g)．反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)．根据如图回答下列问题：

①P和Cl₂反应生成PCl₃的热化学方程式________．PCl₅分解成PCl₃和Cl₂的热化学方程式________，

②P和Cl₂分两步反应生成1 mol　PCl₅的ΔH₃＝________，P和Cl₂一步反应生成1 mol　PCl₅的ΔH₄________ΔH₃(填“大于”、“小于”或“等于”)．

氮氧化物是大气污染物之一，消除氮氧化物的方法有多种。

（1）利用甲烷催化还原氮氧化物。已知：

CH4 (g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)??? △H ＝－574 kJ/mol

CH4(g)＋4NO(g) ＝ 2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)?? △H ＝－1160 kJ/mol

则CH4 将NO2 还原为N2 的热化学方程式为??????????????????????????????? 。???????

（2）利用NH3催化还原氮氧化物（SCR技术)。该技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应的化学方程式为：2NH3(g)＋NO(g)＋NO2(g) ? 2N2(g)＋3H2O(g)　ΔH < 0

为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是????????????????? （写出1条即可）。

（3）利用ClO2 氧化氮氧化物。其转化流程如下：

NONO2N2

已知反应Ⅰ的化学方程式为2NO+ ClO2 + H2O ＝ NO2 + HNO3 + HCl，则反应Ⅱ的化学方程式是?? ????????????? ；若生成11.2 L N2（标准状况），则消耗ClO2 ??????? g 。

（4）利用CO催化还原氮氧化物也可以达到消除污染的目的。

已知质量一定时，增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。如图是反应2NO(g) + 2CO(g) 2CO2(g)+ N2(g) 中NO的浓度随温度(T)、等质量催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线。据此判断该反应的△H????? 0 (填“＞”、“＜”或“无法确定”)；催化剂表面积S1????? S2 (填“＞”、“＜”或“无法确定”)。

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