题目内容
2.低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物,发生的化学反应为:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)$?_{催化剂}^{180℃}$2N2(g)+3H2O(g) 正反应放热在恒容的密闭容器中,下列有关说法正确的是( )
| A. | 平衡时,其他条件不变,升高温度平衡正向移动 | |
| B. | 平衡时,其他条件不变,增加NH3的浓度,废气中氮氧化物的转化率减小 | |
| C. | 其他条件不变,使用高效催化剂,废气中氮氧化物的转化率增大 | |
| D. | 单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1:2时,反应达到平衡 |
分析 对应反应2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)$?_{催化剂}^{180℃}$2N2(g)+3H2O(g),反应物气体的计量数小于生成物气体的计量数之和,则增大压强平衡逆向移动,正反应放热,升高温度,平衡逆向移动,以此解答该题.
解答 解:A.正反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,故A错误;
B.增大一个反应物浓度,其它反应物转化率增大,故B错误;
C.使用催化剂平衡不移动,废气中氮氧化物的转化率不变,故C错误;
D.单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1:2时,等于化学计量数之比,反应到达平衡,故D正确.
故选D.
点评 本题考查外界条件对化学反应速率的影响、平衡状态的判断等,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握反应的特征以及平衡移动的影响因素,难度不大.
练习册系列答案
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7.FeCl3是常见的水处理剂,实验室用铁屑制备无水FeCl3,制备步骤如下:
Ⅰ.称取一定量的铁屑于锥形瓶中,加入过量的6mol•L-1的盐酸,在通风橱中充分反应;
Ⅱ.根据FeCl2的理论产量,加入足量的氧化剂X;
Ⅲ.FeCl3溶液通过一系列操作制得无水FeCl3.
已知:不同温度下六水合FeCl3在水中的溶解度如下:
请回答:
(1)请选择本实验中合适的氧化剂XCD.
A.KMnO4(H+) B.稀硝酸 C.H2O2 D.Cl2
(2)从FeCl3溶液制得FeCl3•6H2O晶体的操作步骤是:
①加入盐酸后,②蒸发浓缩、冷却结晶,③过滤、洗涤,④干燥.
(3)过滤后用少量乙醇洗涤FeCl3•6H2O晶体,选用乙醇的原因是洗去晶体表面的水,减少氯化铁晶体的溶解损耗.
(4)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:
称取m g无水FeCl3样品,溶于稀盐酸,配制成100mL溶液;取出10.00mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入几滴淀粉溶液,并用cmol•L-1Na2S2O3溶液滴定,消耗VmL(已知:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-).
①配制FeCl3溶液所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需100mL容量瓶;
②在FeCl3质量分数测定的实验过程中,下列说法正确的是CD.
A.润洗滴定管时,应从滴定管上口加满所需的酸或碱液,使滴定管内壁充分润洗
B.若滴定时振荡不充分,刚看到溶液局部变色就停止滴定,则会使样品中FeCl3的质量分数的测量结果偏高
C.滴定时,左手轻轻向内扣住活塞,手心空握以免碰到活塞使其松动漏出溶液
D.滴定终点读取滴定管刻度时,仰视标准液液面,会使实验误差偏高
③滴定终点的现象是:溶液由蓝色变无色,且半分钟内不变色,样品中FeCl3的质量分数$\frac{162.5cV}{m}%$.
Ⅰ.称取一定量的铁屑于锥形瓶中,加入过量的6mol•L-1的盐酸,在通风橱中充分反应;
Ⅱ.根据FeCl2的理论产量,加入足量的氧化剂X;
Ⅲ.FeCl3溶液通过一系列操作制得无水FeCl3.
已知:不同温度下六水合FeCl3在水中的溶解度如下:
| 温度/℃ | 0 | 20 | 80 | 100 |
| 溶解度(g/100g H2O) | 74.4 | 91.8 | 525.8 | 535.7 |
(1)请选择本实验中合适的氧化剂XCD.
A.KMnO4(H+) B.稀硝酸 C.H2O2 D.Cl2
(2)从FeCl3溶液制得FeCl3•6H2O晶体的操作步骤是:
①加入盐酸后,②蒸发浓缩、冷却结晶,③过滤、洗涤,④干燥.
(3)过滤后用少量乙醇洗涤FeCl3•6H2O晶体,选用乙醇的原因是洗去晶体表面的水,减少氯化铁晶体的溶解损耗.
(4)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:
称取m g无水FeCl3样品,溶于稀盐酸,配制成100mL溶液;取出10.00mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入几滴淀粉溶液,并用cmol•L-1Na2S2O3溶液滴定,消耗VmL(已知:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-).
①配制FeCl3溶液所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需100mL容量瓶;
②在FeCl3质量分数测定的实验过程中,下列说法正确的是CD.
A.润洗滴定管时,应从滴定管上口加满所需的酸或碱液,使滴定管内壁充分润洗
B.若滴定时振荡不充分,刚看到溶液局部变色就停止滴定,则会使样品中FeCl3的质量分数的测量结果偏高
C.滴定时,左手轻轻向内扣住活塞,手心空握以免碰到活塞使其松动漏出溶液
D.滴定终点读取滴定管刻度时,仰视标准液液面,会使实验误差偏高
③滴定终点的现象是:溶液由蓝色变无色,且半分钟内不变色,样品中FeCl3的质量分数$\frac{162.5cV}{m}%$.
14.如表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验4和5表明,固体反应物的表面积对反应速率有影响,固体表面积越大反应速率越快,能表明同一规律的实验还有1和2(填实验序号);
(2)实验1、3、4、6、8表明反应物浓度对反应速率产生影响,能表明同一规律的实验还有2和5(填实验序号);
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有反应温度,其实验序号是6和7,8和9.
(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近,推测其原因:可能是反应物硫酸过量,金属用量相同,放出的热量相同.
| 实验序号 | 金属质量 | 金属状态 | c(H2SO4)/mol•L-1 | V(H2SO4)/mL | 溶液温度/℃ | 金属消失的时间/s | |
| 反应前 | 反应后 | ||||||
| 1 | 0.10 | 丝 | 0.5 | 50 | 20 | 34 | 500 |
| 2 | 0.10 | 粉末 | 0.5 | 50 | 20 | 35 | 50 |
| 3 | 0.10 | 丝 | 0.7 | 50 | 20 | 36 | 250 |
| 4 | 0.10 | 丝 | 0.8 | 50 | 20 | 35 | 200 |
| 5 | 0.10 | 粉末 | 0.8 | 50 | 20 | 36 | 25 |
| 6 | 0.10 | 丝 | 1.0 | 50 | 20 | 35 | 125 |
| 7 | 0.10 | 丝 | 1.0 | 50 | 35 | 50 | 50 |
| 8 | 0.10 | 丝 | 1.1 | 50 | 20 | 34 | 100 |
| 9 | 0.10 | 丝 | 1.1 | 50 | 30 | 44 | 40 |
(1)实验4和5表明,固体反应物的表面积对反应速率有影响,固体表面积越大反应速率越快,能表明同一规律的实验还有1和2(填实验序号);
(2)实验1、3、4、6、8表明反应物浓度对反应速率产生影响,能表明同一规律的实验还有2和5(填实验序号);
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有反应温度,其实验序号是6和7,8和9.
(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近,推测其原因:可能是反应物硫酸过量,金属用量相同,放出的热量相同.
11.下列说法中不正确的是( )
| A. | 在一定条件下,某可逆反应正向是吸热反应,则其逆向必是放热反应 | |
| B. | 1 mol A(强酸)与1 mol B(强碱)发生中和反应所放出的热量叫做中和热 | |
| C. | 二次电池充电时将电能转化为化学能 | |
| D. | 需要加热才能发生的反应可能是吸热反应也可能是放热反应 |