【题目】超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层.科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2 , 化学方程式如下:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)△H<0
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浓度如表:

时间(s)

0

1

2

3

4

5

c(NO)
(mol/L)

1.00×10﹣3

4.50×10﹣4

2.50×10﹣4

1.50×10﹣4

1.00×10﹣4

1.00×10﹣4

c(CO)
(mol/L)

3.60×10﹣3

3.05×10﹣3

2.85×10﹣3

2.75×10﹣3

2.70×10﹣3

2.70×10﹣3

请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
(1)前2s内的平均反应速率υ(N2)= , CO的平衡转化率为 . (结果均保留两位有效数字)
(2)写出该反应的平衡常数K的表达式
(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NO转化率的是
A.选用更有效的催化剂
B.升高反应体系的温度
C.降低反应体系的温度
D.缩小容器的体积
(4)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率.某同学设计了三组实验,实验条件已经填在下面实验设计表中.

实验
编号

T(℃)

NO初始浓度
(mol/L)

CO初始浓度
(mol/L)

催化剂的比表面积(m2/g)

280

1.20×10﹣3

5.80×10﹣3

82

280

1.20×10﹣3

5.80×10﹣3

124

350

1.20×10﹣3

5.80×10﹣3

124

①以上三组实验的实验目的是
②请在给出的坐标图中,画出上表中的第三个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图

【题目】氨气在工农业生产和国防科技中有着重要应用,科研工作者对其进行者广泛研究。回答:

(1)某课题组实现了在常湿常压下,以氮气和液态水为原料制备氨气同时有氧气生成。

已知,在一定温度和压强下,由最稳定的单质生成1mol纯物质的热效应,称为该物质的生成热(△H)。常温常压下、相关物质的生成热如下表所示:

物质

NH3(s)

H20(1)

△H/ kJ·mo1-1

-46

-242

上述合成氨反应的热化学方程式为______________________

(2)利用生物电池,以H2、N2为原料合成氨的装置如下图所示。

Q、R均为催化剂,据到示判断,负极反应的催化剂为___(填“Q”或“R”);正极的电极反应式为_______________

(3)氨气是工业制硝酸的主要原料之一,催化氧化步骤中发生的主要反应如下:

I.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H=-906kJ/mol

II.4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+ 6H2O(g)△H=-126kJ/mol

将固定比例NH3和O2的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器,反应产率与温度的关系如图1所示。

①催化氧化步骤中,最适宜的温度为____(填“T1”或“T2”)。

②低于T1℃时,NO的产率较低的原因为_____

③高于T2℃时,NO的产率降低的可能原因为_____(填选项字母)

A.催化剂活性降低 B.平衡常数减小 C.反应活化能增大 D.氨气溶于水

④T2℃(T1>T2)时,向20L恒容密闭容器中充入2molNH3和2.75mo1O2,发生反应I.反应过程中各物质的物质的量的随时间(t)变化关系如图2所示。T2℃时,该反应的平衡常数K=_____;5min时,改变了某一外界条件,所改变的条件可能为__________

 0  189601  189609  189615  189619  189625  189627  189631  189637  189639  189645  189651  189655  189657  189661  189667  189669  189675  189679  189681  189685  189687  189691  189693  189695  189696  189697  189699  189700  189701  189703  189705  189709  189711  189715  189717  189721  189727  189729  189735  189739  189741  189745  189751  189757  189759  189765  189769  189771  189777  189781  189787  189795  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网