【题目】氮的氧化物既是空气的重要污染物,同时也是重要的化工原料。
(1)在373K时,向体积为2L的恒容真空容器中通入0.40molNO2,发生反应:2NO2(g)
N2O4(g) ΔH=57.0kJ·mol1。测得NO2的物质的量分数[φ(NO2)]与反应时间(t)的关系如下表:
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
φ(NO2) | 1.0 | 0.75 | 0.52 | 0.40 | 0.40 |
①0~20 min内,υ(N2O4)=___mol·L1·min1。
②上述反应中,υ正(NO2)=k1·c2(NO2),υ逆(N2O4)=k2·c(N2O4),其中k1、k2为速率常数,则373K时,k1、k2的数学关系式为___。改变温度至T1时k1=k2,则T1__373K(填“>”“<”或“=”)。
(2)NH3催化还原氮氧化物是目前应用广泛的烟气脱硝技术。已知:6NO2(g)+8NH3(g)
7N2(g)+12H2O(l) ΔH,向容积为2L的恒容密闭容器中,充入NO2和NH3的混合气体0.14mol充分反应。不同投料比时,NO2的平衡转化率与温度的关系如图中曲线所示[投料比=n(NO2)/n(NH3)]。
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①ΔH___0(填“>”“<”或“=”)。
②x___3∶4(填“>”“<”或“=”)。
③400K时,反应的平衡常数为___(填计算式即可)。
④投料比为3∶4时,Q点υ逆(NH3)___(填“>”“<”或“=”)P点υ逆(NH3)。
【题目】大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。某科学小组进行O3与含I-溶液反应相关研究。
(1)O3将I-氧化生成I2的过程由3步反应组成:
①I-(aq)+O3(g)
IO-(aq)+O2(g) ΔH1
②IO-(aq)+H+(aq)
HIO(aq) ΔH2
③HIO(aq)+I-(aq)+H+(aq)
I2(aq)+H2O(l) ΔH3
用热化学方程式表示O3氧化I-生成I2的反应___。
(2)O3在水中易分解,在一定条件下,O3的浓度减少一半时所需的时间(t)如下表所示。已知:O3的起始浓度为0.0216mol·L-1。
pH t/min T/℃ | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
20 | 301 | 231 | 169 | 58 |
30 | 158 | 108 | 48 | 15 |
50 | 31 | 35 | 15 | 7 |
①在30℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为___mol·L-1·min-1。
②pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是____。
③根据表中数据,推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为___(填字母)。
a.40℃、pH=3.0 b.10℃、pH=4.0 c.30℃、pH=7.0