(10分)800℃、2L密闭容器反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)体系中, n(NO)随
时间的变化如表:
| 时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)反应进行到2 s时c (NO)= 。
(2)用O2表示从0~2s内该反应的平均速率υ=___________。
(4)判断一可逆反应是否达到平衡状态的依据有很多,某同学针对该反应提出一种设想:测定容器内气体的密度,当密度不再改变时即可判断出该反应已经达到平衡状态。你认为这种设想是否正确? (填“是”或“否”)请说明你的理由 。
2014年初雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。据此判断:![]()
①该反应在 能自发进行(填“高温下” 、“低温下” 或“任何温度下”);
②在T2温度下,0~2 s内的平均反应速率v(N2)=___________。
(2)煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
在恒压下,将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中,也可以发生化学反应:
CH4(g)+2NO2(g)
N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH<0,提高NO2转化率的措施有
| A.增加原催化剂的表面积 | B.降低温度 |
| C.减小投料比[n(NO2) / n(CH4)] | D.增大压强 |
从图中可以得出的结论是
结论一:在250℃-450℃时,NOx转化率随温度升高而增大,450℃-600℃时NOx转化率随温度升高而减小
推测原因是
结论二:
某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是________________
(2)实验室中现有Na2SO4、CuCl2、MgSO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4
溶液起相似作用的是________;
(3)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有________________(答两种)
(4)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,
收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
| 实验 混合溶液 | A | B | C | D | E | F |
| 4mol/L H2SO 4/mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
| 饱和CuSO4溶液 /mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
| H2O /mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
② 该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因
(12 分)T℃时,在某容积恒为2L密闭容器中充入2molN2、4molH2,在催化剂辅助下发生反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-92.0kJ /mol。t0时刻,建立平衡后,测得生成NH3的量为2mol;从t1时刻开始,改变反应的一个条件,体系中反应速率随时间变化的情况,如下图所示。![]()
试回答下列问题:
(1)T℃时,N2的转化率为:___________,该反应的平衡常数K=___________。
(2)T℃时,下列能证明该反应已经建立平衡状态的是:__________________。
| A.体系总压强不再改变 |
| B.混合气体颜色不再改变 |
| C.H2的质量百分含量不再改变 |
| D.c(N2)与c(NH3)的比值不再改变 |
(4)T℃时,建立平衡后,向容器中加入2molN2和2molNH3,则此时 v正 ___ v逆。
(8分)化学反应的快慢和限度对人类生产生活有重要的意义。
(1)请将影响表中“实例”反应速率的“条件”仿照示例填在空格横线上。
| 实例 | 影响条件 |
| ①食物放在冰箱里能延长保质期 | 温度(示例) |
| ②实验室将块状药品研细,再进行反应 | ____________ |
| ③用H2O2分解制O2时,加入MnO2 | ____________ |
| ④工业制硫酸催化氧化SO2制取SO3时,通入过量的空气 | ____________ |
①写出该反应的化学方程式__________。
②从反应开始到10 s,用Z表示的反应速率为__________mol/(L·s)。
③该反应的化学平衡常数为__________(结果保留整数)。
④当反应进行到15 s时,向密闭容器中通入氩气,此时用Z表示的反应速率__________(填“小于”或“等于”或“大于”)10 s时用Z表示的反应速率。