CO和N2O是汽車尾氣中污染大氣的成分。一定條件下,通過下列轉(zhuǎn)化反應(yīng):CO(g)+N2O(g)?CO2(g)+N2(g)(放熱反應(yīng)),可治理CO和N2O產(chǎn)生的污染。
向體積相同的三個(gè)恒容密閉容器中均充入amolCO(g)和amolN2O(g)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)序號 | 反應(yīng)溫度 | 催化劑 |
Ⅰ | 恒溫T1℃ | 無 |
Ⅱ | 恒溫T1℃ | 有 |
Ⅲ | 初始溫度T1℃,絕熱容器 | 無 |
回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ中c(N2)隨時(shí)間t的變化曲線如圖,實(shí)驗(yàn)Ⅰ反應(yīng)開始至平衡時(shí)間段內(nèi)v(N2O)=
0
.
5
t
2
0
.
5
t
2
等于
等于
實(shí)驗(yàn)Ⅱ(填“大于”“小于”或“等于”)。(2)某時(shí)刻向?qū)嶒?yàn)Ⅱ容器充入一定量X(g),使容器內(nèi)壓強(qiáng)增大。
①若X是CO(g),則反應(yīng)速率
變大
變大
(填“變大”“變小”或“不變”);②若X是Ar(g)(不參與反應(yīng)),則反應(yīng)速率
不變
不變
(填“變大”“變小”或“不變”)。(3)下列敘述能說明轉(zhuǎn)化反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)的有
BC
BC
(填標(biāo)號)。A.v(CO2)=v(CO)
B.?dāng)嗔裯molN≡N同時(shí)生成nmolCO2
C.
c
(
N
2
O
)
c
(
N
2
)
D.v正(N2O)=2v逆(CO)
E.氣體的平均摩爾質(zhì)量不變
(4)反應(yīng)一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)Ⅲ中反應(yīng)速率增大,其原因是
反應(yīng)體系是絕熱系統(tǒng),該反應(yīng)放熱,會使體系升溫,從而加快反應(yīng)速率
反應(yīng)體系是絕熱系統(tǒng),該反應(yīng)放熱,會使體系升溫,從而加快反應(yīng)速率
。(5)轉(zhuǎn)化反應(yīng)CO(g)+N2O(g)?CO2(g)+N2(g),在Fe+的催化作用下反應(yīng)歷程可分為:
第一步:Fe++N2O(g)═FeO++N2(g);
第二步:FeO++
CO(g)
CO(g)
=Fe+
Fe+
+CO2(g)
CO2(g)
(將化學(xué)方程式補(bǔ)充完整)。【考點(diǎn)】物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線;化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷.
【答案】;等于;變大;不變;BC;反應(yīng)體系是絕熱系統(tǒng),該反應(yīng)放熱,會使體系升溫,從而加快反應(yīng)速率;CO(g);Fe+;CO2(g)
0
.
5
t
2
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:55引用:2難度:0.7
相似題
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1.CO用途廣泛,工業(yè)應(yīng)用時(shí)離不開平衡思想的指導(dǎo):
Ⅰ.在某一容積為5L的體積不變的密閉容器內(nèi),加入0.3mol的CO和0.3mol的H2O,在催化劑存在和800℃的條件下加熱,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)ΔH>0,反應(yīng)中CO2的濃度隨時(shí)間變化情況如圖。
(1)根據(jù)圖上數(shù)據(jù),求該溫度(800℃)下的平衡常數(shù)K
(2)在體積不變的條件下,改變下列條件能使平衡常數(shù)K增大的有
A.升高溫度
B.降低溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.減小壓強(qiáng)
E.加入催化劑
G.移出一氧化碳?xì)怏w
(3)若保持溫度和容器的體積不變,在(1)中上述平衡體系中,再充入0.3mol的水蒸氣,重新達(dá)到平衡后,H2O的轉(zhuǎn)化率
(4)在催化劑存在和800℃的條件下,在某一時(shí)刻測得c(CO)=c(H2O)=0.09mol/L;c(CO2)=c(H2)=0.13mol/L,則此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大?。簐正
Ⅱ.還原法煉鉛,包含反應(yīng)PbO(s)+CO(g)?Pb(s)+CO2(g)ΔH,該反應(yīng)的平衡常數(shù)的對數(shù)值與溫度的關(guān)系如表:溫度/℃ 300 727 1227 lgK 6.17 2.87 1.24
(6)當(dāng)lgK=1,在恒容密閉容器中放入PbO并通入CO,達(dá)平衡時(shí),混合氣體中CO的體積分?jǐn)?shù)為發(fā)布:2024/12/11 8:0:1組卷:10引用:2難度:0.6 -
2.化學(xué)反應(yīng)速率和限度與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。
(1)某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化,在400mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣,實(shí)驗(yàn)記錄如表(累計(jì)值):時(shí)間(min) 1 2 3 4 5 氫氣體積(mL)(標(biāo)準(zhǔn)狀況) 100 240 464 576 620
②求3~4分鐘時(shí)間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應(yīng)速率
(2)另一學(xué)生為控制反應(yīng)速率防止反應(yīng)過快難以測量氫氣體積,他事先在鹽酸中加入少量的下列溶液以減慢反應(yīng)速率,你認(rèn)為不可行的是
A.蒸餾水 B.KCl溶液 C.KNO3溶液 D.CuSO4溶液
(3)某溫度下在4L密閉容器中,X、Y、Z三種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化曲線如圖。
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式是
②該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是
A.X、Y、Z的反應(yīng)速率相等
B.容器內(nèi)氣體密度保持不變
C.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變
D.消耗3mol X同時(shí)生成1mol Y的
③2min內(nèi)X的轉(zhuǎn)化率為發(fā)布:2024/12/14 8:0:2組卷:18引用:1難度:0.7 -
3.CO用途廣泛,工業(yè)應(yīng)用時(shí)離不開平衡思想的指導(dǎo)。
I.在某一容積為5L的體積不變的密閉容器內(nèi),加入0.3mol的CO和0.3mol的H2O,在催化劑存在和800℃的條件下加熱,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)gΔH>0,反應(yīng)中CO2的濃度隨時(shí)間變化情況如圖:
(1)根據(jù)圖上數(shù)據(jù),該溫度(800℃)下的平衡常數(shù)K=
(2)在體積不變的條件下,改變下列條件能使平衡常數(shù)K增大的有
A.升高溫度
B.降低溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.減小壓強(qiáng)
E.加入催化劑
F.移出一氧化碳?xì)怏w
(3)若保持溫度和容器的體積不變,在(1)中上述平衡體系中,再充入0.3mol的水蒸氣,重新達(dá)到平衡后,H2O的轉(zhuǎn)化率
(4)在催化劑存在和800℃的條件下,在某一時(shí)刻測得c(CO)=c(H2O)=0.09mol?L-1;c(CO2)=c(H2)=0.13mol?L-1,則此時(shí)正、逆反應(yīng)速率大小v正
Ⅱ.在容積為1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)?2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深?;卮鹣铝袉栴}:
(5)反應(yīng)的ΔH發(fā)布:2024/12/11 8:0:1組卷:1引用:2難度:0.5
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