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物质的量相同的N2、O2、CO2混合后,通过Na2O2颗粒一段时间,测得体积变为原混合气体体积的 (同温同压下),此时的物质的量之比为(    )

A.2:5:2        B.3:4:2

C.3:4:1        D.4:3:2

 

答案:C
提示:

混合气体通过Na2O2一段时间,CO2不一定反应完,设原混合气体中N2、O2、CO2均为3mol。由2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2知,反应后CO2的物质的量减少,O2的物质的量增加。且CO2减少的物质的量与O2增加的物质的量之比为2:1。N2的物质的量不变(仍为3 mol),且混合气体的总物质的量为9×=8mol。显然只有符合上述四个条件才是可选答案。

A项因N2与O2物质的量相等而被淘汰。B项CO2的减少量与O2增加量之比为1:1也被淘汰。只有C项n(O2)>n(N2),且混合气体中n(N2)+n(O2)+n(CO2)=3+4+1=8mol,符合题意的只有C。D项n(N2)>n(O2),不合题意。

 


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2008?开封一模)t℃时,将2mol N2和1mol H2通入体积为2L的恒温容密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g);△H<0.2min后反应达到平衡,此时测得NH3的物质的量为0.2mol.请填写下列空白:
(1)从反应开始至达到化学平衡,生成NH3的平均反应速率为
0.05mol/(L?min)
0.05mol/(L?min)
;平衡时N2转化率为
5%
5%

(2)下列叙述能证明该反应已经达到化学平衡状态的是(填标号,下同)
ABE
ABE

A.容器内压强不再发生变化
B.H2的体积分数不再发生变化
C.容器内气体原子总数不再发生变化
D.相同时间内消耗n mol N2的同时消耗3n mol H2
E.相同时间内消耗n mol N2的同时消耗2n mol NH3
F.容器内气体的密度不再发生变化
(3)反应达平衡后,以下操作将引起平衡向正反应方向移动,并能提高N2转化率的是:
BD
BD

A.向容器中通入少量N2
B.向容器中通入少量H2
C.使用催化剂
D.降低温度
E.向容器中通入少量氦气(已知氦气和N2、H2、NH3都不发生反应)
(4)维持上述恒温恒容条件步变,若起始加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3,反应向逆方向进行,平衡时NH3的物质的量仍然为0.2mol,则c的取值范围是
0.2<C≤
2
3
0.2<C≤
2
3

(5)保持温度不变,使体积缩小为原来的一半,则N2的体积分数
增大
增大
(填“增大”“减小”或“不变”).请通过计算证明你的结论.
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
原平衡 1.9 0.7 0.2
转化x3x2x
新平衡 1.9-x 0.7-3x 0.2+2x
W(N2后)-W(N2前)=
1.9-x
2.8-2x
-
1.9
2.8
=
x
28(2.8-2x)
,因x≤0.35,所以
x
28(2.8-2x)
>O
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
原平衡 1.9 0.7 0.2
转化x3x2x
新平衡 1.9-x 0.7-3x 0.2+2x
W(N2后)-W(N2前)=
1.9-x
2.8-2x
-
1.9
2.8
=
x
28(2.8-2x)
,因x≤0.35,所以
x
28(2.8-2x)
>O

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科目:高中化学 来源: 题型:

物质的量相同的N2、O2、CO2混合后,通过Na2O2颗粒一段时间,测得体积变为原混合气体体积的8/9(同温同压下),此时N2、O2、CO2的物质的量之比为

A.2∶5∶2                                                B.3∶4∶2

C.3∶4∶1                                                D.4∶3∶2

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

近年来,随着我国经济的快速发展,对电力的需求越来越高,这也促进了我国电力工业高速发展,但我国电力结构中,火电比重非常大,占发电装机总容量的75%以上,且火电比重还在逐年上升。火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

(1)脱硝。利用甲烷催化还原NOx

CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH1=-574kJ·mol1

CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH2=-1160kJ·mol1

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:                             

(2)脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);ΔH3

①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如右图所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH3    0(填“>”、“<”或“=”)。

②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是     (填字母代号)。

A.第10min后,向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时c(CH3OH)=1.5mol·L1

B.0~10min内,氢气的平均反应速率为0.075mol/(L·min)

C.达到平衡时,氢气的转化率为0.75

D.升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小

③甲醇碱性燃料电池工作时负极的电极反应式可表示为                   

(3)脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1,则该反应的化学方程式为:                                        

(4)硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH<7,其中原因可用一个离子方程式表示为:                                  ;在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中:c(Na)+c(H)  c(NO)+c(OH)(填写“>”“=”或“<”)。

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科目:高中化学 来源:2010-2011学年四川省高三第七次月考化学卷 题型:填空题

(14分)近年来,随着我国经济的快速发展,对电力的需求越来越高,这也促进了我国电力工业高速发展,但我国电力结构中,火电比重非常大,占发电装机总容量的75%以上,且火电比重还在逐年上升。火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

(1)脱硝。利用甲烷催化还原NOx

CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH1=-574kJ·mol-1

CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH2=-1160kJ·mol-1

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:                             

(2)脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);ΔH3

①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如右图所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH3    0(填“>”、“<”或“=”)。

②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是     (填字母代号)。

A.第10min后,向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时c(CH3OH)=1.5mol·L-1

B.0~10min内,氢气的平均反应速率为0.075mol/(L·min)

C.达到平衡时,氢气的转化率为0.75

D.升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小

③甲醇碱性燃料电池工作时负极的电极反应式可表示为                   

(3)脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1,则该反应的化学方程式为:                                        

(4)硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH<7,其中原因可用一个离子方程式表示为:                                  ;在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中:c(Na)+c(H)  c(NO)+c(OH)(填写“>”“=”或“<”)。

 

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科目:高中化学 来源:2010-2011学年山东省淄博市临淄中学高三(上)期末化学试卷(解析版) 题型:解答题

火力发电厂产生大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染.对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的.
(1)脱硝.利用甲烷催化还原NOx
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ?mol-1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为______.
(2)脱碳.将CO2转化为甲醇的化学方程式为:
CO2+3H2CH3OH(g)+H2O(g)
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,tmin后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线如图所示,则上述合成甲醇的反应的逆反应为______反应(填“放热”或“吸热”).
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应.测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示.下列说法正确的是______
A.10min后,向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时c(CH3OH)=1.5mol?L-1
B.0~10min内,氢气的平均反应速率为0.075mol?L-1?min-1
C.达到平衡时,氢气的转化率为75%
D.该温度下,反应的平衡常数的值为3/16
E.升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小
③能说明CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)达到平衡状态的是______
A.生成甲醇的速率与生成水的速率相等
B.v(H2)=3v(CH3OH)
C.恒容容器中,体系的压强不再改变
D.恒容容器中,混合气体密度不再发生改变
④右图表示反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)进行过程中能量的变化.在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,达到平衡后,采取下列措施中能使c(CH3OH)增大的是______.
A.使用新高效催化剂              B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离出来   D.再充入1mol CO2和3mol H2
⑤甲醇燃料电池结构如图所示,其工作时正极的电极反应式可表示为______.
(3)脱硫.某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥.  
硫酸铵溶液的pH<7,其原因为:______(用离子方程式表示);在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中c(Na+)______c(NO3-)(选填“大于”、“等于”或“小于”)

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