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13.实验室在2L的密闭容器里加入0.1molCO和0.1molNO,在T℃进行反应,有关数据记录如表:
时间/s510152025
n(CO2)/mol0.040.060.070.080.08
(1)0~10s内用N2表示该反应的平均反应速率为0.0015mol/(L•s);
(2)T℃下该反应的平衡常数(N2化学计量数为1)为3200.

分析 (1)实验室在2L的密闭容器里加入0.1molCO和0.1molNO,反应方程式为2NO(g)+2CO(g)$\stackrel{催化剂}{?}$2CO2(g)+N2(g),根据V=$\frac{△c}{△t}$结合反应速率之比等于系数之比进行计算;
(2)根据反应方程式为2NO(g)+2CO(g)$\stackrel{催化剂}{?}$2CO2(g)+N2(g),列三段式结合K=$\frac{c(CO{\;}_{2}){\;}^{2}c(N{\;}_{2})}{c(NO){\;}^{2}c(CO){\;}^{2}}$进行计算;

解答 解:(1)实验室在2L的密闭容器里加入0.1molCO和0.1molNO,反应方程式为2NO(g)+2CO(g)$\stackrel{催化剂}{?}$2CO2(g)+N2(g),根据数据记录,0~10s内用CO2表示该反应的平均反应速率为V(CO2)=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.06mol}{2L}}{10s}$=0.003mol/(L•s),又因为反应速率之比等于系数之比,所以0~10s内用N2表示该反应的平均反应速率为V(N2)=$\frac{1}{2}$V(CO2)=$\frac{1}{2}$×0.003mol/(L•s)=0.0015mol/(L•s),故答案为:0.0015mol/(L•s);
(2)反应方程式为2NO(g)+2CO(g)$\stackrel{催化剂}{?}$   2CO2(g)+N2(g),
开始浓度  $\frac{0.1mol}{2L}$=0.05mol/L   0.05mol/L            0               0
转化浓度        0.04mol/L     0.04mol/L    $\frac{0.08mol}{2L}$=0.04mol/L    0.02mol/L
平衡浓度         0.01mol/L    0.01mol/L          0.04mol/L      0.02mol/L
所以K=$\frac{c(CO{\;}_{2}){\;}^{2}c(N{\;}_{2})}{c(NO){\;}^{2}c(CO){\;}^{2}}$=$\frac{0.02×0.04{\;}^{2}}{0.01{\;}^{2}×0.01{\;}^{2}}$=3200,故答案为:3200;

点评 本题考查了化学平衡常数以及化学反应速率的计算等,题目难度中等,注意公式的应用以及相关基础知识的积累.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.对于Zn与稀硫酸的反应,下列叙述不正确的是(  )
A.反应过程中能量关系可用如图表示:
B.若将该反应设计成原电池,锌为负极
C.若将该反应设计成原电池,正极可用石墨
D.若将其设计为原电池,当有32.5 g锌溶解时,正极放出的气体一定为11.2 L

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列四支试管中,双氧水分解的化学反应速率最大的是(  )
试管温度过氧化氢浓度催化剂
A室温(25℃)12%MnO2
B室温(25℃)4%
C水浴加热(50℃)12%
D水浴加热(50℃)12%MnO2
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.下列有关说法合理的是(  )
A.用广泛pH试纸测得某溶液的pH为2.3
B.用50ml酸式滴定管可准确量取25.00ml KMnO4 溶液
C.配制氯化铁溶液时,先将氯化铁溶于较浓盐酸,再用蒸馏水稀释并加入少量铁粉
D.相同温度下0.2mol/L醋酸溶液与0.1mol/L醋酸溶液中的c(H+)之比为2:1

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列实验方案可行的是(  )
A.用向下排空气法收集CO2B.用碱石灰干燥SO2
C.通入Cl2出去FeCl3中FeCl2D.用HCl除去Na2CO3中的NaHCO3

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.氮氧化物是大气污染物之一,消除氮氧化物的方法有多种.
(1)利用甲烷催化还原氮氧化物.已知:
    ①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ/mol
    ②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ/mol
  则CH4将NO2还原为N2的热化学方程式为CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol.
(2)利用NH3催化还原氮氧化物的技术叫SCR技术,该技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术.反应的化学方程式为2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2N2(g)+3H2O(g)△H<0.为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是增大NH3的浓度或减小反应体系的压强或降低反应体系的温度等(写出一条即可).
(3)利用ClO2氧化氮氧化物,其转化流程如下:NO$→_{反应Ⅰ}^{ClO_{2}}$NO2$→_{反应Ⅱ}^{Na2SO3}$N2.已知反应Ⅰ的化学方程式为2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl,则反应Ⅱ的化学方程式是2NO2+4Na2SO3═N2+4Na2SO4;若生成11.2LN2(标准状况),则消耗ClO267.5g.
(4)用活性碳还原法处理氮氧化物,有关反应为C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)△H,某研究小组向某密闭容器内加入一定量的活性碳和NO,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度下:
浓度/mol.L-1NON2CO2
时间/min
00.10000
100.0580.0210.021
200.0400.300.030
300.0400.300.030
400.0320.0340.017
500.0320.0340.017
①T3℃时,该反应的平衡常数K=0.56(保留两位小数).
②30min后,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是减少CO2浓度.
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则该反应的△H<0(填“>”、“<”或“=”).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.下列反应的离子方程式正确的是(  )
A.Na[Al(OH)4]溶液中通入过量CO2:2[Al(OH)4]-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-
B.往碳酸镁中滴加稀盐酸:CO32-+2H+═CO2↑+H2O
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D.向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至中性:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O

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9.对于化学反应3W(g)+2X(g)═4Y(g)+3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是(  )
A.v(X)=v(Y)B.3v(W)=2v(X)C.2v(X)=v(Y)D.2v(X)=3v(Z)

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

10.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号XYZW
原子半径/pm1601437066
主要化合价+2+3+5、+3、-3-2
下列叙述正确的是(  )
A.X、Y元素的金属性  X>Y
B.Y单质与Z的最高价氧化物对应的水化物反应可制备氢气
C.Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于氢氧化钠
D.一定条件下,Z单质与W的常见单质直接生成ZW2

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