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汽车上的催化转化器可将尾气中的主要污染物转化成无毒物质,反应为:

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)  DH=-a kJ/mol(a>0)

在某温度时,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表:

时间/s

0

1

2

3

4

5

c(NO)/10-4 mol·L-1

10.0

4.05

2.50

1.60

1.00

1.00

c(CO)/10-3 mol·L-1

3.60

3.05

2.85

2.76

2.70

2.70

 

经分析,得出结论不正确的是

A.2~3 s间的平均反应速率v(NO)=9×10-5 mol/(L·s)

B.催化转化器对废气的转化速率在夏季时比冬季时高

C.若该催化转化器气舱容积为2 L,则达到平衡时反应放出热量1.8a J

D.该温度下,此反应的平衡常数K=5000

 

【答案】

C

【解析】

试题分析:A、化学反应速率v==9×10-5 mol/(L·s),故A正确;B、夏天气温较高气体热胀冷缩使等物质的量的体积增大,使同等状况下的化学平衡向正反应方向进行,使夏天转化率比冬天高,故B正确;C、弱体积增大反应向逆反应方向进行,反应时吸收热量,故C错误;D、2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)

初始浓度:10×10-4  3.6×10-3mol      0        0

变化浓度:9×10-4      9×10-4      9×10-4    9×10-4 

平衡浓度:1×10-4      2.7×10-3   9×10-4    9×10-4 

即K==5000,故D正确。

考点:化学平衡的计算

 

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

(2011?南开区一模)能源开发、环境保护、资源利用等是当今社会的热门话题.请根据所学化学知识回答下列问题:
(1)汽车上安装催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染.
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ?mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221.0kJ?mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ?mol-1
则尾气转化反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H=
-746.5kJ?mol-1
-746.5kJ?mol-1

(2)汽车尾气分析仪对CO的含量分析是以燃料电池为工作原理,其装置如下图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质中自由移动.
下列说法中正确的是
ABD
ABD
(填字母序号).
A.负极的电极反应式为:CO+O2--2e-=CO2
B.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
C.工作时电极b作正极,O2-由电极a通过固体介质向电极b迁移
D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高
(3)某硝酸厂利用甲醇处理废水.在一定条件下,向废水中加入CH3OH,将HNO3还原成N2.若该反应消耗32g CH3OH转移6mol电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比为
5:6
5:6

(4)煤的间接液化是先转化为CO和H2,再在催化剂作用下合成甲醇.若在一定温度下,向1L密闭容器中加入CO和H2,发生反应CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),经10min反应达到平衡时测得各组分的浓度如下:
物  质 CO H2 CH3OH
浓度/(mol?L-1 1.2 1.0 0.6
①该反应的平衡常数表达式为:K=
c(CH3OH)
c(CO)c2(H2)
c(CH3OH)
c(CO)c2(H2)
.②该时间内反应速率v(H2)=
0.12mol/(L?min)
0.12mol/(L?min)
.③平衡时CO的转化率为
33.3%
33.3%
(保留1位小数).

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科目:高中化学 来源: 题型:

汽车上的催化转化器,可将尾气中的主要污染物转化成无毒物质,反应为:2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ?mol-1,在某温度时.,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
时间/s 0 1 2 3 4 5
C(NO)(×10-4mol?L-1 10.0 4.05 2.50 1.50 1.00 1.00
C(CO)(×10-3mol?L-1 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70
经分析,得出结论不正确的是(  )
A、该反应转化较快,具有存实际意义
B、催化转化器在冬季时对废气转化效率比夏季更高
C、2s末的平均反应速率v(NO)=3.75×10-4mol?L-1?S1
D、在该温度下,反应的平衡常数K=5000

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科目:高中化学 来源:模拟题 题型:填空题

在汽车上安装催化转化器可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)相互反应生成无毒害物质,减少汽车尾气污染。
(1)N2(g)+ O2(g)=2NO(g)   △H=+180.5 kJ/mol   
2C(s)+ O2(g)=2CO(g)   △H=-221.0 kJ/mol 
C(s)+ O2(g)=CO2(g)  △H=-393.5 kJ/mol         
写出NO(g)与CO(g)反应的热化学方程式____________________。
(2)某研究性学习小组在技术人员的指导下,在某温度时按下列流程探究催化剂作用下的反应速率,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表
①前2s内的平均反应速率v (N2) =__________。
②列式计算该温度下反应的平衡常数K_______________。
③对于该可逆反应,下列叙述正确的是___________(填序号)。
A.该反应在一定条件下能自发进行
B.该反应能有效减少有害气体的排放
C.该反应一旦发生将在很短的时间内完成 
D.该反应达到平衡时CO、NO的转化率相等
(3)CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。下列叙述错误的是____(填序号)。
A.负极的电极反应式为:CO+O2--2e-=CO2 
B.工作时O2-在固体介质中由电极a流向电极b
C.工作时电子由电极a通过电流计流向电极b
D.电流计中显示的电流越大,汽车尾气中CO的含量越高

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科目:高中化学 来源:安徽省模拟题 题型:单选题

汽车上的催化转化器,可将尾气中的主要污染物转化成无毒物质,反应为:
在某温度时.,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表
经分析,得出结论不正确的是
[     ]
A. 该反应转化较快,具有存实际意义
B. 催化转化器在冬季时对废气转化效率比夏季更高
C. 2s末的平均反应速率 
D. 在该温度下,反应的平衡常数K=5000

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