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活性炭可处理大气污染物NO。T℃时,在1L密闭容器中加入NO气体和炭粉,发生反应生成两种气体A和B,测得各物质的物质的量如下:
 
活性炭/mol
NO/mol
A/mol
B/mol
起始状态
2.030
0.100
0
0
2 min时
2.000
0.040
0.030
0.030
 
(1)2 min内,用NO表示该反应的平均速率v(NO)=______mol·L-1·min-1
(2)该反应的化学方程式是______;T℃时,它的平衡常数K=9/16,则2 min时反应______(填“是”或“不是”)平衡状态;已知升高温度时,K增大,则该反应为______(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)为了提高反应速率和NO的转化率,可采取的措施是______。
(1)0.03
(2)C+2NO CO2+N2  是  吸热
(3)升高温度

试题分析:(1)v(NO)=?c(NO)/?t=(0.100mol?L?1-0.040mol?L?1)÷2min="0.03" mol·L-1·min-1
(2)NO和活性炭(无杂质)反应生成气体A和B,由表中数据可知,平衡时C(s)、NO、A、B的物质的量变化分别为0.03mol、0.06mol、0.03mol、0.03mol,故该反应为C+2NO CO2+N2;2 min时Q=c(CO2)c(N2)/c2(NO)=0.03×0.03/0.042=9/16=K,所以反应是平衡状态;已知升高温度时,K增大,说明升温平衡向右移动,则该反应为吸热反应。
(3)升高温度可以提高反应速率,使化学平衡向右移动,提高NO的转化率。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用两种方法制备甲醇:
反应Ⅰ:CO(g) + 2H2 (g) CH3OH (g) DH1
反应Ⅱ:CO2(g)+ 3H2(g)  CH3OH (g)+H2O(g) DH2
① 下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
由表中数据判断DH1_______________0(填“<”、“=”或“>”)。
② 某温度下,将2molCO和6molH2充入2L密闭容器中充分反应,4分钟后反应达到平衡,测得CO的物质的量为0.4mol,则CO的反应速率为________________,此时的压强是反应前压强的___________倍。
(2)反应Ⅱ的平衡常数表达式为____________________,为了加快反应Ⅱ的反应速率,并且提高H2的转化率,采取的措施是_______________(填写正确选项的字母)。
a.增大CO2的浓度           b.增大H2的浓度
c.增大压强                 d.加入催化剂
(3)工业上利用CO与水蒸气的反应,将有毒的CO转化为无毒的CO2,书写有关热化学反应方程式__________________________________。该反应在830K下进行时,初始浓度到达平衡的时间有如下的关系:
CO的初始浓度(mol/L)
2
4
1
3
H2的初始浓度(mol/L)
3
2
3
3
时间(min)
8
6
12
n
 
则n 为________min。
(4)近年来,科研人员新开发出一种甲醇和氧气以强碱溶液为电解质溶液的新型手机电池。该电池中甲醇发生反应的一极为______极、其电极反应式为_________________。
(5)用该电池作电源,用惰性电极电解饱和NaCl溶液时,每消耗0.2mol CH3OH,阴极产生标况下气体的体积为       L。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列有关说法正确的是
A.准确称取0.4000 g NaOH固体可配成100 mL 0.1000 mol·L-1的NaOH标准溶液
B.催化剂可以加快化学反应速率但不能改变化学反应的焓变
C.100 mL pH=3的HA和HB分别与足量的锌反应,HB放出的氢气多,说明HB酸性比HA弱
D.对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),压缩气体体积使压强增大(其他条件不变),则SO2的转化率增大,平衡常数K也增大

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

一定条件下,向密闭容器中加入X物质发生反应:3X(g) Y(g) + Z(g) △H<0,反应一段时间后改变某一个外界条件,反应中各时刻X物质的浓度如下表所示。下列说法中不正确的是
反应时间(min)
0
5
15
17
20
X的浓度(mol·L-1)
1.0
0.4
0.4
0.7
0.7
A.0~5 min时,该反应的速率为v(X)="0.12" mol·L-1·min-1
B.5 min时反应达到平衡,该温度下的平衡常数值为0.625
C.15 min时改变的条件可能是降低温度
D.从初始到18 min时,X的转化率为30 %

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在 2 L 的定容容器中混合并在一定条件下发生如下反应  2A(气)+B(气)2C(气);△H<0 ,经 2 s(秒)后测得 C 的浓度为0.6 mol·L-1 ,现有下列几种说法:
① 用物质 A 表示的反应的平均速率为 0.3 mol·L-1·s-1
② 达到平衡状态时,升高温度,则该化学平衡向左移动,同时化学平衡常数K也减小;
③ 2 s 时物质 A 的转化率为70% ④ 达到平衡状态时,增加A物质的量A和B转化率都提高。⑤当各物质浓度满足c(A)="2c(B)=" c(C)时,该反应达到了平衡状态;其中正确的是( ) 
A.①③      B. ①②        C. ②③          D. ③④

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

如图所示,反应:X(g)+3Y(g) 2Z(g);△H<0,在不同温度、不同压强(p1>p2)下,达到平衡时,混合气体中Z的百分含量随温度变化的曲线应为

A.              B.            C.          D.

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应I和II,用CH4和H2O为原料来制备甲醇:
CH4(g)+H2O(g)  CO(g)+3H2 (g)……I   CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ……II。
(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容积为100L反应室,在一定条件下发生反应I,CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。

①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为____________________。
②图中的P1_________P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数的值为__________ 。
(2)在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下,自发反应Ⅱ,生成甲醇。
③该反应的△H ____ 0;若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是________。
A.升高温度B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大D.再充入1mol CO和3mol H2
④为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
实验编号
T(℃)
N(CO)/n(H2)
P(Mpa)
i
150
1/3
0.1
ii
 
 
5
iii
350
 
5
 
a.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
b.根据反应II的特点,在给出的坐标图中,画出在5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图,并标明压强。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质的浓度随时间变化如甲图所示[t0~t1阶段的c(B)变化未画出]。乙图为t2时刻后改变条件平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种反应条件且互不相同,t3~t4阶段为使用催化剂。下列说法中正确的是

A.若t1=15 s,用A的浓度变化表示t0~t1阶段的平均反应速率为0.004 mol·L-1·s-1
B.该容器的容积为2 L,B的起始物质的量为0.02 mol
C.t4~t5阶段改变的条件一定为减小压强
D.t5~t6阶段,容器内A的物质的量减少了0.06 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ,该反应的热化学方程式:3A(g)B(g)+2C(g) ΔH=-50a kJ·mol-1

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

如图是可逆反应X2+3Y22Z2在反应过程中的反应速率V与时间(t)的关系曲线,下
列叙述正确的是
A.t1时,只有正方向反应
B.t2时,反应到达限度
C.t2-t3,反应不再发生
D.t2-t3,X2、Y2、Z2的物质的量浓度之比为1∶3∶2

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