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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷101
汽车尾气中含有上百种不同的化合物,其中的污染物有固体悬浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物等。汽车尾气是城市主要空气污染物,汽车内燃机工作时发生反应:N2(g) + O2(g) 2NO(g),是导致汽车尾气中含有 NO 的原因之一。
(1)已知H2或 CO 可以催化还原 NO 以达到消除污染的目的。
N2(g) + O2(g) = 2NO(g) ΔH = + 180.5 kJ·mol-1
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) ΔH = - 571.6 kJ·mol-1
写出H2(g)与NO(g)反应生成 N2(g)和H2O(l)的热化学方程式是________, 判断该反应自发进行的条件:_____(填“高温自发”或“低温自发”)。
(2)当质量一定时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。如图表示在其他条件不变时,反应 2NO(g) + 2CO(g) 2CO2(g) + N2(g) 中 NO 的浓度[c(NO)]随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线。

①则该反应 ΔH _____0(填“>”或“<”)。
②若催化剂的表面积 S1 > S2,在该图中画出 c(NO)在 T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线_____________
(3)某研究小组往一恒温恒压容器充入 9 mol N2和 23 mol H2模拟合成氨反应,下图为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系图。若体系在 T2、60 MPa 下达到平衡。

此时N2的平衡分压为_____MPa。(分压 = 总压 × 物质的量分数)。计算出此时的平衡常数 Kp =_____(用平衡分压代替平衡浓度计算,结果保留 2 位有效数字)。
20-21高二上·湖北随州·阶段练习
知识点:化学反应原理综合考查盖斯定律与热化学方程式盖斯定律的应用 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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含氮化合物广泛存在于自然界,是一类常见的化合物。
(1)汽车尾气是城市空气的主要污染物之一,汽车内燃机工作时发生反应:N2(g)+O2(g)=2NO(g),H2可以催化还原NO以达到消除污染的目的。
已知反应Ⅰ、N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-1
Ⅱ、2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)ΔH=-571.6kJ·mol-1
写出H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(1)的热化学方程式:___________,该反应自发进行的条件为___________(填“高温”或“低温”)。
(2)已知当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。如图所示为其他条件不变时,反应2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)中c(NO)随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线:

①该反应的ΔH___________(填“>”或“<”)0。
②若催化剂的表面积S1>S2,在该图中画出该反应在T1S2条件下达到平衡过程中c(NO)的变化曲线___________
(3)尿素是一种重要的化工原料,工业上可用氨和二氧化碳合成尿素:2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g),ΔH<0,一定条件下,向10L恒容密闭容器中充入2molNH3和1molCO2
①该反应10min后达到平衡,测得容器中气体密度为4.8g·L-1,则平衡常数K=___________
②达到平衡后,再向容器中加入2molNH3(g)和1molCO2(g),则再次达到平衡时反应物NH3的转化率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
③下列说法中,可以说明该反应已经达到平衡状态的有___________(填序号)。
A.NH3和CO2的浓度之比为2∶1                  B.2v(NH3)=v(H2O)
C.气体的密度不变                                        D.容器内总压强不变
(4)N2O5是一种新型绿色硝化剂,其制备可以采用电解法。图甲是NaBH4燃料电池,图乙是电解制备N2O5装置,已知电解时电极a与电极d相连,电极c的反应式为___________,若制得10.8g N2O5,则消耗NaBH4的质量为___________g。

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