试题详情
解答题-原理综合题 较易0.85 引用3 组卷144
雾霾已经成为城市发展的障碍。雾霾形成的最主要原因是人为排放,其中汽车尾气污染对雾霾的“贡献”逐年增加。为了减轻大气污染,可在汽车尾气排放处加装“催化净化器”装置。
(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.0kJ/mol;C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH2=-110.0kJ/mol;N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH3=+180.0kJ/mol。通过汽车“催化净化器”的CO、NO在催化剂和高温作用下可发生可逆反应,转化为参与大气循环的无毒混合气体,写出该反应的热化学方程式:___
(2)一定条件下进行上述反应,测得CO的平衡转化率与温度、起始投料比m[m=]的关系如图所示。

回答下列问题:
①投料比m1、m2、m3中,最大的是___
②随着温度的升高,不同投料比下CO平衡转化率趋于相近的原因是___
(3)为研究气缸中NO的生成,在体积可变的恒压密闭容器中,高温下充入物质的量均为1mol的氮气和氧气,发生反应N2(g)+O2(g)2NO(g)。
①为减小平衡混合气中NO的体积分数,可采取的措施是___(填“升高温度”或“降低温度”)。
②对于气缸中NO的生成,化学家提出了如下反应历程:第一步O22O慢反应,第二步O+N2NO+N较快平衡,第三步N+O2NO+O快速平衡。下列说法正确的是___(填序号)。.
A.N、O原子均为该反应的催化剂
B.第一步反应不从N2分解开始,是因为N2比O2稳定
C.三步反应中第一步反应活化能最小
D.三步反应的速率都随温度升高而增大
(4)氢能源是绿色燃料,可以减少汽车尾气的排放,利用甲醇与水蒸气反应可以制备氢气:CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH1,如图是该反应的能量变化图:

①通过图中信息可判断反应CH3OH(g)+H2O(g)↑=CO2(g)+3H2(g)的ΔH1___(选填“>”“=”或“<”)0。
②图中途径(II)使用了催化剂。则途径(II)的活化能___(选填“>”“=”或“<”)途径(I)的活化能。
21-22高二上·辽宁锦州·期中
知识点:盖斯定律及其有关计算活化能及其对反应速率的影响催化剂对化学反应速率的影响化学平衡的移动及其影响因素 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
类题推荐
雾霾已经成为部分城市发展的障碍。雾霾形成的最主要原因是人为排放,其中汽车尾气污染对雾霾的“贡献”逐年增加。为了减轻大气污染,可在汽车尾气排放处加装“催化净化器”装置。
(1)氢能源是绿色燃料,可以减少汽车尾气的排放,利用甲醇与水蒸气反应可以制备氢气。已知下列热化学方程式:
①CH3OH(g)+H2O(g)= CO2(g)+3H2(g)  ΔH1
②H2(g)+O2(g) = H2O(g) ΔH2
③2CH3OH(g)+3O2(g) = 2CO2(g)+4H2O(g) ΔH3
则ΔH1、ΔH2、ΔH3三者的关系式为:_____
(2)通过“催化净化器”的CO、NO在催化剂和高温作用下可发生可逆反应,转化为参与大气循环的无毒混合气体,写出该反应的化学方程式______
(3)在一定温度下,向1 L密闭恒容容器中充入1 mol NO、2 mol CO,发生上述反应,10 s时反应达平衡,此时 CO的物质的量为1.2 mol。请回答下列问题:
①前10 s内平均反应速率v(CO)为_____
②在该温度下反应的平衡常数K____
③关于上述反应,下列叙述正确的是_______(填编号)。
A.达到平衡时,移走部分CO2,平衡将向右移动,正反应速率加快
B.扩大容器的体积,平衡将向左移动,v增大,v减小
C.在相同的条件下,若使用甲催化剂能使正反应速率加快105倍,使用乙催化剂能使逆反应速率加快108倍,则应该选用乙催化剂
D.若保持平衡时的温度不变,再向容器中充入0.8 mol CO和0.4 mol N2,则此时v>v
(4)测试某汽车冷启动时的尾气催化处理CO、NO百分含量随时间变化曲线如图:请回答:前0~10 s阶段,CO、NO百分含量没明显变化的原因是____
研究高效催化剂是解决汽车尾气中的 NO和 CO 对大气污染的重要途径。
(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.0kJ/mol   C(s)+ O2(g)=CO(g)ΔH2=-110.0kJ/mol   N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH3=+180.0kJ/mol则汽车尾气的催化转化反应 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH=___________kJ/mol。
(2)400℃时,在分别装有催化剂A 和B 的两个容积为 2L 的刚性密闭容器中,各充入物质的量均为 n mol的NO和CO发生上述反应。通过测定容器内总压强随时间变化来探究催化剂对反应速率的影响,数据如表:
时间/min0102030
A 容器内压强/kPa100.090.085.080.080.0
B 容器内压强/kPa100.095.090.085.080.0

①由表可以判断催化剂___________(填“A”或“B”)的效果更好。
②容器中 CO 的平衡转化率为___________。400℃时,用压强表示的平衡常数 Kp=___________(kPa-1)
③汽车尾气排气管中使用催化剂可以提高污染物转化率,其原因是___________
(3)为研究气缸中 NO 的生成,在体积可变的恒压密闭容器中,高温下充入物质的量均为 1mol 的氮气和氧气,发生反应N2(g)+O2(g)2NO(g)。
①下列说法能表明该反应已经达到平衡状态的是___________(填序号)。
A.2v(O2)=v(NO)        B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.c(N2):c(O2)=1                    D.容器内气体的密度不再发生变化
②为减小平衡混合气中 NO 的体积分数,可采取的措施是___________。(填升高温度或降低温度)
(4)对于气缸中 NO 的生成,化学家提出了如下反应历程:第一步O22O慢反应,第 二 步O+N2NO+N     较快平衡,第三步N+O2NO+O快速平衡;下列说法正确的是___________(填标号)。
A.N、O原子均为该反应的催化剂 B.第一步反应不从 N2 分解开始,是因为N2比O2稳定
C.三步反应中第一步反应活化能最小   D.三步反应的速率都随温度升高而增大
研究高效催化剂是解决汽车尾气中的 NO 和 CO 对大气污染的重要途径。
(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)          △H1=-393.5 kJ/mol
C(s)+O2(g)= CO(g)          △H2= -110.5 kJ/mol
N2(g)+ O2(g)=2NO(g)             △H3= +180.0 kJ/mol
则汽车尾气的催化转化反应 2NO(g)+ 2CO(g)=N2(g)+ 2CO2(g)的△H =_______kJ/mol。
(2)400℃时,在分别装有催化剂 A 和 B 的两个容积为 2 L 的刚性密闭容器中,各充入物质的量均为nmol的NO和CO发生上述反应。通过测定容器内总压强随时间变化来探究催化剂对反应速率的影响,数据如下表:
时间/min0102030
A容器内压强/kPa75.070.065.060.060.0
B容器内压强/kPa75.071.068.066.060.0

①由上表可以判断催化剂 __________(填“A”或“B”) 的效果更好。
②容器中CO 的平衡转化率为 __________。400℃时,用压强表示的平衡常数Kp__________(kPa)-1 (保留两位小数)。
③汽车尾气排气管中使用催化剂可以提高污染物转化率,其原因是 __________
(3)为研究气缸中NO的生成, 在体积可变的恒压密闭容器中,高温下充入物质的量均为 1mol 的氮气和氧气,发生反应 N2(g)+ O2(g)⇌2NO(g)。
①下列说法能表明该反应已经达到平衡状态的是_________(填序号)。
A.2v(O2)= v(NO)       B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.c(N2):c(O2)=l       D.容器内温度不变
②为减小平衡混合气中 NO 的体积分数, 可采取的措施是 ___________       
(4)对于气缸中NO的生成,化学家提出了如下反应历程:
第一步       O2⇌2O            慢反应
第二步       O+N2⇌NO+N       较快平衡
第三步       N+O2⇌NO+O             快速平衡
下列说法错误的是_______(填标号)。
A.第一步反应不从N2分解开始,是因为N2比O2稳定
B.N、O 原子均为该反应的催化剂
C.三步反应中第一步反应活化能最大
D.三步反应的速率都随温度升高而增大

组卷网是一个信息分享及获取的平台,不能确保所有知识产权权属清晰,如您发现相关试题侵犯您的合法权益,请联系组卷网