解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷73
碳、氮是中学化学重要的非金属元素,在生产、生活中有广泛的应用。
(1)治理汽车尾气中NO和CO的一种方法是:在汽车的排气管道上安装一个催化转化装置,使NO与CO反应,产物都是空气中的主要成分。写出该反应的热化学方程式_______ 。
已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ∆H=+179.5kJ/mol
②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ∆H=-112.3kJ/mol
③NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) ∆H=-234kJ/mol
(2)已知植物光合作用发生的反应如下:6CO2(g)+6H2O(l)
C6H12O6(s)+6O2(g) ∆H=+669.62 kJ/mol;该反应达到化学平衡后,若改变下列条件,CO2转化率增大的是_______。
(3)新的研究表明,可以将CO2转化为炭黑进行回收利用,反应原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/a8751929-fd13-41b6-a26c-eb6a6041dba9.png?resizew=254)
①在转化过程中起催化作用的物质是_______ ;
②写出总反应的化学方程式_______ 。
(4)工业上以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2),反应的化学方程式如下:2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(l)+H2O(l);根据上述反应,填写下列空白
①已知该反应可以自发进行,则∆H_______ 0。(填“>”、“<”或“=”);
②一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比
=x,如图是x与CO2的平衡转化率(α)的关系。α随着x增大而增大的原因是_______ ;B点处,NH3的平衡转化率为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/09946413-5235-443f-a7ec-1f95c4b8de58.png?resizew=225)
③一定温度下,在3L定容密闭容器中充入NH3和CO2,若x=2,当反应后气体压强变为起始时气体压强的
时达到平衡,测得此时生成尿素90g。该反应的平衡常数K=_______ 。
(1)治理汽车尾气中NO和CO的一种方法是:在汽车的排气管道上安装一个催化转化装置,使NO与CO反应,产物都是空气中的主要成分。写出该反应的热化学方程式
已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ∆H=+179.5kJ/mol
②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ∆H=-112.3kJ/mol
③NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) ∆H=-234kJ/mol
(2)已知植物光合作用发生的反应如下:6CO2(g)+6H2O(l)
A.增大CO2的浓度 | B.取走一半C6H12O6 | C.加入催化剂 | D.适当升高温度 |
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①在转化过程中起催化作用的物质是
②写出总反应的化学方程式
(4)工业上以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2),反应的化学方程式如下:2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(l)+H2O(l);根据上述反应,填写下列空白
①已知该反应可以自发进行,则∆H
②一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/09946413-5235-443f-a7ec-1f95c4b8de58.png?resizew=225)
③一定温度下,在3L定容密闭容器中充入NH3和CO2,若x=2,当反应后气体压强变为起始时气体压强的
21-22高三上·黑龙江绥化·阶段练习
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恒温下,向一个4L的密闭容器中充入5.2mol H2和2mol N2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
(1)①研究一个化学反应要从_______ 、化学反应的快慢、化学反应的限度三个方面考虑。
②下列可以证明反应达到平衡的标志是_______ 。
A.N2、H2和NH3的浓度不再变化
B.单位时间内消耗nmol N2同时消耗3nmol H2
C.1mol氮氮三键断裂同时6mol N-H键断裂
D.容器内总压强不随时间而变化
E.混合气体的密度保持不变
F.混合气体的平均相对分子质量不再改变
③此条件下该反应的化学平衡常数K=______ ,若温度不变,只将容器体积由4L变为2L,达到新平衡时N2的平衡浓度_______ 0.4mol•L-1(填“>”、“=”或“<”)。
(2)如下图所示,隔板K1固定不动,活塞K2可自由移动。T℃时,M、N两个容器中均发生反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),向容器M、N中各充入lmolN2和3molH2,初始M、N的容积和温度相同,并保持温度不变。下列有关说法中不正确 的是________。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/29/2861820100616192/2893469879672832/STEM/391f9da5-49a6-4360-b4a6-fd1e6208550d.png?resizew=184)
(3)合理应用和处理氮的化合物,在生产生活中有重要意义。密闭容器中以等物质的量的NH3和CO2为原料,在120℃、催化剂作用下反应生成尿素:CO2(g)+2NH3(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g),混合气体中NH3的物质的量分数[(NH3)]随时间变化关系如下图所示。则a点的正反应速率υ正(CO2)_______ b点的逆反应速率υ逆(CO2)(填“>”、“=”或“<”);氨气的平衡转化率是_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/29/2861820100616192/2893469879672832/STEM/3bce3899-1abe-475c-8e40-744f514c25e1.png?resizew=232)
(4)尿素[CO(NH2)2]是一种高效化肥,也是一种化工原料。以尿素为原料在一定条件下发生反应:CO(NH2)2(s)+H2O(l)⇌2NH3(g)+CO2(g) △H=+133.6kJ/mol。尿素在一定条件下可将氮的氧化物还原为氮气。已知:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/29/2861820100616192/2893469879672832/STEM/383df9b1-42ac-42bd-a545-76498c03a611.png?resizew=236)
结合上述信息,尿素还原NO(g)的热化学方程式是___________ 。
时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
c(NH3)/mol·L-1 | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
②下列可以证明反应达到平衡的标志是
A.N2、H2和NH3的浓度不再变化
B.单位时间内消耗nmol N2同时消耗3nmol H2
C.1mol氮氮三键断裂同时6mol N-H键断裂
D.容器内总压强不随时间而变化
E.混合气体的密度保持不变
F.混合气体的平均相对分子质量不再改变
③此条件下该反应的化学平衡常数K=
(2)如下图所示,隔板K1固定不动,活塞K2可自由移动。T℃时,M、N两个容器中均发生反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),向容器M、N中各充入lmolN2和3molH2,初始M、N的容积和温度相同,并保持温度不变。下列有关说法中
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/29/2861820100616192/2893469879672832/STEM/391f9da5-49a6-4360-b4a6-fd1e6208550d.png?resizew=184)
A.反应达到平衡时N2的转化率:M>N |
B.H2的体积分数:M>N |
C.容器N中达到平衡,测得容器中含有1.2molNH3,此时N的容积为VL,则该反应在此条件下的平衡常数K=25V2/12 |
D.该反应在T℃时的平衡常数K:M=N |
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(4)尿素[CO(NH2)2]是一种高效化肥,也是一种化工原料。以尿素为原料在一定条件下发生反应:CO(NH2)2(s)+H2O(l)⇌2NH3(g)+CO2(g) △H=+133.6kJ/mol。尿素在一定条件下可将氮的氧化物还原为氮气。已知:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/29/2861820100616192/2893469879672832/STEM/383df9b1-42ac-42bd-a545-76498c03a611.png?resizew=236)
结合上述信息,尿素还原NO(g)的热化学方程式是
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