解答题-原理综合题 适中0.65 引用3 组卷312
氮的氧化物是造成大气污染的主要成分之一，降低氮氧化物的排放可改善大气质量。
(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+181kJ•mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2=-221kJ•mol-1
2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) △H3=-747kJ•mol-1
碳完全燃烧时的热化学方程式为______ 。
(2)向密闭反应器中按n(NO)：n(CO)=1：1投料，发生(1)中的反应③。不同温度下，反应达到平衡时，NO的平衡转化率随压强的变化曲线如图所示。
①曲线a、b对应温度较低的是______ (填“曲线a”或“曲线b”)。
②M点时混合气体的平均相对分子质量为______ (结果保留两位小数)。
(3)一定温度下，向恒容密闭容器中通入1molNO、1molCO，发生(1)中的反应③。测得容器中混合气体的压强(p)随时间(t)的变化关系如表所示。
①反应开始到刚达平衡状态的时间段内，v(CO)=______ kPa·min-1，该反应条件下的平衡常数Kp=_____ (kPa)-1(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。该反应中正反应速率v正=k正·p2(NO)·p2(CO)，逆反应速率v逆=k逆·p(N2)·p2(CO2)，则该温度下，该反应的k正_____ (填“＞”“＜”或“=”)k逆。
②能判断反应已达到化学平衡状态的是______ (填字母序号)。
A.N2和CO2的浓度比保持不变 B.容器中熵值保持不变
C.2v正(NO)=v逆(N2) D.气体的密度保持不变
(4)工业上利用电化学方法处理NO的原理如图所示。正极的电极反应式为______ 。
(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+181kJ•mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2=-221kJ•mol-1
2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) △H3=-747kJ•mol-1碳完全燃烧时的热化学方程式为
(2)向密闭反应器中按n(NO)：n(CO)=1：1投料，发生(1)中的反应③。不同温度下，反应达到平衡时，NO的平衡转化率随压强的变化曲线如图所示。
①曲线a、b对应温度较低的是
②M点时混合气体的平均相对分子质量为
(3)一定温度下，向恒容密闭容器中通入1molNO、1molCO，发生(1)中的反应③。测得容器中混合气体的压强(p)随时间(t)的变化关系如表所示。
| t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| p/kPa | 200 | 185 | 173 | 165 | 160 | 160 |
②能判断反应已达到化学平衡状态的是
A.N2和CO2的浓度比保持不变 B.容器中熵值保持不变
C.2v正(NO)=v逆(N2) D.气体的密度保持不变
(4)工业上利用电化学方法处理NO的原理如图所示。正极的电极反应式为
22-23高二下·山西吕梁·期中
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氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要应用，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一，
(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-l
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-l
2C(s)+O 2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-l
若某反应的平衡常数表达式为：K=
，请写出此反应的热化学方程式 ___________ 。
(2)N2O5在一定条件下可发生分解：2N2O5(g)
4NO2(g)＋O2(g)。某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如下表：
①反应开始时体系压强为P0，第3.00 min时体系压强为p1，则p1：p0= ___________ ；2.00min~5.00 min内，O2的平均反应速率为___________ 。
②一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是___________ 。
a．容器中压强不再变化 b．NO2和O2的体积比保持不变
c．2v正(NO2)=v逆(N2O5) d．气体的平均相对分子质量为43.2，且保持不变
(3)N2O4与NO2 之间存在反应：N2O4(g)2NO2(g) ΔH=QkJ·mol-1。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率［α(N2O4)］随温度变化如图所示。
如图中a点对应温度下，已知N2O4的起始压强p0为200 kPa，该温度下反应的平衡常数Kp=___________ (小数点后保留一位数字，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(4)绿色电源“直接二甲醚CH3OCH3(g)燃料电池”的工作原理示意图如图所示：正极为___________ (填“A电极”或“B电极”)，写出A电极的电极反应式：___________ 。
(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-l
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-l
2C(s)+O 2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-l
若某反应的平衡常数表达式为：K=
，请写出此反应的热化学方程式 (2)N2O5在一定条件下可发生分解：2N2O5(g)
4NO2(g)＋O2(g)。某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如下表：| t/min | 0.00 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 |
| c(N2O5)/(mol/L) | 1.00 | 0.71 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.17 |
②一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是
a．容器中压强不再变化 b．NO2和O2的体积比保持不变
c．2v正(NO2)=v逆(N2O5) d．气体的平均相对分子质量为43.2，且保持不变
(3)N2O4与NO2 之间存在反应：N2O4(g)
2NO2(g) ΔH=QkJ·mol-1。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率［α(N2O4)］随温度变化如图所示。如图中a点对应温度下，已知N2O4的起始压强p0为200 kPa，该温度下反应的平衡常数Kp=
(4)绿色电源“直接二甲醚CH3OCH3(g)燃料电池”的工作原理示意图如图所示：正极为
NOx是污染大气的主要成分之一，它主要来源于汽车尾气的排放和化石燃料的燃烧。回答下列问题：
(1)已知：①2C(s) +O2(g)2CO(g) ΔH1= -221 kJ· mol -1
②2NO(g)N2(g)+O2(g) ΔH2= - 180 kJ ·mol-1
③2NO(g)+C(s)CO2(g)+N2(g) ΔH3= -573 kJ ·mol -1
则2NO(g) +2CO(g)2CO2(g)+N2(g)的反应热ΔH=_______ 。
(2)燃煤烟气脱硝的反应之一为 2NO2(g) + 4CO(g)
N2(g)+ 4CO2，(g)，在一定温度下，向1 L恒容密闭容器中充入2. 0 mol NO2和2. 0 mol CO，测得相关数据如下：
①其他条件不变，若不使用催化剂，则0~2 min内NO2的转化率将_______ (填“变大”“变小”或“不变”)，c值可能为_______ (填字母)。
A．1.6 B．1.68 C．1.65 D．1.55
②维持其他条件不变，第9 min时向容器中再充入1. 0 mol NO2和1.0 mol N2，则v(正)_______ (填“＞”或“＜”)v(逆)。
(3)烟气脱硝的另一个反应为2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)。 在T °C下，向密闭容器中加入足量的C和一定量的NO2气体，在不同压强下，相同时间内NO2的转化率与压强的关系如图所示。
a、b、d三点中没有达到平衡状态的是_______ ， 在T °C时，用此反应脱硝适宜的压强是_______ ，1100kPa时，该反应的化学平衡常数Kp为 _______ kPa(用平衡分压代替平衡浓度，气体分压=气体总压×体积分数，结果保留两位小数)。
(4)利用电化学原理脱硝可获得电能，其工作原理如图所示。则负极发生的电极反应式为_______ ，当外电路中有2 mol电子通过时，理论上通过质子膜的微粒的物质的量为_______ 。
(1)已知：①2C(s) +O2(g)
2CO(g) ΔH1= -221 kJ· mol -1②2NO(g)
N2(g)+O2(g) ΔH2= - 180 kJ ·mol-1③2NO(g)+C(s)
CO2(g)+N2(g) ΔH3= -573 kJ ·mol -1则2NO(g) +2CO(g)
2CO2(g)+N2(g)的反应热ΔH=(2)燃煤烟气脱硝的反应之一为 2NO2(g) + 4CO(g)
N2(g)+ 4CO2，(g)，在一定温度下，向1 L恒容密闭容器中充入2. 0 mol NO2和2. 0 mol CO，测得相关数据如下：| 时间 | 0 min | 2 min | 4 min | 6 min | 8min | 10 min |
| c(NO2)/mol·L-1 | 2.00 | 1.80 | c | 1.55 | 1.50 | 1.50 |
A．1.6 B．1.68 C．1.65 D．1.55
②维持其他条件不变，第9 min时向容器中再充入1. 0 mol NO2和1.0 mol N2，则v(正)
(3)烟气脱硝的另一个反应为2C(s)+2NO2(g)
N2(g)+2CO2(g)。 在T °C下，向密闭容器中加入足量的C和一定量的NO2气体，在不同压强下，相同时间内NO2的转化率与压强的关系如图所示。a、b、d三点中没有达到平衡状态的是
(4)利用电化学原理脱硝可获得电能，其工作原理如图所示。则负极发生的电极反应式为
氮及其化合物在工业生产等领域中有着重要应用，同时氮的氧化物也是造成空气污染的主要成分之一，降低其排放可以改善空气质量。
(1)联氨(N2H4，又称肼)是一种良好的火箭推进剂。已知相关化学键的键能如表所示：
若使1molN2O4(g)完全分解成相应的原子时需要吸收的能量是xkJ，则2N2H4(g)+N2O4(g)⇌3N2(g)+4H2O(g)∆H=______ kJ·mol−1。
(2)NO和CO均为汽车尾气的成分，在催化转换器中二者可发生反应减少尾气污染。已知2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g) ∆H＜0。向密闭容器中按n(NO)：n(CO)=1：1通入气体，在不同温度下反应达到平衡时，NO的平衡转化率随压强变化曲线如图所示：
①T1______ T2(填“>”、“＜”)，理由是______ 。
②M点时混合气体的平均相对分子质量为______ (保留两位小数)。
③一定温度下，向恒容容器中通入等物质的量的NO和CO，测得容器中压强随时间的变化关系如表所示：
该反应条件下的平衡常数Kp=______ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)，该反应中的v正=k正·p2(NO)p2(CO)，v逆=k逆·p(N2)p2(CO2)，则该反应达到平衡时，k正______ k逆(填“>”、“＜”或“=”)。
(3)电化学法也可合成氨。用低温固体质子导体作电解质，电解N2(g)、H2(g)合成氨气的原理如图所示：
①阴极产生氨气的电极反应式为______ 。
②实验研究发现，当外加电压超过一定值以后，发现阴极产物中氨气所占体积分数随电压的增大而减小，其可能原因为______ 。
(1)联氨(N2H4，又称肼)是一种良好的火箭推进剂。已知相关化学键的键能如表所示：
| 化学键 | N-H | N-N | N≡N | O-H |
| 键能(kJ·mol-1) | a | b | c | d |
若使1molN2O4(g)完全分解成相应的原子时需要吸收的能量是xkJ，则2N2H4(g)+N2O4(g)⇌3N2(g)+4H2O(g)∆H=
(2)NO和CO均为汽车尾气的成分，在催化转换器中二者可发生反应减少尾气污染。已知2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g) ∆H＜0。向密闭容器中按n(NO)：n(CO)=1：1通入气体，在不同温度下反应达到平衡时，NO的平衡转化率随压强变化曲线如图所示：
①T1
②M点时混合气体的平均相对分子质量为
③一定温度下，向恒容容器中通入等物质的量的NO和CO，测得容器中压强随时间的变化关系如表所示：
| t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| p/kPa | 200 | 185 | 173 | 165 | 160 | 160 |
该反应条件下的平衡常数Kp=
(3)电化学法也可合成氨。用低温固体质子导体作电解质，电解N2(g)、H2(g)合成氨气的原理如图所示：
①阴极产生氨气的电极反应式为
②实验研究发现，当外加电压超过一定值以后，发现阴极产物中氨气所占体积分数随电压的增大而减小，其可能原因为
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