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試題詳情
碳、氯及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。請回答下列問題：
（1）用CH4催化還原NO，可以消除氯氧化物的污染。例如
CH4 （g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-574KJ?mol-1
CH4 （g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2 O（g）△H2
若2molCH4還原NO2至N2，整個過程中放出的熱量為1734KJ，則△H2=-1160kJ/mol-1160kJ/mol。
（2）一定溫度下，在容積相同且固定的兩個密閉容器中，發(fā)生反應CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g），現(xiàn)按表一所示方式加入反應物，一段時間后反應達到平衡。
表一：
| 容 器 | 甲 | 乙 |
| 反應物投入量 | 1molCO2、3molH2 | a molCO2、b molH2、 c molCH3OH（g）、c molH2O（g） |
0.4＜n（c）≤1
0.4＜n（c）≤1
。（3）以TiO2/Cu2Al2O4為催化劑，可以將CO2和CH4直接轉化成乙酸，在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率的關系如圖所示。
①乙酸的生成速率主要取決于溫度影響的范圍是
300℃～400℃
300℃～400℃
。②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸，寫出有關的離子方程式：
3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O
3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O
。（4）已知由CO生成CO2的化學方程式為CO+O2?CO2+O．其正反應速率為v正=k正?c（CO2）?c（O2），逆反應速率為v逆=k逆?c（CO）?c（O），k正、k逆為速率常數(shù)。在2500K下，k正=1.121×105L?s-1?mol-l，k逆=3.02×105L?s-l?mol-1．則該溫度下上述反應的平衡常數(shù)K為
0.4
0.4
（保留小數(shù)點后一位小數(shù)）。（5）用活性炭還原法可以處理氯氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2（g）△H=QKJ?mol-1．在T1℃時，反應進行到不同時間測得各物質的濃度如表二所示：
表二：
| 時間/min 濃度/（mol/L） |
0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
| NO | 1.0 | 0.58 | 0.40 | 0.40 | 0.48 | 0.48 |
| N2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
| CO2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.3 0 | 0.36 | 0.36 |
bc
bc
（填字母代號）。a.加入一定量的活性炭 b.通入一定量的NO
c.適當縮小容器的體積 d.加入合適的催化劑
②若30min后升高溫度至T2℃，達到平衡時，容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5：3：3，則Q
＜
＜
0（填“＞”“=”或“＜”）。【答案】-1160kJ/mol；0.4＜n（c）≤1；300℃～400℃；3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O；0.4；bc；＜
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/10/25 17:0:1組卷：4引用：1難度：0.4
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（2）T1℃時，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經(jīng)25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內(nèi)v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
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①T℃時，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
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