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研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。
(1)亚硝酰氯(Cl-N=O)气体是有机合成的重要试剂,它可由Cl2和NO在通常条件下反应制得,该反应的热化学方程式为
2NO(g)+Cl2(g)=2NOCl(g)△H=-111kJ/mol
2NO(g)+Cl2(g)=2NOCl(g)△H=-111kJ/mol

相关化学键的键能如表所示。
化学键 Cl-Cl N≡O(NO气体) Cl-N N=O
键能/(kJ•mol-1 243 630 200 607
(2)燃煤发电厂常利用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)═2CaSO4(s)+2CO2(g)△H=-681.8kJ•mol-1对煤进行脱硫处理来减少SO2的排放。对于该反应,在T℃时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如表。
时间/min
浓度/mol•L-1

0

10

20

30

40

50
O2 1.00 0.79 0.60 0.60 0.64 0.64
CO2 0 0.42 0.80 0.80 0.88 0.88
①0~10min内,平均反应速率v(O2
0.021
0.021
mol•L-1•min-1;当升高温度,该反应的平衡常数K
减小
减小
。(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断,改变的条件可能是
BC
BC
。(填字母)
A.加入一定量的粉状碳酸钙
B.适当缩小容器的体积
C.通入一定量的O2
D.加入合适的催化剂
(3)NOx的排放主要来自汽车尾气,利用反应C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)△H=-34.0kJ•mol-1,用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体,保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示。由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,其原因为
1050K前反应未达到平衡状态,温度的升高,反应速率加快,NO转化率增大
1050K前反应未达到平衡状态,温度的升高,反应速率加快,NO转化率增大


(4)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)△H=-746.8k•mol-1,生成无毒的N2和CO2。实验测得,v=k•c2(NO)•c2(CO),v=k•c(N2)•c2(CO2)(k、k为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k增大的倍数
(填“>”、“<”或“=”)k增大的倍数。
②若在1L的密闭容器中充入1mol CO和1mol NO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则
k
k
=
0.25
0.25
。(保留小数点后两位)

【答案】2NO(g)+Cl2(g)=2NOCl(g)△H=-111kJ/mol;0.021;减小;BC;1050K前反应未达到平衡状态,温度的升高,反应速率加快,NO转化率增大;<;0.25
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:33引用:3难度:0.6
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  • 1.如图所示,在一支50mL的注射器里充入20mL NO,然后吸入5mL水,用乳胶管和弹簧夹封住管口。
    (1)根据操作步骤,完成表格:
    操作步骤河 实验现象 解释原因
    Ⅰ.振荡注射器,观察现象 无明显现象
     
    Ⅱ.打开弹簧夹,快速吸入10mL空气后夹上弹簧夹,观察现象
     
     
    Ⅲ.振荡注射器,再观察现象 气体又变为无色,注射器的活塞向内移动
     
    (2)如果要将注射器中的NO充分转化,可以采取什么措施?
     

    (3)上述实验对工业上生产硝酸有什么启示?
     

    发布:2024/12/30 6:30:2组卷:9引用:3难度:0.6
  • 2.随着我国汽车年销量的大幅增加,空气环境受到了很大的污染。汽车尾气净化装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示,下列说法正确的是(  )

    发布:2024/12/30 6:30:2组卷:9引用:2难度:0.6
  • 3.下列有关NO2的叙述正确的是(  )

    发布:2024/12/30 6:30:2组卷:7引用:2难度:0.7
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