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氮及其化合物的利用是科学家们一直在探究的问题,它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。
(1)已知:2C(s)+O2(g)═2CO(g) ΔH=-221kJ•mol-1
C(s)+O2(g)═CO2(g) ΔH=-393.5kJ•mol-1
N2(g)+O2(g)═2NO(g) ΔH=+181kJ•mol-1
若某反应的平衡常数表达式为K=
c
N
2
c
2
C
O
2
c
2
CO
c
2
NO
,请写出此反应的热化学方程式:
2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)ΔH=-747kJ•mol-1
2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)ΔH=-747kJ•mol-1

(2)汽车尾气中的NO和CO在一定条件下可发生反应生成无毒的N2和CO2。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(cat1、cat2)进行反应,相同时间内测得的脱氮率(脱氮率即NO的转化率)如图1所示。M点
不是
不是
(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率,理由是
温度降低,平衡正向移动,平衡脱氮率比温度高时的大,根据cat2对应曲线可知,M点对应温度的平衡脱氮率应该更高
温度降低,平衡正向移动,平衡脱氮率比温度高时的大,根据cat2对应曲线可知,M点对应温度的平衡脱氮率应该更高



(3)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理如图2。
①Pt电极上发生的是
还原
还原
反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极上的电极反应式:
NO+O2--2e-=NO2
NO+O2--2e-=NO2

(4)某温度下,在一密闭容器中充入一定量NO(g)发生反应4NO(g)⇌N2(g)+2NO2(g) ΔH<0,其正反应速率表达式为v=k•cn(NO)(k为速率常数,只与温度有关),测得反应速率和NO浓度的数据如表所示。
序号 c(NO)/(mol•L-1 v/(mol•L-1•s-1
0.10 4.00×10-9
0.20 6.40×10-8
0.30 3.24×10-7
则k=
4.00×10-5
4.00×10-5
mol-3•L3•s-1;下列对于该反应的说法正确的是
ACE
ACE
(填标号)。
A.当混合气体颜色保持不变时,反应达到化学平衡状态
B.当
n
N
2
n
N
O
2
的比值保持不变时,反应达到化学平衡状态
C.反应达到化学平衡状态时,每消耗0.1molNO就会消耗0.05molNO2
D.反应达到平衡状态后,若降低温度,则混合气体的颜色变浅
E.反应达到平衡状态后,若减小压强,则混合气体的平均相对分子质量减小

【答案】2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)ΔH=-747kJ•mol-1;不是;温度降低,平衡正向移动,平衡脱氮率比温度高时的大,根据cat2对应曲线可知,M点对应温度的平衡脱氮率应该更高;还原;NO+O2--2e-=NO2;4.00×10-5;ACE
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:136引用:5难度:0.6
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  • 1.氢在地球上主要以化合态的形式存在,是宇宙中分布最广泛的物质,它构成了宇宙质量的75%,属于二次能源.工业上生产氢的方式很多,常见的有水电解制氢,煤炭气化制氢,重油及天然气水蒸气催化制氢等.氢气是一种理想的绿色能源,如图1为氢能产生和利用的途径:

    (1)图1的四个过程中能量转化形式有
     

    A.2种  B.3种  C.4种  D.4种以上
    (2)电解过程要消耗大量的电能,而使用微生物作催化剂在阳光下也能分解水.
    2H2O(1)
    通电
    2H2(g)+O2(g)△H 1      2H2O(1)
    光照
    催化剂
    2H2(g)+O2(g)△H2   
    以上反应的△H1
     
    △H2(选填“<”、“>”或“=”)
    (3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依据图2能量变化写出氢气燃烧生产液态水的热化学方程式
     

    (4)氢能利用需要选择合适的储氢材料.
    ①NaBH4是一种重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为
     

    ②镧镍合金在一定条件下可吸收氢气生产氢化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)释放出气态氢,根据平衡移动的原理,可改变的条件之一是
     

    ③一定条件下,如图3所示装置可实现有机物的电化学储氢,使C7H8转化为C7H14,则电解过程中产生的气体X 为
     
    ,电极A上发生的电极反应式为
     

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