运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1)反应:N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)△H1=+180.5kJ•mol-1
2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)△H2。
已知CO的燃烧热为283.0kJ•mol-1,则△H=-746.5kJ/mol-746.5kJ/mol。
(2)升高温度绝大多数的化学反应速率增大,但是2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)的速率却随着温度的升高而减小。某化学小组为研究该特殊现象的实质原因,查阅资料知2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)的反应历程分两步:
Ⅰ.2NO(g)⇌N2O2(g)(快);v1正=k1正•c2(NO);v1逆=k1逆•c(N2O2)△H1<0
Ⅱ.N2O2(g)+O2(g)=2NO2(g)(慢);v2正=k2正•c(N2O2)c(O2);v2逆=k2逆•c2(NO2)△H2<0
请回答下列问题:
①一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)达到平衡状态,请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K=k1正k2正k1逆k2逆k1正k2正k1逆k2逆。
②决定2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)速率的是反应ⅡⅡ(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),反应Ⅰ的活化能E1与反应Ⅱ的活化能E2的大小关系为E1<<E2(填“>”、“<”或“=”)。根据速率方程分析,升高温度该反应速率减小的原因是CC。
A.k2正增大,c(N2O2)增大
B.k2正减小,c(N2O2)减小
C.k2正增大,c(N2O2)减小
D.k2正减小,c(N2O2)增大
(3)在一定温度下向容积为2L的密闭容器中加入0.5mol NO、0.5mol CO,此时容器总压为P0kPa,发生反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g),4min时达平衡,此时测得氮气的物质的量为0.2mol,则0~4min内用CO2表示的平均速率为0.1P00.1P0kPa•min-1,用平衡分压表示的平衡常数KP=320P0320P0(用含有P0的代数式表示)。达平衡后,若改变下列条件,既能加快反应速率又能提高NO的转化率的是A、CA、C。
A.增大压强
B.降低温度
C.再加入0.5mol NO、0.5mol CO
D.分离出部分N2
k
1
正
k
2
正
k
1
逆
k
2
逆
k
1
正
k
2
正
k
1
逆
k
2
逆
320
P
0
320
P
0
【答案】-746.5kJ/mol;;Ⅱ;<;C;0.1P0;;A、C
k
1
正
k
2
正
k
1
逆
k
2
逆
320
P
0
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:41引用:3难度:0.7
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2.已知白磷的结构为空心正四面体(
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3.乙醇汽油的推广使用,带动了粮食深加工相关产业的发展,具有较好的经济效益和社会效益,促进了农业生产与消费的良性循环.
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(2)通过分析反应过程中化学键的断开和形成,应用有关数据,可以估算化学反应的反应热.已知有关数据见下表:
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断开键要吸收的能量(单位:kJ•mol-1)
602
345.6
411
357.7
458.8
(CH2=CH2+H2OCH3CH2OH),估算制取1mol 乙醇的反应热△H=催化剂加热、加压
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