问题 填空题

(15分)为有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量。有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物显得尤为重要。

(1)在汽车排气管内安装催化转化器,可将汽车尾气中主要污染物转化为无毒的大气循环物质。

已知:①  N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1

②C和CO的燃烧热(△H)分别为-393.5kJ·mol-1和-283kJ·mol-1

则2NO(g+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g))   △H=          kJ·mol-1

(2)将0.20 mol NO和0.10 mol CO充入一个容积为1L的密闭容器中,反应过程中物质浓度变化如图所示。

①CO在0-9min内的平均反应速率v(CO)=________mol(保留两位有效数字);第12 min时改变的反应条件可能为________。

A.升高温度

B.加入NO

C.加催化剂

D.降低温度②该反应在第24 min时达到平衡状态,CO2的体积分数为________(保留三位有效数字),化学平衡常数K=________(保留两位有效数字)。

(3)烟气中的SO2可用某浓度NaOH溶液吸收得到Na2SO3和NaHSO3混合溶液,且所得溶液呈中性,该溶液中c(Na)=________(用含硫微粒浓度的代数式表示)。

(4)通过人工光合作用能将水与燃煤产生的CO2转化成HCOOH和O2。已知常温下0.1 mol的HCOONa溶液pH =10,则HCOOH的电离常数=_________。

答案

(1)-746.5(3分)

(2)①4.4×10-3(2分)    D(1分) ②22.2%(2分)3.4(2分)

(3)2c(SO)+c(HSO)(2分)

(4)1.0×10-7(3分)

题目分析:

(1)①  N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1

     ②  2C(s) +O2(g)=2CO2(g) △H=-787kJ·mol-1

③ 2CO(g) +O2(g)=2CO2(g) △H=-566kJ·mol-1

③-①得:

2NO(g+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g))   △H=-746.5kJ·mol-1

(2)   ①在前九秒钟浓度减少了0.04mol/L,所以v(CO)=4.4×10-3;该反应的正向是放热反应,A升高温度向吸热的方向移动,一氧化碳和一氧化氮的浓度应该升高,错误;B加入一氧化氮时,一氧化氮的浓度应该是先升高再降低,图中不符,错误;C加入催化剂,不会影响化学平衡,也就是说一氧化碳和一氧化氮的浓度不会发生变化。错误;D降低温度,平衡正向移动,符合图中的曲线变化,正确。    

②        2NO(g  +   2CO(g)  =   N2(g)  +   2CO2(g)

起始:0.2mol         0.1mol         0           0

变化:2x mol         2x mol         x mol        2x mol

平衡:(0.2-2 x)   (0.1-2 x)    x mol         2x mol

由题意得:(0.2-2 x)=0.14  所以x="0.03" mol

该反应在第24 min时达到平衡状态,CO2的体积分数为: 

化学平衡常数为:

(3)Na2SO3和NaHSO3混合溶液中遵循电荷守恒:

c(Na)+c(H)=2c(SO42)+c(HSO4)+c(OH),又因为是中性溶液,有:c(H)=c(OH)

所以:c(Na) =2c(SO)+c(HSO)(2分)

HCOO-     +H2O  HCOOH   +    OH- 

起始:0.1mol/L                     0               0

变化:0.0001mol/L               0.0001mol/L       0.0001mol/L

平衡:(0.1-0.0001)mol/L         0.0001mol/L       0.0001mol/L

所以该反应的水解平衡常数:Kh=1.0×10-7〔 (0.1-0.0001)mol/L近似等于0.1mol/L〕

又根椐,所以

单项选择题
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