研究NOx之間的轉(zhuǎn)化具有重要意義。
（1）對(duì)2NO2（g）?N2O4（g）的研究（以下選擇題有1或2個(gè)正確答案）
①已知：2NO2（g）?N2O4（g）ΔH＜0，在測(cè)定NO2的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)，下列條件中，測(cè)定結(jié)果誤差最小的是 DD。
A．溫度0℃、壓強(qiáng)50kPa
B．溫度130℃、壓強(qiáng)300kPa
C．溫度25℃、壓強(qiáng)100kPa
D．溫度130℃、壓強(qiáng)50kPa
②將一定量NO2氣體充入恒溫恒壓的密閉容器中，下列不可以作為2NO2（g）?N2O4（g）達(dá)到平衡的判據(jù)是 BB。
A．NO2的體積分?jǐn)?shù)不變
B．氣體的總濃度不變
C．容器內(nèi)氣體的密度不變
D．氣體平均分子量不變
③在恒溫恒容下，下面一定能提高NO2平衡轉(zhuǎn)化率的有 CDCD。
A．加入催化劑
B．容器壓強(qiáng)增大
C．通入NO2（g）
D．通入N2O4
（2）對(duì)2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）的研究如圖1所示，隔板I固定不動(dòng)，活塞Ⅱ可自由移動(dòng)，M、N兩個(gè)容器均發(fā)生如下應(yīng)：2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）。
①向M、N中各通入2molNO和1molO2，初始M、N容積相同，并保持溫度不變，則到達(dá)平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率α（NO）M＜＜α（NO）N，（填“＞、“＜”或“=”）。
②若在某件下，反應(yīng)2NO（g）+O2（g）?2NO2（g），在容器N中達(dá)到平衡，測(cè)得容器中含有NO1.0mol,O20.4mol,NO21.0mol,此時(shí)容積為2.0L。則此條件下的平衡常數(shù)為 55；保持溫度和壓強(qiáng)不變，向此容器內(nèi)通入0.6molO2，平衡將 正向正向（填“正向”、“逆向”或“不”）移動(dòng)，請(qǐng)從濃度熵與K角度寫(xiě)出簡(jiǎn)要的推理過(guò)程 在恒溫恒壓下，氣體體積與物質(zhì)的量成正比關(guān)系，因此可以算出加入氧氣瞬間時(shí)N的體積為2.5L，濃度熵Q=c2（NO2）c2（NO）?c（O2）=（12.5）212.5×（12.5）2=2.5，Q＜K，平衡正移在恒溫恒壓下，氣體體積與物質(zhì)的量成正比關(guān)系，因此可以算出加入氧氣瞬間時(shí)N的體積為2.5L，濃度熵Q=c2（NO2）c2（NO）?c（O2）=（12.5）212.5×（12.5）2=2.5，Q＜K，平衡正移。
③NO氧化反應(yīng)：2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）按以下兩步連續(xù)基元反應(yīng)進(jìn)行，其反應(yīng)過(guò)程能量變化示意圖如圖2。已知基元反應(yīng)的速率都隨溫度的升高而增大，Ea表示活化能。
Ⅰ2NO（g）?N2O2（g）ΔH1＜0
ⅡN2O2（g）+O2（g）?2NO2（g）ΔH2＜0
升高溫度絕大多數(shù)的化學(xué)反應(yīng)速率增大，但是該反應(yīng)的速率卻隨溫度的升高而減小。對(duì)于連續(xù)反應(yīng)，反應(yīng)速率有慢反應(yīng)速率決定，請(qǐng)從活化能的角度分析決定NO氧化反應(yīng)速率的步驟是 ⅡⅡ（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。
試結(jié)合反應(yīng)過(guò)程能量圖（圖2）利用反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)原理，從溫度和反應(yīng)物濃度兩個(gè)角度分析慢反應(yīng)速率隨溫度升高而降低的原因 反應(yīng)Ea1＜Ea2，反應(yīng)Ⅰ快，先達(dá)到平衡，升高溫度反應(yīng)Ⅰ平衡逆移，使N2O2的濃度降低，反應(yīng)Ⅱ是慢反應(yīng)，為決速步，其反應(yīng)速率從溫度角度看，升高溫度反應(yīng)速率加快，但從濃度角度看，升高溫度導(dǎo)致N2O2的濃度降低，使反應(yīng)速率減慢，濃度降低對(duì)反應(yīng)速率的影響超過(guò)溫度升高對(duì)速率的影響反應(yīng)Ea1＜Ea2，反應(yīng)Ⅰ快，先達(dá)到平衡，升高溫度反應(yīng)Ⅰ平衡逆移，使N2O2的濃度降低，反應(yīng)Ⅱ是慢反應(yīng)，為決速步，其反應(yīng)速率從溫度角度看，升高溫度反應(yīng)速率加快，但從濃度角度看，升高溫度導(dǎo)致N2O2的濃度降低，使反應(yīng)速率減慢，濃度降低對(duì)反應(yīng)速率的影響超過(guò)溫度升高對(duì)速率的影響。
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【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的影響因素；化學(xué)平衡的計(jì)算．
【答案】D；B；CD；＜；5；正向；在恒溫恒壓下，氣體體積與物質(zhì)的量成正比關(guān)系，因此可以算出加入氧氣瞬間時(shí)N的體積為2.5L，濃度熵Q===2.5，Q＜K，平衡正移；Ⅱ；反應(yīng)Ea1＜Ea2，反應(yīng)Ⅰ快，先達(dá)到平衡，升高溫度反應(yīng)Ⅰ平衡逆移，使N2O2的濃度降低，反應(yīng)Ⅱ是慢反應(yīng)，為決速步，其反應(yīng)速率從溫度角度看，升高溫度反應(yīng)速率加快，但從濃度角度看，升高溫度導(dǎo)致N2O2的濃度降低，使反應(yīng)速率減慢，濃度降低對(duì)反應(yīng)速率的影響超過(guò)溫度升高對(duì)速率的影響
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：15引用：1難度：0.4
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1．升高溫度，下列數(shù)據(jù)不一定增大的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2025/1/6 6:0:5組卷：31引用：4難度：0.7 -
2．催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問(wèn)題的重要手段之一。研究表明，在Cu/ZnO催化劑存在下，CO2和H2可發(fā)生以下兩個(gè)平衡反應(yīng)。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（ ?。?br />①CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-53.7kJ?mol-1
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3．現(xiàn)代工業(yè)將煤汽化，既可以提高燃料的利用率、減少CO、SO2等的排放，又可以擴(kuò)大水煤氣的用途．甲醇是一種可再生能源，具有開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景，工業(yè)上一般可采用水煤氣來(lái)合成甲醇CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
（1）如圖1是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線．
①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1K2（填“＞”、“＜”或“=”）．
②以下有關(guān)說(shuō)法正確的是
a.恒溫、恒容條件下，容器內(nèi)的壓強(qiáng)不發(fā)生變化則可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
b.一定條件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時(shí)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
c.使用合適的催化劑能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間并提高CH3OH的產(chǎn)率
d.某溫度下，將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中，充分反應(yīng)，達(dá)到平衡后，測(cè)得c（CO）=0.2mol/L，則CO的轉(zhuǎn)化率為80%
（2）已知在常溫常壓下①2CH3OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-akJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-bkJ?mol-1③H2O（g）=H2O（1）△H=-ckJ?mol-1
則：CH3OH（1）+O2（g）=CO（g）+2H2O（1）△H=kJ?mol-1
（3）2009年10月，中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動(dòng)式電堆．甲醇燃料電池的工作原理如圖2所示．
①該電池正極的電極反應(yīng)式為．
②工作一段時(shí)間后，當(dāng)6.4g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時(shí)，有個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移．
（4）以上述電池做電源，用圖3所示裝置，在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品面“鈍化”處理的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，原因是、（用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示）發(fā)布：2024/12/30 14:0:1組卷：26引用：3難度：0.5
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