在我国汽车尾气已成为主要的大气污染物,使用稀土等催化剂能将汽车尾气中的CO、NOx和碳氢化合物转化成无毒物质,从而减少污染。向容积相同的两个密闭容器内(装有等量
题型:不详难度:来源:
在我国汽车尾气已成为主要的大气污染物,使用稀土等催化剂能将汽车尾气中的CO、NOx和碳氢化合物转化成无毒物质,从而减少污染。向容积相同的两个密闭容器内(装有等量的某种催化剂),分别充入等量的NOx及C3H6,在不同温度下,发生如下反应:
①18 NO(g)+2C3H6(g)9N2(g)+6CO2(g)+6H2O(g); ②18 NO2(g)+4C3H6(g)9N2(g)+12 CO2(g)+12 H2O(g) 分别测定不同温度时NOx的转化率,所得的曲线如图所示。下列说法正确的是( )。A.该反应的ΔH>0 | B.加入催化剂,NO(g)的转化率比NO2(g)的低 | C.分离出H2O(g)可提高碳氢化合物的转化率 | D.增大C3H6(g)的浓度可提高NOx的转化率,具有实际意义 |
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答案
C |
解析
根据图知NOx的转化率先随温度升高而增大,后随温度升高而减小,表明NOx的转化率最大时达到平衡,此后再升高温度时转化率减小,即平衡逆向移动,则逆反应是吸热反应,A错误;由图知NO(g)的转化率比NO2(g)的低不是加入催化剂引起的,因为催化剂对平衡移动无影响,即不能改变转化率,B错误;分离出H2O(g)即减小生成物的浓度,平衡正向移动,C正确;根据平衡移动原理,增大C3H6(g)的浓度可提高NOx的转化率,但未反应完的C3H6(g)会造成碳氢化合物污染,还会浪费了燃料,不具有实际意义,D错误。 |
举一反三
在一密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,探讨温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T1,T2均大于300 ℃),下列说法正确的是 ( )。
A.温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=mol·L-1·min-1 | B.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小 | C.该反应为吸热反应 | D.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时增大 |
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在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g),在一定温度进行如下反应: A(g)B(g)+C(g) ΔH=+85.1 kJ·mol-1 反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h
| 0
| 1
| 2
| 4
| 8
| 16
| 20
| 25
| 30
| 总压强p/100 kPa
| 4.91
| 5.58
| 6.32
| 7.31
| 8.54
| 9.50
| 9.52
| 9.53
| 9.53
| 回答下列问题: (1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为____________。 (2)由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为______________。平衡时A的转化率为__________,列式并计算反应的平衡常数K__________。 (3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),n(总)=____ mol,n(A)=________ mol。 ②下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算:a=________。
反应时间t/h
| 0
| 4
| 8
| 16
| c(A)/(mol·L-1)
| 0.10
| a
| 0.026
| 0.006 5
| 分析该反应中反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(Δt)的规律,得出的结论是________________________________,由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c(A)为__________ mol·L-1。 |
下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是 ( )。 A. B. C. D. |
可逆反应mA(g)+nBpC(g)+qD中,A和C都是无色气体,达到平衡后,下列叙述正确的是 ( )。 A.若增加B的量,平衡体系颜色加深,说明B必是气体 B.增大压强,平衡不移动,说明m+n一定等于p+q C.升高温度,A的转化率减小,说明正反应是吸热反应 D.若B是气体,增大A的量,A、B的转化率都增大 |
下列关于平衡常数的说法中,正确的是 ( )。A.在平衡常数表达式中,反应物浓度用起始浓度表示,生成物浓度用平衡浓度表示 | B.化学平衡常数较大的可逆反应,所有反应物的转化率一定大 | C.可以用化学平衡常数来定量描述化学反应的限度 | D.平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关 |
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