Question

【題目】汽車尾氣中含有CO、NO等有害氣體。

（1）汽車尾氣中NO生成過程的能量變化示意圖如下：

該條件下，1mol N2和1molO2完全反應生成NO，會____（填“吸收”或“放出”）_____kJ能量。

（2）化學電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應用。目前常用的鎳（Ni）鎘（Cd）電池，其電池總反應可以表示為：Cd+2NiO（OH）+2H2O2Ni（OH）2+Cd（OH）2。

①已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均難溶于水但能溶于酸，放電就是使用電池的過程，充電是給電池補充電量的過程。以下說法中正確的是______。

A． 以上反應不屬于置換反應 B．以上反應是可逆反應

C． 充電時化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?D．放電時化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/span>

②寫出負極的電極反應式________________________________________。

③廢棄的鎳鎘電池已成為重要的環(huán)境污染物，有資料表明一節(jié)廢鎳錫電池可以使一平方米面積的耕地失去使用價值。在酸性土壤中這種污染尤為嚴重。這是因為____________。

（3）一種新型催化劑能使NO和CO發(fā)生反應：2NO＋2CO2CO2＋N2。已知增大催化劑的比表面積可提高該反應速率。為了驗證溫度、催化劑的比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律，某同學設計了三組實驗，部分實驗條件已經(jīng)填在下表中。

實驗編號	t（℃）	NO初始濃度（mol/L）	CO初始濃度（mol/L）	催化劑的比表面積（m2/g）
Ⅰ	280	1.20×10－3	5.80×10－3	82
Ⅱ	280	1.20×10－3	B	124
Ⅲ	350	A	5.80×10－3	82

①請把表中數(shù)據(jù)補充完整：A_______________；B_______________。

②能驗證溫度對化學反應速率影響規(guī)律的是實驗______________（填實驗序號）。

③實驗Ⅰ和實驗Ⅱ中，NO的物質(zhì)的量濃度c（NO）隨時間t的變化曲線如下圖所示，其中表示實驗Ⅱ的是曲線_________（填“甲”或“乙”）。

Answer 1

【答案】吸收183ADCd－2e－+2OH－＝Cd(OH)2Ni(OH)2和Cd(OH)2能溶于酸性溶液生成有毒的重金屬離子等1.20×10－35.80×10－3實驗Ⅰ和實驗Ⅲ乙

【解析】

（1）反應熱等于斷鍵吸收的能量和形成化學鍵放出的能量的差值，則該條件下，1mol N2和1molO2完全反應生成NO的反應熱為（945+498－2×630）kJ/mol＝183 kJ/mol，所以會吸收183 kJ能量。

（2）①A．一種單質(zhì)與化合物反應生成另一種單質(zhì)和化合物的反應是置換反應，所以以上反應不屬于置換反應，A正確；

B．反應條件不同，所以以上反應不是可逆反應，B錯誤；

C．充電時電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能，C錯誤；

D．放電時是原電池，化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽?/span>D正確；

答案選AD；

②根據(jù)方程式可知放電時Cd失去電子，作負極，因此負極的電極反應式為Cd－2e－+2OH－＝Cd(OH)2；

③由于Ni(OH)2和Cd(OH)2能溶于酸性溶液生成有毒的重金屬離子，所以在酸性土壤中這種污染尤為嚴重；

（3）①驗證溫度對化學反應速率的影響，溫度要不同，其他條件相同，所以A＝1.2×10-3；驗證催化劑的比表面積對化學反應速率的影響，要使催化劑的比表面積不同，其他條件相同，所以B＝5.80×10-3；

②驗證溫度對化學反應速率的影響，只有實驗Ⅰ和Ⅲ的溫度不同，其他條件要相同，所以能驗證溫度對化學反應速率影響規(guī)律的是實驗是Ⅰ和Ⅲ；

③催化積的比表面積越大，反應速率越快，達平衡的時間越短，曲線乙的斜率大，反應快，所以表示實驗Ⅱ的是曲線乙。