【題目】將2molSO2和1molO2混合置于體積可變,壓強恒定的密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H<0,當(dāng)反應(yīng)進行到時間t1點時達到平衡狀態(tài),測得混合氣體總物質(zhì)的量為2.1mol.試回答下列問題:
(1)若平衡時,容器體積為aL,寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)為:K=__________(用含a的代數(shù)式表示)
(2)反應(yīng)進行到t1時,SO2的體積分?jǐn)?shù)為_______________;
(3)若在t1時充入一定量的氬氣(Ar),SO2的物質(zhì)的量將________(填“增大”、“減小”或“不變”);
(4)若在t1時升溫,重新達到平衡狀態(tài),新平衡混合物中氣體的總物質(zhì)的量____2.1mol(填“<”、“>”或“=”),簡單說明原因:____________。
(5)若t1達到平衡后,保持容器的體積不再變化。再加入0.2molSO2、0.1molO2和1.8molSO3,此時v逆________v正 (填“<”、“>”或“=”)。
(6)一定溫度下,在三個容積相同的恒容密閉容器中按不同方式投入反應(yīng)物,發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反應(yīng)放熱),測得反應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
容器1 | 容器2 | 容器3 | |
反應(yīng)溫度T/K | 700 | 700 | 800 |
反應(yīng)物投入量 | 2 mol SO2、1 mol O2 | 4 mol SO3 | 2 mol SO2、1 mol O2 |
平衡v正(SO2)/ mol·L-1·s-1 | v1 | v2 | v3 |
平衡c(SO3)/mol·L-1 | c1 | c2 | c3 |
平衡體系總壓強p/Pa | p1 | p2 | p3 |
物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率α | α1(SO2) | α2(SO3) | α3(SO2) |
平衡常數(shù)K | K1 | K2 | K3 |
用“<”、“>”或“=”填入下列橫線上:
c2______2c1,v1______v2;K1_____K3,p2____2p3;α1(SO2)_____α3(SO2);α2(SO3)+α3(SO2)_______1
【答案】810a 9.52% 增大 > 正反應(yīng)放熱,升溫,平衡逆向移動,氣體的物質(zhì)的量增大 < > < > < > <
【解析】
(1)平衡時,體積為aL,
由題可知,(2-2x)+(1-x)+2x=2.1,解得x=0.9,則;
(2)由(1)分析可知,反應(yīng)進行到t1時,SO2的體積分?jǐn)?shù)為;
(3)該反應(yīng)在恒壓裝置中進行,充入氬氣,氬氣不參加反應(yīng),因此容器體積將增大,容器內(nèi)反應(yīng)物總壓將減小,平衡將向氣體體積增大的方向移動,即平衡將逆向移動,SO2的物質(zhì)的量將增大;
(4)該反應(yīng)正向為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡將向吸熱反應(yīng)方向移動,即平衡將逆向移動,達到新平衡混合物中氣體的總物質(zhì)的量大于2.1mol;
(5)恒容條件下,再加入0.2molSO2、0.1molO2和1.8molSO3,,反應(yīng)將正向進行,v逆<v正;
(6)由題中表格信息可知,容器2建立的平衡相當(dāng)于容器1建立平衡后再將容器的容積縮小為原來的(相當(dāng)于壓強增大為原來的2倍)后平衡移動的結(jié)果,由于加壓,化學(xué)反應(yīng)速率加快,則v1<v2;由于平衡右移,則α1(SO2)<α2(SO2),根據(jù)勒夏特列原理可得c2>2c1,p1<p2<2p1;容器3中建立的平衡相當(dāng)于容器1建立的平衡升溫后平衡移動的結(jié)果。升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率加快,則v1<v3;由于平衡左移,則α1(SO2)>α3(SO2),c1>c3。由于溫度升高,氣體物質(zhì)的量增加,故p3>p1。對于特定反應(yīng),平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān),溫度升高,題給平衡左移,平衡常數(shù)減小,則K1=K2>K3,由以上分析可知c2>2c1,p1<p2<2p1,p1<p3,則p2<2p3,v1<v3,α1(SO2)>α3(SO2),因為c2>2c1,c1>c3,則c2>2c3。若容器2的容積是容器1的2倍,則兩者建立的平衡完全相同,根據(jù)平衡特點,此時應(yīng)存在α1(SO2)+α2(SO3)=1,由于容器2的平衡相當(dāng)于容器1的平衡加壓,故α2(SO3)將減小,則α1(SO2)+α2(SO3)<1,結(jié)合α1(SO2)>α3(SO2),則α2(SO3)+α3(SO2)<1。
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【題目】隨著碳原子數(shù)的增多,碳元素的質(zhì)量百分含量卻增大的是( 。
A. 烷烴同系物 B. 烯烴同系物 C. 炔烴同系物 D. 苯的同系物
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【題目】氧化鐵是一種重要的無機材料,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,催化活性高,具有良好的耐光性、耐熱性和對紫外線的屏蔽性,從某種工業(yè)酸性廢液(主要含Na+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、Cl-、)中回收氧化鐵流程如圖所示:
已知:常溫下Ksp[Mg(OH)2]=1.2×10-11;Ksp[Fe(OH)2]=2.2×10-16;Ksp[Fe(OH)3]=3.5×10-38;Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33
(1)寫出在該酸性廢液中通入空氣時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: _________,指出使用空氣比使用氯氣好的原因是__________。
(2)已知Fe3+(aq)+3OH-(aq)=Fe(OH)3(s) ΔH=-Q1 kJ·mol-1,題(1)中每生成1 mol含鐵微粒時,放熱Q2,請你計算1 mol Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3(s)的熱效應(yīng)ΔH=________。
(3)常溫下,根據(jù)已知條件計算在pH=5的溶液中,理論上Fe3+在該溶液中可存在的最大濃度c(Fe3+)=____________。
(4)有人用氨水調(diào)節(jié)溶液pH,在pH=5時將Fe(OH)3沉淀出來,此時可能混有的雜質(zhì)是________(填化學(xué)式,下同),用________試劑可將其除去。
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【題目】若在一定條件下,容積恒定的反應(yīng)室中充入amolCO與2amolH2,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),下列措施一定使c(CH3OH)/c(CO)增大的是
A. 升高溫度
B. 恒溫恒容再充入a mol CO和2a mol H2
C. 恒溫恒容再充入H2
D. 充入Ar(g)使體系的總壓增大
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【題目】新型納米材料MFe2Ox(3<x<4)中M表示+2價的金屬元素,在反應(yīng)中化合價不變化.常溫下,MFe2Ox能使工業(yè)廢氣中的SO2轉(zhuǎn)化為S,轉(zhuǎn)化過程表示如圖.下列說法正確的是( 。
A.x<yB.SO2是該反應(yīng)的催化劑
C.MFe2Ox是還原劑D.氧化性:MFe2Oy>SO2
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【題目】有機物E的合成路線如圖:
已知:
①
②
完成下列填空:
(1)B中官能團的名稱為_____.C2H4生成C2H5Br的反應(yīng)類型為____.
(2)C的分子式為_____.
(3)檢驗C2H5Br分子中含有溴原子的實驗方案為____.
(4)E的結(jié)構(gòu)簡式為,D在一定條件下轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>E的過程中還會生成另兩種具有五元環(huán)結(jié)構(gòu)的副產(chǎn)物,寫出這兩種副產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡式_____.
(5)寫出一種滿足下列條件的有機物的結(jié)構(gòu)簡式_____
①分子式只比E少2個氫原子
②與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)
③分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子.
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【題目】下列有關(guān)離子方程式正確的是( )
A.碳酸氫鈉的水解:HCO3-+H2OH3O++CO32-
B.向明礬溶液中加Ba(OH)2溶液調(diào)節(jié)pH=12:Al3++SO42-+4OH-+Ba2+═BaSO4↓ +AlO2-+2H2O
C.將鍋爐水垢中的硫酸鈣用純堿溶液處理:CaSO4+CO32―=CaCO3+SO42―,
D.Al(OH)3的酸式電離:Al(OH)3=H++AlO2—+H2O
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【題目】下列說法中正確的是
A.用原子吸收光譜確定物質(zhì)中含有哪些金屬元素
B.在醫(yī)療上硫酸鐵可用于生產(chǎn)防治缺鐵性貧血的藥劑
C.在電流作用下,硫酸鈉在水溶液中電離成和
D.加入少量鐵粉可防止溶液變質(zhì)
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【題目】銫(Cs)在自然界中只有一種穩(wěn)定同位素Cs,核泄漏事故中會產(chǎn)生人工放射性同位素Cs、Cs。下列有關(guān)說法正確的是
A.銫元素的相對原子質(zhì)量約為133B.Cs、Cs的性質(zhì)相同
C.Cs的電子數(shù)為79D.Cs、Cs互為同素異形體
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