【題目】(1)對于反應:2NO(g)+O2(g)2NO2(g),在其他條件相同時,分別測得NO的平衡轉化率在不同壓強(p1、p2)下溫度變化的曲線如圖:
①比較p1、p2的大小關系:________。
②隨溫度升高,該反應平衡常數(shù)變化的趨勢是________(“增大”或“減小”)。
(2)在容積為1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應N2O4(g)2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深;卮鹣铝袉栴}:
①反應的ΔH______0(填“大于”或“小于”);100℃時,體系中各物質濃度隨時間變化如上圖所示。在0~60s時段,反應速率v(N2O4)為__________________;平衡時混合氣體中NO2的體積分數(shù)為_______。
②100℃時達平衡后,向容器中迅速充入含0.08mol的NO2和0.08mol N2O4 的混合氣體,此時速率關系v(正)____v(逆)。(填“大于”,“等于”,或“小于”)
③100℃時達平衡后,改變反應溫度為T,c(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低,經10s又達到平衡。
a.T________100℃(填“大于”或“小于”),判斷理由是____________________
b.列式計算溫度T時反應的平衡常數(shù)K2(寫計算過程):______
【答案】p2>p1 減小 大于 0.0010 mol·L-1·s-1 75% 大于 大于 反應正方向吸熱,反應向吸熱方向進行,故溫度升高 1.28
【解析】
(1)①已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)是正方向體積減小的反應,根據壓強對平衡的影響分析;
②根據圖象判斷該反應正方向是放熱還是吸熱,再判斷K隨溫度的變化;
(2)①隨溫度的升高,混合氣體的顏色變深,化學平衡向正反應方向移動,據此判斷;根據v=計算速率;求平衡時混合氣體中NO2的體積分數(shù)可利用三段式;
②計算濃度商Qc,再和平衡常數(shù)K比較,根據大小關系判斷平衡移動方向,從而比較正逆反應速率的相對大。
③N2O4的濃度降低,平衡向正反應方向移動,由于正反應方向吸熱,T>100℃;計算平衡常數(shù)可利用三段式。
(1)①已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)是正方向體積減小的反應,增大壓強平衡正移,則NO的轉化率會增大,由圖可知p2時NO的轉化率大,則p2時壓強大,即p2>p1,
故答案為:p2>p1;
②由圖象可知,隨著溫度的升高,NO的轉化率減小,說明升高溫度平衡逆移,則該反應正方向是放熱反應,所以升高溫度平衡常數(shù)K減小,
故答案為:減;
(2)①由題意及圖示知,在1.00 L的容器中,通入0.100 mol的N2O4,發(fā)生反應:N2O4(g)2NO2(g),隨溫度升高混合氣體的顏色變深,說明反應向生成NO2的方向移動,即向正反應方向移動,所以正反應為吸熱反應,即ΔH>0;
由圖示知60s時該反應達到平衡,消耗N2O4為0.100 mol·L-1-0.040 mol·L-1=0.060 mol·L-1,根據v=可知:v(N2O4)==0.0010 mol·L-1·s-1;
求平衡時混合氣體中NO2的體積分數(shù)可利用三段式:
N2O4(g)2NO2(g)
起始量/(mol·L-1) 0.100 0
轉化量/(mol·L-1) 0.060 0.120
平衡量/(mol·L-1) 0.040 0.120
平衡時NO2的體積分數(shù)=100%=75%,
故答案為:大于;0.0010 mol·L-1·s-1 ;75%;
②溫度T時反應達平衡后,向容器中,迅速充入含0.08mol的NO2和0.08mol N2O4的混合氣體,容器體積為1L,則此時濃度商Qc==0.33<K==0.36,反應向正反應進行,則斷v(正)>v(逆),
故答案為:大于;
③100 ℃時達平衡后,改變反應溫度為T,c(N2O4)降低,說明平衡N2O4(g)2NO2(g)
向正反應方向移動,根據勒夏特列原理,溫度升高,向吸熱反應方向移動,即向正反應方向移動,故T>100 ℃;由c(N2O4)以0.0020 mol·L-1·s-1的平均速率降低,經10 s又達到平衡,可知此時消耗N2O4為:0.0020 mol·L-1·s-1×10 s=0.020 mol·L-1,
由三段式:
N2O4(g)2NO2(g)
起始量/(mol·L-1) 0.040 0.120
轉化量/(mol·L-1) 0.020 0.040
平衡量/(mol·L-1) 0.020 0.160
K2===1.28。
故答案為:大于;反應正方向吸熱,反應向吸熱方向進行,故溫度升高;1.28。
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【題目】一定條件下,在密閉恒容容器中,能表示反應X(g)+2Y(g)2Z(g)一定達到化學平衡狀態(tài)的是( )
①X、Y、Z的密度不再發(fā)生變化 ②v正(Y)= 2v逆(X) ③容器中的壓強不再發(fā)生變化 ④單位時間內生成nmol Z,同時生成2nmolY
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④
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【題目】海藻中含有豐富的、以離子形式存在的碘元素。如圖是實驗室從海藻里提取碘的流程中的一部分。
下列判斷正確的是( )
A.步驟①③的操作分別是過濾、萃取
B.可用淀粉溶液檢驗步驟②的反應是否進行完全
C.步驟③中加入的有機溶劑是四氯化碳或乙醇
D.步驟④的操作是過濾
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【題目】阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,下列說法正確的是
A. 標準狀況下,2.24LCH3OH分子中共價鍵的數(shù)目為0.5NA
B. 1 L1 mol·L-1HCl溶液中含有NA個HCl分子
C. 12.0 g熔融的NaHSO4中含有的陽離子數(shù)為0.1NA
D. 1mol SO2與足量O2在一定條件下充分反應生成SO3,共轉移2 NA個電子
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【題目】含鋅廢渣及粉塵是危險廢物,堿浸電解法處理可得鋅粉。但若其中存在氯,則鋅質量就嚴重下降,對電極板也有嚴重腐蝕作用。工業(yè)上模擬堿浸電解法處理含鋅質量分數(shù)為16%的廢料(主要成分為ZnO、Zn(OH)2、ZnSO4及PbCO3、Fe2O3、Cu雜質)工藝如圖:
ⅰ.浸出液中含有[Zn(OH)4]2-和[Pb(OH)4]2-等離子
ⅱ.濾渣Ⅱ的主要成分為:Na2Pb(OH)xS
(1)從物質分類的角度看,ZnO屬于__,其與NaOH溶液發(fā)生反應的離子方程式為__。
(2)“濾渣Ⅰ”的主要成分為___。
(3)下表是“預處理”的2種除氯方案中粉塵氯的去除率和鋅損失率分析表格可知,首選的“除氯劑”為___,原因是____。
除氯劑 | 堿(NaOH) | 碳酸鈉 |
氯去除率/% | 78.75 | 83.69 |
鋅損失率/% | 0.26 | 0.28 |
價格/t | 7200元 | 3600元 |
(4)“電解”過程中陰極的電極反應式為____。
(5)鋅的總回收率為____。
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【題目】高鐵酸鉀的生產流程如圖,涉及的離子反應方程式書寫錯誤的是( )
A. 2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-
B. Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
C. 3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O
D. 2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
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【題目】按要求回答下列問題:
Ⅰ.(1)在200℃、101kPa時,0.5molH2(g)與足量I2(g)完全反應放出7.45kJ的熱量,該反應的熱化學方程式表示為________________________。
(2)已知:①2CH3OH(l)+3O2(g) =2CO2(g)+4H2O(g) ΔH1=-a kJ/mol
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-b kJ/mol
③2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ΔH3 = -c kJ/mol
a、b、c均大于0 則:反應①中,ΔS______(選填“>”、“<”或“=”)0;2C(s)+4H2(g)+O2(g) = 2CH3OH(l) ΔH=_______kJ/mol。
Ⅱ.已知水的電離平衡曲線如圖所示,試回答下列問題:
(3)圖中五點KW間的關系是__________________.
(4)若從A點到D點,可采用的措施是________.
a.升溫 b.加入少量的NaOH c.加入少量的NH4Cl
(5)E對應的溫度下,在pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4 溶液中,水電離出的H+濃度之比為:________,若將兩溶液混合所得溶液的pH=7,則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為________.
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【題目】下列依據熱化學方程式得出的結論正確的是
A. 已知 ,則固體與稀鹽酸完全反應,放出的熱量即為
B. 已知 則
C. 已知,則反應物總能量小于生成物總能量
D. 已知(白磷,s)=(紅磷,s),則白磷比紅磷穩(wěn)定
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【題目】(題文)[化學——選修5:有機化學基礎]
近來有報道,碘代化合物E與化合物H在Cr-Ni催化下可以發(fā)生偶聯(lián)反應,合成一種多官能團的化合物Y,其合成路線如下:
已知:
回答下列問題:
(1)A的化學名稱是________________。
(2)B為單氯代烴,由B生成C的化學方程式為________________。
(3)由A生成B、G生成H的反應類型分別是________________、________________。
(4)D的結構簡式為________________。
(5)Y中含氧官能團的名稱為________________。
(6)E與F在Cr-Ni催化下也可以發(fā)生偶聯(lián)反應,產物的結構簡式為________________。
(7)X與D互為同分異構體,且具有完全相同官能團。X的核磁共振氫譜顯示三種不同化學環(huán)境的氫,其峰面積之比為3∶3∶2。寫出3種符合上述條件的X的結構簡式________________。
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