【題目】為有效控制霧霾,各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量。有效控制空氣中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物顯得尤為重要。
(1)在汽車排氣管內(nèi)安裝催化轉(zhuǎn)化器,可將汽車尾氣中主要污染物轉(zhuǎn)化為無毒的大氣循環(huán)物質(zhì)。
已知:① N2(g) + O2(g) 2NO(g) △H1=+180.5 kJ·mol-1
② C和CO的燃燒熱(△H)分別為-393.5 kJ·mol-1和-283 kJ·mol-1
則2NO(g) + 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g)的△H=_____kJ·mol-1
(2)將0.20 mol NO和0.10 mol CO充入一個容積為1L的密閉容器中,反應(yīng)過程中物質(zhì)濃度變化如圖所示。
①CO在0-9min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CO)=________mol·L-1·min-1(保留兩位有效數(shù)字);第12 min時改變的反應(yīng)條件可能為________。
A.升高溫度 B.加入NO C.加催化劑 D.降低溫度
②該反應(yīng)在第24 min時達(dá)到平衡狀態(tài),CO2的體積分?jǐn)?shù)為________(保留三位有效數(shù)字),化學(xué)平衡常數(shù)值為________(保留兩位有效數(shù)字)。
(3)煙氣中的SO2可用某濃度NaOH溶液吸收,若將一定量的SO2氣體通入到300mL NaOH的溶液中,再在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量,產(chǎn)生的氣體與反應(yīng)的HCl兩者物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示(氣體的溶解和HCl的揮發(fā)忽略,NaHSO3水溶液為酸性):
①O點溶液中所含溶質(zhì)的化學(xué)式為_________________;
②a點溶液中各離子溶度大小關(guān)系為______________;
【答案】(1)-746.5;(2)①4.4×10 -3 ,D; ②22.2%,3.4;(3)①NaOH,Na2SO3;②c(Na+) >c(Cl-)>c(HSO3-) >c(H+)>c(SO32-) c(OH-)。
【解析】
試題分析:(1)N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180.5kJ·mol-1 ①,C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ·mol-1 ②,CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=-283kJ·mol-1 ③,③×2-①得出:△H=(-283×2-180.5)kJ·mol-1=-746.5kJ·mol-1;(2)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的定義,v(CO)=(0.1-0.6)/9mol/(L·min)=4.4×10-3 mol/(L·min),NO、CO的物質(zhì)的量濃度降低,N2物質(zhì)的量濃度增大,說明反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,A、此反應(yīng)是放熱反應(yīng),根據(jù)勒夏特列原理,升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,故錯誤;B、增加NO的量,12min開始時NO的濃度增大,但圖像中不變,故錯誤;C、使用催化劑,平衡不影響,故錯誤;D、降低溫度,平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,故正確;②此反應(yīng)是物質(zhì)的量減少的過程,當(dāng)有2molNO參加反應(yīng),物質(zhì)的量減少1mol,24min時CO減少物質(zhì)的量為(0.1-0.04)mol=0.06mol,反應(yīng)后的總物質(zhì)的量為(0.3-0.06/2)mol=0.27mol,生成n(CO2)=0.06mol,則CO2的體積分?jǐn)?shù)為0.06/0.27×100%=22.2%,達(dá)到平衡時n(N2)=0.03mol,根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的定義,K=c2(CO2)×c(N2)/[c2(CO)×c2(NO)]=0.062×0.03/[0.142×0.042]=3.4;(3)SO2和NaOH溶液反應(yīng),溶質(zhì)可能是NaOH、Na2SO3,Na2SO3,Na2SO3、NaHSO3,NaHSO3,根據(jù)圖像,從開始到出現(xiàn)氣體,消耗的鹽酸的物質(zhì)的量大于0.3~0.5段消耗的鹽酸的物質(zhì)的量,因此O點溶質(zhì)為NaOH、Na2SO3;②a點溶液溶質(zhì)為NaCl、NaHSO3,HSO3-電離大于水解,因此溶液顯酸性,HSO3-電離程度微弱,離子濃度大小為c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)。c(SO32-)>c(OH-)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用如圖所示裝置進(jìn)行下列實驗,能得出相應(yīng)實驗結(jié)論的是( )
選項 | ① | ② | ③ | 實驗結(jié)論 | |
A | 濃鹽酸 | MnO2 | NaBr溶液 | 氧化性Cl2>Br2 | |
B | 濃氨水 | 堿石灰 | Al2(SO4)3溶液 | Al(OH)3具有兩性 | |
C | 濃硫酸 | Na2SO3 | FeCl3溶液 | SO2具有還原性 | |
D | 稀鹽酸 | Na2C03 | Na2Si03 | 非金屬性:C>Si |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某有機(jī)物含有C、H、O三種元素,其蒸氣密度是相同條件下CH4密度的3.625倍,把1.16g該有機(jī)物在O2中充分燃燒,將生成物通過足量堿石灰,堿石灰增重3.72g,又知生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1:1.該有機(jī)物可以使溴水褪色,能和金屬鈉發(fā)生反應(yīng)生成H2.求:
(1)該有機(jī)物的摩爾質(zhì)量
(2)該有機(jī)物的分子式
(3)若該分子是有一個羥基,無甲基的鏈狀結(jié)構(gòu),該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有關(guān)苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),下列說法正確的是
A. 分子中含有碳碳雙鍵 B. 易被酸性KMnO4溶液氧化
C. 與溴水發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色 D. 在一定條件下可與濃硝酸和濃硫酸的混合酸反應(yīng)生成硝基苯
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】資源的高效利用對保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。磷尾礦主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3 。某研究小組提出了磷尾礦綜合利用的研究方案,制備具有重要工業(yè)用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2,其簡化流程如下:
已知:①Ca5(PO4)3F在950℃不分解;
②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4
請回答下列問題:
(1)950℃煅燒磷尾礦生成氣體的主要成分是___________。
(2)實驗室過濾所需的玻璃儀器是_____________。
(3)NH4NO3溶液能從磷礦Ⅰ中浸取出Ca2+的原因是__________。
(4)在浸取液Ⅱ中通入NH3,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。
(5)工業(yè)上常用磷精礦[Ca5(PO4)3F]和硫酸反應(yīng)制備磷酸。已知25℃,101kPa時:
CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-271kJ/mol
5 CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)= Ca5(PO4)3F (s)+5H2O(l) ΔH=-937kJ/mol
則Ca5(PO4)3F和硫酸反應(yīng)生成磷酸的熱化學(xué)方程式是_________________。
(6)在一定條件下CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),當(dāng)CO與H2O(g)的起始物質(zhì)的量之比為1:5,達(dá)平衡時,CO轉(zhuǎn)化了。若a kg含Ca5(PO4)3F(相對分子質(zhì)量為504)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的磷尾礦,在上述過程中有b%的Ca5(PO4)3F轉(zhuǎn)化為P4,將產(chǎn)生的CO與H2O(g)按起始物質(zhì)的量之比1:3混合,則相同條件下達(dá)平衡時能產(chǎn)生H2________kg。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】四氫硼鋰(LiBH4)是一種重要的化學(xué)試劑,低溫下可與 HCl 氣體發(fā)生如下反應(yīng):
2LiBH4 + 2 HCl2 LiCl + B2H6 + 2 H2
該反應(yīng)中,LiBH4和B2H6 中的氫元素均顯-1價。 請回答下列問題。
(1)LiBH4 中硼元素的化合價為________。
(2)該反應(yīng)的還原劑為________;4 mol LiBH4 完全反應(yīng)后共失去________mol 電子。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)反應(yīng)原理在工業(yè)生產(chǎn)中具有十分重要的意義。
工業(yè)生產(chǎn)可以用NH3(g)與CO2(g)經(jīng)兩步反應(yīng)生成尿素,兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下:
(1)則NH3 (g)與CO2(g)反應(yīng)生成尿素的熱化學(xué)方程式為______________________________。
(2)已知反應(yīng)Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) ΔH =a kJ·mol-1。測得在不同溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的變化如下:
溫度(℃) | 500 | 700 | 900 |
K | 1. 00 | 1.47 | 2.40 |
①該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為____________,a________0(填“>”、“<”或“=”)。在500 ℃ 2 L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng),F(xiàn)e和CO2的起始量均為4 mol,則5 min后達(dá)到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為________,生成CO的平均速率v (CO)為__________________。
②700 ℃反應(yīng)達(dá)到平衡后,要使反應(yīng)速率增大且平衡向右移動,可采取的措施有____________________。
(3) 利用CO與H2可直接合成甲醇,下圖是由“甲醇-空氣”形成的綠色燃料電池的工作原理示意圖,寫出以石墨為電極的電池工作時負(fù)極的電極反應(yīng)式_______________________,利用該電池電解1L 0.5mol/L的CuSO4溶液,當(dāng)消耗560mLO2 (標(biāo)準(zhǔn)狀況下),電解后溶液的pH=_______(溶液電解前后體積的變化忽略不計)。
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