【題目】研究NO2、SO2CO等大氣污染氣體的測(cè)量及處理具有重要意義。

(1)降低汽車尾氣的方法之一是在排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器,發(fā)生如下反應(yīng):

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0

一定條件下將體積比為12NO、CO氣體置于恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_________(填字母)。

A.體系壓強(qiáng)保持不變 B.混合氣體顏色保持不變

C. N2CO2的體積比保持不變 D. v(CO)=2v(N2)

②20min時(shí),若改變反應(yīng)條件,導(dǎo)致N2濃度發(fā)生如下圖1所示的變化,則改變的條件可能是_____(填字母)。

A.加入催化劑 B.降低溫度 C.增加CO2 D.縮小容器體積

(2)在一定條件下,將SO2NO2通入絕熱恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化如圖2所示。由圖可得出的正確結(jié)論是_____________(填字母)

A.反應(yīng)在c點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)

B.反應(yīng)物濃度:b點(diǎn)小于c點(diǎn)

C.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量

D.△t1=△t2 時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率:ab段小于bc

(3)采用一種新型的催化劑(主要成分是Cu-Mn的合金),利用COH2可制備二甲醚(DME)。觀察圖3回答問題。催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為__________時(shí)最有利于二甲醚的合成。

(4)工業(yè)上可以用COH2生產(chǎn)燃料甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-92.9kJ/mol, 300℃,在容積相同的3個(gè)密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物保持恒溫、恒容,測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

容器

反應(yīng)物投入量

1molCO、2molH2

lmolCH3OH

2molCH3OH

平衡

時(shí)的

數(shù)據(jù)

CH3OH/mol·L-1

c1

c2

c3

反應(yīng)的能量變化

放出akJ

吸收bkJ

吸收ckJ

體系壓強(qiáng)/Pa

p1

p2

p3

反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率

a1

a2

a3

下列說法中正確的是______

A.2c1>c3 B. a+b=92.9 C.2p23 D.a1+a3<1

【答案】 AD B D 2.0 BD

【解析】試題分析:本題考查化學(xué)平衡的標(biāo)志,外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響,圖像的分析和等效平衡規(guī)律的應(yīng)用。

(1)①A項(xiàng),正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),從正反應(yīng)開始建立平衡,建立平衡的過程中氣體總物質(zhì)的量減小,在恒容容器中,體系壓強(qiáng)減小,壓強(qiáng)不變說明達(dá)到平衡狀態(tài),正確;B項(xiàng),該反應(yīng)中氣體都呈無色,混合氣體的顏色始終保持無色,顏色不變不能作為平衡的標(biāo)志,錯(cuò)誤;C項(xiàng),N2CO2起始都為0,轉(zhuǎn)化生成N2CO2的體積比始終保持1:2,N2CO2的體積比保持不變不能作為平衡的標(biāo)志,錯(cuò)誤;D項(xiàng),用CO表示的正反應(yīng)速率與用N2表示的逆反應(yīng)速率之比等于2:1,等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),正確;答案選AD。

由圖1可見,改變條件的瞬間N2濃度沒有變化,后來N2的濃度逐漸增大達(dá)到新平衡。A項(xiàng),加入催化劑對(duì)平衡無影響,N2濃度不變,錯(cuò)誤;B項(xiàng),降低溫度平衡正向移動(dòng),N2濃度增大,正確;C項(xiàng),增加CO2的量,平衡逆向移動(dòng),N2濃度減小,錯(cuò)誤;D項(xiàng),縮小容器體積的瞬間N2濃度驟然增大,錯(cuò)誤;答案選B。

(2)A項(xiàng),c點(diǎn)正反應(yīng)速率達(dá)最大,后正反應(yīng)速率逐漸減小,c點(diǎn)沒有達(dá)到平衡狀態(tài),錯(cuò)誤;B項(xiàng),從正反應(yīng)開始建立平衡,隨著時(shí)間的推移在達(dá)到平衡前,反應(yīng)物濃度逐漸減小,b點(diǎn)反應(yīng)物濃度大于c點(diǎn),錯(cuò)誤;C項(xiàng),該容器為絕熱容器,則影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有兩個(gè):濃度和溫度,從濃度的角度看隨著時(shí)間的推移反應(yīng)物濃度減小,反應(yīng)速率減慢,c點(diǎn)前正反應(yīng)速率逐漸加快說明溫度的影響為主且是升高溫度,由此可見該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,錯(cuò)誤;D項(xiàng),c點(diǎn)前隨著時(shí)間的推移,正反應(yīng)速率加快,相同時(shí)間內(nèi),正反應(yīng)速率越快,SO2的轉(zhuǎn)化率越大,Δt1=Δt2時(shí),a~bSO2的轉(zhuǎn)化率小于b~c段,正確;答案選D。

3由圖3分析,催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為2.0時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率最大,DME選擇性最大,CH3OH選擇性接近于0,說明催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為2.0時(shí)最有利于二甲醚的合成。

4容器的特點(diǎn)為恒溫恒容,反應(yīng)的特點(diǎn)為正反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)。甲從正反應(yīng)開始建立平衡,乙從逆反應(yīng)開始建立平衡,用一邊倒換算之后乙的起始各物質(zhì)物質(zhì)的量與甲對(duì)應(yīng)相等,所以甲、乙為恒溫恒容下完全全等的等效平衡,則c2=c1a+b=92.9,p1=p2,a1+a2=1丙中起始投入的CH3OH物質(zhì)的量為乙中兩倍,可設(shè)計(jì)一個(gè)兩倍體積的容器稱為丁,起始丁容器中加入2molCH3OH,在相同條件下達(dá)到平衡時(shí),丁相當(dāng)于兩個(gè)乙,則丁中平衡時(shí)的數(shù)據(jù):CH3OH濃度與乙中相等為c2mol/L、反應(yīng)吸收的能量為2bkJ、體系壓強(qiáng)與乙中相等為p2反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率與乙中相等為a2;丙相當(dāng)于在丁達(dá)到平衡后將體積壓縮為一半,增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),CH3OH物質(zhì)的量增大,則c32c2、反應(yīng)吸收的能量小于2bkJ、體系壓強(qiáng)p2p32p2、反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率a3a2;綜上分析,A項(xiàng),c32c1,錯(cuò)誤;B項(xiàng),a+b=92.9正確;C項(xiàng),p32p2,錯(cuò)誤;D項(xiàng),a1+a31正確;答案選BD

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】設(shè)NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值,下列敘述中正確的是(
A.常溫常壓下,48gO3含有的氧原子數(shù)為3NA
B.24g金屬鎂變?yōu)殒V離子時(shí)失去的電子數(shù)為NA
C.4℃時(shí)9mL水和標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L氮?dú)夂邢嗤脑訑?shù)
D.同溫同壓下,NA個(gè)NO與NA個(gè)N2和O2的混合氣體的體積不相等

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【題目】鐵及其化合物有重要用途,如聚合硫酸鐵[Fe2(OH)n(SO4)3n/2]m是一種新型高效的水處理混凝劑,而高鐵酸鉀(其中鐵的化合價(jià)為+6)是一種重要的殺菌消毒劑,某課題小組設(shè)計(jì)如下方案制備上述兩種產(chǎn)品:

請(qǐng)回答下列問題:

(1)AH2O(g),可以得到Fe3O4,寫出H2O的電子式:________________。

(2)BNaClO3與稀硫酸,寫出其氧化Fe2生成Fe3的離子方程式___________________。

(3)CKNO3KOH的混合物,寫出其與Fe2O3加熱共熔制得高鐵酸鉀的化學(xué)方程式,并配平:___________

(4)為測(cè)定溶液中鐵元素的總含量,實(shí)驗(yàn)操作如下:準(zhǔn)確量取20.00 mL溶液于帶塞錐形瓶中,加入足量H2O2,調(diào)節(jié)pH<3,加熱除去過量H2O2;加入過量KI充分反應(yīng)后,再用0.1 00 0 mol·L1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL。

已知:2Fe3+2I===2Fe2+I(xiàn)2 ;I2+2S2O===2I+S4O。

①寫出滴定選用的指示劑________,滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象_______________________。

②溶液中鐵元素的總含量為__________g·L1。若滴定前溶液中H2O2沒有除盡,所測(cè)定的鐵元素的含量將會(huì)________(偏高”“偏低不變”)。

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【題目】下列變化屬于化學(xué)變化的是 (  )

A.濃硝酸在空氣中變輕

B.H2SO4在空氣中變重

C.燒堿在空氣中變重

D.蒸餾海水獲得淡水

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【題目】恒溫恒容下,向2L密閉容器中加入MgSO4CO(g),發(fā)生反應(yīng):

MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g),反應(yīng)過程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表:

反應(yīng)時(shí)間/min

n(MgSO4)/mol

n(CO)/mol

n(CO2)/mol

0

2.00

2.00

0

2

0.80

4

1.20

下列說法正確的是

A. 反應(yīng)在0~2min內(nèi)的平均速率為v(SO2)=0.6mol·L-1·min-1

B. 反應(yīng)在2~4min內(nèi)容器內(nèi)氣體的密度沒有變化

C. 若升高溫度,反應(yīng)的平衡常數(shù)變?yōu)?/span>1.00,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

D. 保持其他條件不變,起始時(shí)向容器中充入1.00molMgSO41.00molCO,到達(dá)平衡時(shí)n(CO2)>0.60mol

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【題目】下列過程一定吸收能量的是( )

A. H2→2H B. CaO溶于水

C. 酒精燃燒 D. 鋁粉溶于鹽酸

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【題目】作為原料,大豆用來合成蛋白質(zhì)所必需的無機(jī)鹽是:

A. Ca2+ B. PO43- C. NO3- D. K+

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【題目】某化學(xué)興趣小組進(jìn)行Fe2+與Fe3+轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn):向FeCl2溶液中加入少量KSCN溶液,溶液無明顯變化,再加入少量雙氧水,溶液變紅,繼續(xù)滴加至過量,發(fā)現(xiàn)溶液紅色褪去,同時(shí)有氣泡生成.他們針對(duì)此異,F(xiàn)象展開探究,請(qǐng)回答有關(guān)問題:

(1)該小組對(duì)于產(chǎn)生氣體的原因有兩種猜測(cè):

猜測(cè)一:__________________________________________。

猜測(cè)二:紅色褪去可能是SCN-被H2O2氧化,同時(shí)產(chǎn)生的氣體中可能含有氮?dú)、二氧化碳、二氧化硫?/span>

(2)化學(xué)小組針對(duì)猜測(cè)二設(shè)計(jì)下面的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證氣體成分:

①試管A中盛放品紅溶液,若實(shí)驗(yàn)中品紅溶液褪色,證明氣體中含有____________;

②試管B中的溶液是酸性高錳酸鉀溶液,其目的是________________,預(yù)期試管B中的現(xiàn)象是________________________________。

③試管C中盛有澄清石灰水,目的是___________________;試管D和燒杯的作用是______________。④以上實(shí)驗(yàn)證明SCN-能被H2O2氧化.請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式:___________________________________。

(3)根據(jù)題目信息及以上實(shí)驗(yàn)推斷,F(xiàn)e2+和SCN-中還原性較強(qiáng)的是_______,理由是_________。

(4)有人認(rèn)為SCN-的氧化產(chǎn)物可能還有硫酸根離子,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡單實(shí)驗(yàn)證明該假設(shè)是否正確_____________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)中,不能和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的是( )

A. CH3Cl B. CH2Cl2 C. CCl4 D. CH3-CH3

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