【題目】【加試題】煙氣的主要污染物是SO2、NOx,經(jīng)臭氧預處理后再用適當溶液吸收,可減少煙氣中SO2、NOx的含量。O3氧化煙氣中SO2、NOx的主要反應的熱化學方程式為:
NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H=-200.9 kJ·mol-1
NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g) △H=-58.2 kJ·mol-1
SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) △H=-241.6 kJ·mol-1
(1)反應3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)的 △H=_ ______ kJ·mol-1。
(2)臭氧脫硝反應2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)能自發(fā)進行。在溫度為T1K時,向體積為2L的恒容密閉容器中充入1 mol O3和2 mol NO2,發(fā)生上述反應,經(jīng)25分鐘反應達平衡,測得平衡時N2O5(g)的濃度為0.25 mol·L-1。
①判斷該反應的△S__ _____0,△H_ ______0(填>、<或=)。
②在溫度為T1K時該反應的平衡常數(shù)K= 。
③下列說法正確的是 。
A.從反應開始到達平衡,NO2的平均反應速率v(NO2)=0.04mol·L-1·min-1
B.T1K時,若起始時向容器中充入1 mol O3、2 mol NO2、1 mol O2和1 mol N2O5氣體,則反應達到平衡前v(正) <v(逆)
C.若改變反應溫度為T2K,測得平衡時NO2的濃度為0.60 mol·L-1,則T2>T1
D.T1K時反應達平衡時容器的體積為2L,若維持T1K壓縮容器使NO2轉(zhuǎn)化率為60%,則此時容器的體積約為0.71L
④若維持其他條件不變,僅改變溫度為T2K時,經(jīng)15分鐘反應達平衡,測得平衡時N2O5(g)的濃度為0.20 mol·L-1。畫出在T2K下從0到25分鐘c(NO2)隨時間變化圖。
【答案】(1)-317.3(2分)(2)①< (1分) < (1分) ② 1(2分) ③CD(2分)
④ (2分)
【解析】
試題分析:(1)已知:①NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H=-200.9 kJ·mol-1
②NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g) △H=-58.2 kJ·mol-1
根據(jù)蓋斯定律可知①+②×2即得到反應3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)的△H=-317.3kJ·mol-1。
(2)臭氧脫硝反應2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)能自發(fā)進行。在溫度為T1K時,向體積為2L的恒容密閉容器中充入1 mol O3和2 mol NO2,發(fā)生上述反應,經(jīng)25分鐘反應達平衡,測得平衡時N2O5(g)的濃度為0.25 mol·L-1。
①正反應是體積減小的可逆反應,則該反應的△S<0。由于該反應能自發(fā)進行,則根據(jù)△G=△H-T·△S可知該反應的△H<0。
② 2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)
起始濃度(mol/L) 1 0.5 0 0
轉(zhuǎn)化濃度(mol/L) 0.5 0.25 0.25 0.25
平衡濃度(mol/L) 0.5 0.25 0.25 0.25
則在溫度為T1K時該反應的平衡常數(shù)K=。
③A.從反應開始到達平衡,NO2的平均反應速率v(NO2)=0.5mol/L÷25min=0.02mol·L-1·min-1,A錯誤;B.T1K時,若起始時向容器中充入1 mol O3、2 mol NO2、1 mol O2和1 mol N2O5氣體,則此時濃度熵=<1,因此反應達到平衡前v(正)>v(逆),B錯誤;C.若改變反應溫度為T2K,測得平衡時NO2的濃度為0.60 mol·L-1,這說明平衡向逆反應方向進行,由于正反應是放熱反應,則T2>T1,C正確;D.
2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)
起始濃度(mol) 2 1 0 0
轉(zhuǎn)化濃度(mol) 1.2 0.6 0.6 0.6
平衡濃度(mol) 0.8 0.4 0.6 0.6
則
解得V=0.71L,D正確,答案選CD。
④升高溫度反應速率加快,到達平衡的時間減少,經(jīng)15分鐘反應達平衡,測得平衡時N2O5(g)的濃度為0.20 mol·L-1,因此消耗二氧化氮濃度是0.4mol/L,剩余二氧化氮濃度是0.6mol/L,則圖像可表示為。
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【題目】。F(xiàn)有mg某氣體,它由雙原子分子構成,它的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1。若阿伏加德羅常數(shù)用NA表示,則:
(1)該氣體的物質(zhì)的量為________mol。
(2)該氣體所含原子總數(shù)為_______ _個。
(3)該氣體在標準狀況下的體積為____________L。
(4)該氣體溶于1L水中(不考慮反應),其溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為__ _。
(5)該氣體溶于水后形成VL溶液,其溶液的物質(zhì)的量濃度為_____mol/L。
ⅱ.已知某飽和NaCl溶液的體積為VmL。密度為ρg/cm3,質(zhì)量分數(shù)為w%。物質(zhì)的量濃度為cmol/L,溶液中含NaCl的質(zhì)量為mg。
(1)用m、V表示溶液物質(zhì)的量濃度 。
(2)用w、ρ表示溶液物質(zhì)的量濃度 。
(3)用c、ρ表示溶液的質(zhì)量分數(shù) 。
(4)用w表示該溫度下NaCl的溶解度 。
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【題目】下列物質(zhì)既能因發(fā)生化學反應使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色的是( )
①SO2 ②③
④⑤CHC CH3⑥CH3(CH2)4CH3
A. ①②③④ B. ③④⑤ C. ①②④⑥ D. ①②⑤
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【題目】某研究性學習小組欲用化學方法測量一個不規(guī)則容器的體積。把35.1 g NaCl放入 500 mL燒杯中,加入150 mL蒸餾水。待NaCl完全溶解后,將溶液全部轉(zhuǎn)移到容器中,用蒸餾水稀釋至完全充滿容器。從中取出溶液100 mL,該溶液恰好與 20 mL 0.100 mol·L-1 AgNO3溶液完全反應。則該容器的體積為
A.30 L B.20 L C.10 L D.40 L
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【題目】(1)用正確的序號填空: ①12C、13C、14C; ②紅磷和白磷; ③H2O和D2O;④CH3CH2OH與CH3OCH3; ⑤CH4和CH3CH3;
互為同位素的是 ; 互為同素異形體的是 ;
互為同分異構體的是 ; 互為同系物的是
(2)由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進行實驗。
裝置 | |||
現(xiàn)象 | 金屬A不 | C的質(zhì) | A上有氣 |
根據(jù)實驗現(xiàn)象回答下列問題:
①裝置甲中作正極的是________ (填“A”或“B”) 。
②裝置乙溶液中Cu2+向_______極移動(填“B”或“C”)。
③裝置丙中金屬A上電極反應屬于______(填“氧化反應”或“還原反應”)。
④四種金屬活動性由強到弱的順序是_______。
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【題目】下列敘述不正確的是 ( )
A.原電池是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置
B.鐵船底鑲嵌鋅塊,鋅作負極,以防船體被腐蝕
C.鋼鐵腐蝕的負極反應:Fe-3e-===Fe3+
D.把鋅片放入盛有鹽酸的試管中,加入幾滴氯化銅溶液,氣泡放出速率加快
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【題目】在盛有稀H2SO4的燒杯中放入用導線連接的鋅片和銅片,下列敘述正確的是( )
A.SO42-離子移向正極
B.電子通過導線由銅片流向鋅片
C.正極有O2逸出
D.銅片上有H2逸出
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【題目】【化學——選修2化學與技術】硫化鋅(ZnS)是一種重要的化工原料,難溶于水,可由煉鋅的廢渣鋅灰制取,其工藝流程如下圖所示。
(1)為提高鋅灰的浸取率,可采用的方法是 (填序號)。
①研磨 ②多次浸取 ③升高溫度 ④加壓 ⑤攪拌
(2)步驟Ⅱ所得濾渣中的物質(zhì)是 (寫化學式)。
(3)步驟Ⅲ中可得Cd單質(zhì),為避免引入新的雜質(zhì),試劑b應為____________。
(4)步驟Ⅳ還可以回收Na2SO4來制取Na2S。
①檢驗ZnS固體是否洗滌干凈的方法是 ,
②Na2S可由等物質(zhì)的量的Na2SO4和CH4在高溫、催化劑條件下制取。化學反應方程式為__________;
③已知Na2SO4·10H2O及Na2SO4的溶解度隨溫度變化曲線如圖。從濾液中得到Na2SO4·10H2O的操作方法是 。
(5)若步驟Ⅱ加入的ZnCO3為b mol,步驟Ⅲ所得Cd為d mol,最后得到VL、物質(zhì)的量濃度為c mol/L的Na2SO4溶液。則理論上所用鋅灰中含有鋅元素的質(zhì)量為____________。
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【題目】設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( )
A.11.2 L CO2所含分子數(shù)為0.5 NA
B.1 L 0.1 molL﹣1的Na2S溶液中離子數(shù)為0.3 NA
C.0.5 mol FeBr2與足量氯氣反應轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA
D.14.2 g Na2SO4固體中陰離子所帶電荷數(shù)為0.2 NA
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