【題目】化學(xué)家一直致力于對化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向、限度和速率進(jìn)行研究,尋找合適理論對其進(jìn)行解釋。

I.為了治理汽車尾氣污染(含有NOCO、烴類等),科學(xué)家設(shè)計(jì)在汽車排氣管上裝上催化劑發(fā)生如下反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。某溫度下,向體積為1L的密閉容器中充入NOCO0.1mol,平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率為60%,計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______________;此反應(yīng)常溫下能夠自發(fā)進(jìn)行的原因是_______________________

Ⅱ.右圖是高錳酸鉀酸性溶液與草酸發(fā)生反應(yīng)的有關(guān)圖象,溶液體積為500mL

1該反應(yīng)在10-30s的化學(xué)反應(yīng)速率v(Mn2+)=________________________。

2請寫出該反應(yīng)的離子方程式____________________________________________________。

3觀察圖象說明在一定溫度下反應(yīng)速率起始緩慢然后加快的原因______________________。

Ⅲ. 難溶電解質(zhì)FeS在水溶液中存在著溶解平衡FeS(s)Fe2+(aq) + S2(aq),在一定溫度下,Ksp=c(Fe2+)·c(S2)=6.25×10-18;在該溫度下,氫硫酸飽和溶液中存在c2(H+)· c(S2)=1.0×10-22。將適量FeCl2投入氫硫酸飽和溶液中,欲使溶液中c(Fe2+)=1.0 mol·L1,應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的c(H+)=_______。

IV.氫硫酸中H2S是分步電離的,H2SH+ + HS K1=1.3×10-7,HS-H+ + S2 K2=7.1×10-15欲使溶液中c(S2)濃度增大,應(yīng)采取的措施有_____________。

A.加入NaOH B.加入CuSO4 C.適當(dāng)降低溫度 D.通入過量SO2 E.加入Na2CO3 (H2CO3電離常數(shù)K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11)

【答案】 K= 42.2L·mol1 L·mol1 因?yàn)樵摲磻?yīng)為放熱反應(yīng)(或因?yàn)樵摲磻?yīng)△H <0) v(Mn2+)= 0.01mol·(L·s)1 2MnO4+5H2C2O4+6H+10CO2↑+2Mn2++8H2O 生成的Mn2+對反應(yīng)有催化作用 c(H+)=4×103 mol· L1 AE

【解析】I. 某溫度下,向體積為1L的密閉容器中充入NO、CO0.1mol,平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率為60%,根據(jù)三段式法有:

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)

起始濃度(mol/L0.1 0.1 0 0

轉(zhuǎn)化濃度(mol/L0.06 0.06 0.03 0.06

平衡濃度(mol/L0.04 0.04 0.03 0.06

則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K==42.2L·mol1 L·mol12NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)為熵減的反應(yīng),此反應(yīng)常溫下能夠自發(fā)進(jìn)行,說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng),即該反應(yīng)的H <0,故答案為:42.2L·mol1 L·mol1;因?yàn)樵摲磻?yīng)為放熱反應(yīng)(或因?yàn)樵摲磻?yīng)△H <0);

II. ⑴. 據(jù)圖可知,10s時(shí)c(Mn2+)=0.05mol÷0.5L=0.1mol/L,30s時(shí) c(Mn2+) = 0.15mol÷0.5L=0.3mol/L,該反應(yīng)在10-30s的化學(xué)反應(yīng)速率v(Mn2+) = =0.01mol·(L·s)1,故答案為:0.01mol·(L·s)1;

⑵. 高錳酸鉀酸性溶液與草酸發(fā)生反應(yīng)時(shí),Mn元素的化合價(jià)從+7價(jià)降低到+2價(jià)C元素的化合價(jià)從+3價(jià)升高到+4價(jià),根據(jù)得失電子守恒和原子守恒,該反應(yīng)的離子方程式為:2MnO4+5H2C2O4+6H+10CO2↑+2Mn2++8H2O,故答案為:2MnO4+5H2C2O4+6H+10CO2↑+2Mn2++8H2O;

⑶. 隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液中生成的Mn2+越來越多,Mn2+對反應(yīng)有催化作用使反應(yīng)速率加快,故答案為:生成的Mn2+對反應(yīng)有催化作用;

III. 將適量FeCl2投入氫硫酸飽和溶液中,欲使溶液中c(Fe2+)=1.0 mol·L1,則溶液中c(S2)==mol/L=6.25×1018mol/L,c2(H+)· c(S2)=1.0×10-22c(H+)=mol/L=4×103 mol· L1,故答案為:4×103 mol· L1

IV. A.加入NaOH,消耗氫離子,使H2S的電離平衡正向移動,c(S2)增大,A正確;B.加入CuSO4,S2Cu2+反應(yīng)生成CuS導(dǎo)致c(S2)減小,故B錯(cuò)誤;/span>C. 因弱電解質(zhì)的電離是吸熱過程,適當(dāng)降低溫度,使H2S的電離平衡逆向移動,c(S2)減小,故C錯(cuò)誤;D. 通入過量SO2,與H2S發(fā)生反應(yīng):2H2SSO2=3S↓2H2O,使H2S的電離平衡逆向移動,c(S2)減小,故D錯(cuò)誤;E. H2SH2CO3的電離常數(shù)可知,加入Na2CO3H2S發(fā)生反應(yīng):H2SCO32=HSHCO3,使溶液中的HS濃度增大,促進(jìn)HSH+ + S2正向進(jìn)行,c(S2)增大,E正確答案選AE。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象以及原因完全對應(yīng)的是

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

原因

A

室溫下,向濃度均為0.01mol·L-1BaCl2CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液

出現(xiàn)白色沉淀

Ksp(BaSO4)< Ksp(CaSO4)

B

將水蒸氣通過灼熱的鐵粉

鐵粉變?yōu)榧t色

鐵可以與水在高溫下發(fā)生反應(yīng)

C

向淀粉水解的產(chǎn)物中加入新制的銀氨溶液

沒有出現(xiàn)銀鏡現(xiàn)象

催化劑與新制的銀氨溶液發(fā)生了反應(yīng)

D

相同溫度下,將相同大小鈉塊分別加到水、醋酸、乙醇中

生成氫氣的速率:醋酸>>乙醇

三種電解質(zhì)電離H+能力:醋酸>>乙醇

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】下列關(guān)于濃硝酸和濃硫酸的敘述,正確的是(

A.露置在空氣中,容器內(nèi)酸液的質(zhì)量減輕

B.濃硫酸能與甲烷反應(yīng)

C.常溫下都能用鋁制容器貯存

D.在面包實(shí)驗(yàn)中濃硫酸只體現(xiàn)脫水性

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在含有1mol HNO3和2molH2SO4的混合稀溶液中,加入1.5molCu,加熱充分反應(yīng),產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為( 。
A.5.6L
B.11.2L
C.22.4L
D.44.8L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于乙醇的說法中,不正確的是(

A.官能團(tuán)為—OHB.能與NaOH反應(yīng)

C.能使酸性的高錳酸鉀溶液褪色D.可用于殺菌消毒

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于二氧化硫氣體性質(zhì)的描述中,不正確的是(

A.能溶于水B.空氣中能與氧氣反應(yīng)生成三氧化硫

C.能使品紅溶液褪色D.能與NaOH溶液反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】.鎵(Ga)位于周期表的第四周期,與Al同主族,主要存在Ga3+GaO2-兩種離子形式,被廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)。

1用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn),需要的試劑還有__________________。

aKClO3 b. KCl c. MnO2 d. Mg

2半導(dǎo)體材料氮化鎵由GaNH3在一定條件下發(fā)生置換反應(yīng)生成。該過程每生成1molGaN(s)放出熱量15.4kJ。鎵在周期表中的序號_____________,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_________________。

3工業(yè)上用電解法精煉鎵。具體原理如圖所示,已知:金屬的活動性Zn>Ga>Fe>Cu

①電解精煉鎵一段時(shí)間后形成的陽極泥主要有______________

②已知精煉時(shí)陰極反應(yīng):GaO2-+3e-+2H2O=Ga+4OH- 。陽極的電極反應(yīng)方程式:___________________________________;

.用廢鐵皮制取鐵紅(Fe2O3)的部分流程示意圖如下:

4步驟I溫度不能過高。因?yàn)椋?/span>_______________________________

5步驟II中發(fā)生反應(yīng)4Fe(NO3)2O2(2n4)H2O2Fe2O3·nH2O8HNO3,生成的硝酸又將廢鐵皮中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)2。

寫出后者反應(yīng)的離子方程式______________________________________

6上述生產(chǎn)流程中,能體現(xiàn)綠色化學(xué)思想的是______________________ 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是

A. 已知甲烷的燃燒熱為890.3 kJmol-1,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJmol-1

B. 已知強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)的中和熱為57.3 kJmol-1,則CH3COOH+OH=CH3COO+H2O ΔH=-57.3 kJmol-1

C. 一定條件下,將0.5mol N2和1.5mol H2置于密閉容器中,充分反應(yīng)生成NH3(g),放出熱量19.3kJ,其熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6 kJmol-1

D. 已知1g N2H4(l)和足量H2O2(l)反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵,放出熱?0.05kJ,該熱化學(xué)方程式可表示為:N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.6 kJmol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)有關(guān)知識回答下列問題

(1)25℃時(shí),0.1 molL-1的一元酸HA溶液中c(H)=1.0×10-4 molL-1,請回答下列問題:此時(shí)溶液的pH=_______,HA是________酸(填“強(qiáng)”或“弱”)。

(2)現(xiàn)有NaHCO3、NaHSO3、NaHSO4三種常見的酸式鹽,它們在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。請回答有關(guān)問題:

①25℃時(shí),NaHCO3的水溶液顯_____性(填“酸”或“堿”)。

②25℃時(shí),物質(zhì)的量濃度均為0.01 molL-1的三種酸式鹽溶液,pH最小是_________。

(3)向50ml 0.018molL-1的AgNO3溶液中加入50m1 0.020molL-1的鹽酸生成AgCl沉淀。已知該溫度下Ksp(AgCl)=1.0×10﹣10,忽略溶液的體積變化,完全沉淀后,溶液中c(Ag+)=__molL-1

(4)用酸性KMnO4溶液滴定含雜質(zhì)的Na2C2O4樣品(雜質(zhì)不參與反應(yīng))。

實(shí)驗(yàn)步驟:準(zhǔn)確稱取1g Na2C2O4固體樣品,配制成100mL溶液,取出20.00mL于錐形瓶中。再向錐形瓶中加入足量稀H2SO4溶液,用0.016 molL-1高錳酸鉀溶液滴定,滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗高錳酸鉀溶液25.00mL。

(已知:5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O)

①高錳酸鉀溶液應(yīng)裝在_______滴定管中.(填“酸式”或“堿式”)。

②滴定至終點(diǎn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是:__________________________________________。

③下列操作可能使測量結(jié)果偏高的是__________。

A.盛裝的Na2C2O4的滴定管沒潤洗

B.盛裝高錳酸鉀溶液的滴定管滴定前尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失

C.讀數(shù)時(shí)滴定前仰視,滴定后俯視

D.錐形瓶中殘留少量水

④計(jì)算樣品中Na2C2O4的純度______________。

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