【題目】化學(xué)反應(yīng)原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。
(1)難揮發(fā)性TaS2可采用如下裝置提純:將不純的TaS2粉末裝入石英管一端,抽真空后引入適量碘并封管,置于加熱爐中,反應(yīng)如下:TaS2(s)+2I2(g)TaI4(g)+S2(g),△H>0,下列說法正確的是:_____
A 在提純過程中,I2的作用是將TaS2從高溫區(qū)轉(zhuǎn)移到低溫區(qū)
B 改變壓強(qiáng),平衡不發(fā)生移動(dòng),所以反應(yīng)放出的熱量不變
C 加入催化劑,改變了反應(yīng)的途徑,反應(yīng)的△H也隨之改變
D 向容器中加入更多的TaS2(s)可以提高I2(g)的轉(zhuǎn)化率
(2)在恒壓、NO和O2的起始濃度一定的條件下,催化反應(yīng)相同時(shí)間,測(cè)得不同溫度下NO轉(zhuǎn)化為NO2的轉(zhuǎn)化率如圖中曲線所示。
①下列說法不正確的是_____________。
A 反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g),溫度升高NO轉(zhuǎn)化率增大說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
B 圖中X點(diǎn)所示條件下,延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間能提高NO轉(zhuǎn)化率
C 圖中Y點(diǎn)所示條件下,增加O2的濃度能提高NO轉(zhuǎn)化率
D 3800C下,C起始(O2)=5.0×10-4 mol·L-1,NO平衡轉(zhuǎn)化率為50%,則平衡常數(shù)K<2000
②請(qǐng)?jiān)谏蠄D中畫出不同溫度下NO轉(zhuǎn)化為NO2的平衡曲線_____。
(3)電解NO可制備NH4NO3,其工作原理如下圖所示,為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3,需補(bǔ)充物質(zhì)A,A是_________,寫出電解過程的總反應(yīng)化學(xué)方程式________。
【答案】AB AD NH3 8NO+7H2O= 3NH4NO3+2HNO3,
【解析】
⑴將TaS2與單質(zhì)碘反應(yīng)生成TaI4和S2,生成的產(chǎn)物移向另外一端石英管,在另一端石英管中反應(yīng)又生成TaS2與單質(zhì)碘。
⑵溫度在250C左右,轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大值,小于250C是建立平衡的階段,大于250C是溫度升高,平衡逆向移動(dòng),說明該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。溫度越高轉(zhuǎn)化率越低,在低溫下達(dá)到平衡時(shí),轉(zhuǎn)化率越高,因此圖像從最高點(diǎn)處逆向增大。
⑶電解NO可制備NH4NO3,陽(yáng)極NO被氧化生成硝酸根離子,陰極NO被還原生成銨根離子,總的反應(yīng)方程式為8NO+7H2O= 3NH4NO3+2HNO3,因此為了使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3,需補(bǔ)充物質(zhì)NH3,電解過程的總反應(yīng)化學(xué)方程式8NO+7H2O= NH4NO3+2HNO3。
⑴A選項(xiàng),在提純過程中,I2與TaS2在高溫區(qū)反應(yīng)生成TaI4和S2,生成的產(chǎn)物移到石英管另一端,在另一端低溫區(qū)反應(yīng)生成I2和TaS2,因此I2的作用是將TaS2從高溫區(qū)轉(zhuǎn)移到低溫區(qū),故A正確;
B選項(xiàng),該反應(yīng)是等體積反應(yīng),改變壓強(qiáng),平衡不發(fā)生移動(dòng),所以反應(yīng)放出的熱量不變,故B正確;
C選項(xiàng),加入催化劑,改變了反應(yīng)的途徑,但反應(yīng)的△H不會(huì)改變,故C錯(cuò)誤;
D選項(xiàng),TaS2(s)是固體,向容器中加入更多的TaS2(s),平衡不移動(dòng),不能提高I2(g)的轉(zhuǎn)化率,故D錯(cuò)誤。
綜上所述,答案為AB。
⑵①A選項(xiàng),反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g),250C以前是未達(dá)到平衡的階段,250C以后是升溫,轉(zhuǎn)化率減小,平衡逆向移動(dòng),說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng),故A錯(cuò)誤,符合題意;
B選項(xiàng),圖中X點(diǎn)是未建立平衡的點(diǎn),在該條件下,延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間,向正反應(yīng)進(jìn)行,當(dāng)達(dá)到平衡時(shí),能提高NO轉(zhuǎn)化率,故B正確,不符合題意;
C選項(xiàng),圖中Y點(diǎn)所示條件下,增加O2的濃度,平衡正向移動(dòng),NO轉(zhuǎn)化率增大,故C正確,不符合題意;
D選項(xiàng),3800C下,c起始(O2)=5.0×10-4 mol·L-1,NO平衡轉(zhuǎn)化率為50%,
則平衡常數(shù),故D錯(cuò)誤,符合題意。
綜上所述,答案為AD。
②根據(jù)前面分析該反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度越高,轉(zhuǎn)化率越小,溫度越低,轉(zhuǎn)化率越大,最高點(diǎn)是該溫度下達(dá)到平衡的點(diǎn),后面的點(diǎn)沿最高點(diǎn)逆向上畫出平衡曲線,如圖所示,,故答案為:。
⑶電解NO可制備NH4NO3,陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),NO被氧化生成硝酸根離子,陰極發(fā)生還原反應(yīng),NO被還原生成銨根離子,總的反應(yīng)方程式為8NO+7H2O= 3NH4NO3+2HNO3,因此為了使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3,需補(bǔ)充物質(zhì)NH3,電解過程的總反應(yīng)化學(xué)方程式8NO+7H2O = 3NH4NO3+2HNO3,故答案為:NH3;8NO+7H2O= 3NH4NO3+2HNO3。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入鐵屑,反應(yīng)結(jié)束后濾出固體物質(zhì),濾液中的陽(yáng)離子可能是( )
①只有Fe2+;②Fe2+和Fe3+; ③Fe2+和Cu2+; ④Cu2+和.
A.②③B.②④C.①④D.①③
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】資料顯示“強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性溶液可使品紅溶液褪色”。某興趣小組探究SO2使品紅溶液褪色的原因,實(shí)驗(yàn)如下。
Ⅰ.探究體現(xiàn)漂白性的主要微粒
實(shí)驗(yàn)一:將SO2分別通入0.1%品紅水溶液和0.1%品紅乙醇溶液中。觀察到前者褪色而后者不褪色。
實(shí)驗(yàn)二:
試管中的液體 | 現(xiàn)象 | |
a.0.1mol/L SO2溶液(pH=2) | 溶液逐漸變淺,約90s后完全褪色 | |
b.0.1mol/LNaHSO3溶液(pH=5) | 溶液立即變淺,約15s后完全褪色 | |
c.0.1mol/LNa2SO3溶液(pH=10) | 溶液立即褪色 | |
d.pH=10 NaOH溶液 | 紅色溶液不變色 | |
e.pH=2 H2SO4溶液 | 紅色溶液不變色 |
(1)SO2水溶液中含的微粒有___。
(2)解釋NaHSO3溶液顯酸性的原因是___。
(3)實(shí)驗(yàn)d的目的是___。
(4)由實(shí)驗(yàn)一、二可知:該實(shí)驗(yàn)條件下,SO2使品紅溶液褪色時(shí)起主要作用的微粒是___。
Ⅱ.探究褪色過程的可逆性
甲同學(xué):向a實(shí)驗(yàn)后的無色溶液中滴入NaOH溶液至pH=10時(shí),溶液顏色不變。
乙同學(xué):向a實(shí)驗(yàn)后的無色溶液中滴入Ba(OH)2溶液至pH=10時(shí),生成白色沉淀,溶液變紅。
(5)實(shí)驗(yàn)方案合理的是___(選填“甲”或“乙”)。結(jié)合離子方程式說明其原因是___。
(6)丙同學(xué)利用SO2的還原性設(shè)計(jì)并完成了下列實(shí)驗(yàn):向a實(shí)驗(yàn)后的無色溶液中滴入過量___(填編號(hào)),使溶液最終恢復(fù)紅色。也得出結(jié)論:該褪色過程是可逆的。
A.稀硝酸 B.氯水 C.雙氧水
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實(shí)。某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬上述過程,其設(shè)計(jì)的模擬裝置如下:
試回答下列問題:
(1)請(qǐng)寫出C裝置中生成CH3Cl的化學(xué)方程式:___________________________________。有人認(rèn)為E中有氯化氫產(chǎn)生,不能證明甲烷與氯氣發(fā)生了取代反應(yīng),你認(rèn)為他的看法________(填“正確”或“不正確”)。
(2)B裝置有三種功能:①控制氣流速率;②混勻混合氣體;③________________。
(3)一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)D裝置中的棉花由白色變?yōu)樗{(lán)色,則棉花上可能預(yù)先滴有________溶液。
(4)E裝置中除鹽酸外,還含有機(jī)物,從E中分離出鹽酸的最佳方法為________(填字母)。
a.分液法 b.蒸餾法 c.結(jié)晶法
(5)將1 mol CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng),充分反應(yīng)后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四種有機(jī)產(chǎn)物的物質(zhì)的量依次增大0.1 mol,則參加反應(yīng)的Cl2的物質(zhì)的量為________,生成HCl的總物質(zhì)的量為________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某班學(xué)生對(duì)BeCl2是離子化合物還是共價(jià)化合物進(jìn)行集體探究,從經(jīng)驗(yàn)看鈹是金屬元素,易失去電子,氯元素易得到電子,請(qǐng)回答以下問題:
(1)Be的電負(fù)性是1.5,Cl的電負(fù)性是3.0,則BeCl2應(yīng)為_________化合物。
(2)工業(yè)上制取BeCl2方法是:將得到的BeCl2溶液在HCl氣流中蒸干灼燒,防止BeCl2水解,請(qǐng)寫出BeCl2水解的化學(xué)方程式__________________。
(3)經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,熔融的BeCl2不能導(dǎo)電,說明它是_______化合物;BeCl2能溶于水,水溶液能導(dǎo)電,因它在溶液中能電離,寫出它的電離方程式_________。
(4)在周期表中,鈹元素和鋁元素恰好處于對(duì)角線位置,根據(jù)對(duì)角線法則,判斷BeCl2應(yīng)與_____(填MgCl2或AlCl3)化學(xué)性質(zhì)更相似。
(5)0.1mol氫氧化鈹恰好能和100mL0.2mol/L的氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng),寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知反應(yīng)A2(g)+2B2(g)2AB2(g) ΔH<0,下列說法正確的是
A. 達(dá)平衡后降低溫度,混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量減小
B. 使用催化劑能加快反應(yīng)速率,縮短達(dá)平衡所需的時(shí)間且提高A2的轉(zhuǎn)化率
C. 達(dá)平衡后升高溫度并增大壓強(qiáng),有可能每一組分的百分含量都不改變,但平衡常數(shù)一定發(fā)生改變
D. 達(dá)平衡后,降低溫度或減小壓強(qiáng)都有利于該平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】500 ℃條件下,在恒容密閉容器中,充入1 mol NO2存在如下平衡:2NO2(g) N2O4(g)。平衡后,向容器內(nèi)再充入1 mol NO2,下列說法正確的是
A. 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) B. 平衡常數(shù)K增大
C. NO2的轉(zhuǎn)化率變小 D. 容器內(nèi)氣體顏色先變深后變淺,最后比原來還要淺
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在MgCl2和AlCl3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液直至過量。經(jīng)測(cè)定,加入的NaOH的物質(zhì)的量(mol)和所得沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如下圖所示。
(1)寫出代表下列線段發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式:
DC段________________________________________________。
(2)原溶液中Mg2+、Al3+的物質(zhì)的量之比為_____________。
(3)圖中B點(diǎn)時(shí)所加入溶液中含NaOH為________mol
(4)若向50 mL 2 mol·L-1的AlCl3溶液中加入100 mL KOH溶液,充分反應(yīng)后得到3.12g沉淀。則KOH的物質(zhì)的量濃度可能為________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知X為中學(xué)化學(xué)中一種常見的鹽,F為淡黃色固體;M、N為常見的金屬,N的氧化物可作耐火材料,可用它來制造耐火坩堝和耐高溫試驗(yàn)儀器;H為氣體單質(zhì),D為無色氣體,D在空氣中會(huì)出現(xiàn)紅棕色,各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖,(部分反應(yīng)產(chǎn)物已略去).
請(qǐng)回答下列問題;
(1)E的化學(xué)式為_____________________
(2)將M絲插入盛有X溶液的試管中,反應(yīng)一段時(shí)間后的現(xiàn)象是:_______________________
(3)在反應(yīng)①②③④中屬于置換反應(yīng)的是_________________(填序號(hào)).
(4)反應(yīng)②的離子方程式為___________________________________
(5)用石墨作電極電解500mL X溶液,觀察到A電極表面有紅色的固態(tài)物質(zhì)生成,B電極有無色氣體生成;電解一段時(shí)間后,取出A電極,洗滌、干燥、稱量,電極增重1. 6g.請(qǐng)回答下列問題:
①寫出電解時(shí)的陽(yáng)極反應(yīng)式_______________________
②電解后溶液的pH為________________________假設(shè)電解前后溶液體積不變)
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