【題目】氨是化肥工業(yè)和基礎有機化工的主要原料。
(1)合成氨反應過程中有關物質(zhì)的化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下表所示:
請寫出該合成氨反應的熱化學方程式___。
(2)一定溫度下,合成氨反應在a、b兩種條件下分別達到平衡,H2的濃度隨時間的變化如圖所示。
①a條件下,0~5min內(nèi)的平均反應速率v(N2)=___mol·L-1·min-1。
②相對a而言,b可能改變的條件是___。
(3)某化學興趣小組向一恒溫密閉容器中充入4molN2和12molH2模擬合成氨反應,平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)與總壓強(p)的關系如圖所示。
若體系在60MPa下達到平衡。H2的平衡分壓為___MPa。(分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù));列式計算此時的平衡常數(shù)Kp=___。(用平衡分壓代替平衡濃度計算,結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
(4)下列圖示中能表示合成氨反應在恒溫、恒容密閉容器中在t1時刻已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是___。
【答案】N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-93kJ·mol-1 0.1mol·L-1·min-1 增大N2濃度 18 0.037 b
【解析】
(1)舊鍵斷裂吸熱:945 kJ +3×436 kJ=2253kJ;新建合成放熱:6×391 kJ=2346kJ;放熱多,化學反應表現(xiàn)為放熱,放出熱量93kJ,熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-93kJ·mol-1。
(2)a條件下,0~5min內(nèi)的平均反應速率v(H2)=,根據(jù)系數(shù)比可知v(N2)=0.1mol·L-1·min-1。
a、b氫氣起始濃度相同,b到達平衡的時間縮短,說明反應速率增大,平衡時氫氣的濃度減小,說明平衡正向移動,所以改變的條件是增大c(N2)。
(3)①若體系在60MPa下達到平衡,相同溫度下,氣體的體積分數(shù)等于其物質(zhì)的量的份數(shù),則
平衡時氨氣體積分數(shù)=
解得x=3
H2的平衡分壓=
根據(jù)以上平衡數(shù)據(jù)計算Kp
(4)a.混合氣體始終遵守質(zhì)量守恒,所以質(zhì)量不變不是平衡的標志;
b.N2體積分數(shù)不變說明已經(jīng)平衡;
c.混合氣體始終遵守質(zhì)量守恒,體積不變所以密度不變不是平衡的標志;
d.化學平衡常數(shù)只與溫度有關,不是平衡的標志。
答案選b。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】A是一種含碳、氫、氧三種元素的有機化合物。已知:A中碳的質(zhì)量分數(shù)為44.1%,氫的質(zhì)量分數(shù)為8.82%;A只含一種官能團,且每個碳原子上最多只連一個官能團;A能與乙酸發(fā)生酯化反應,但不能在兩個相鄰碳原子上發(fā)生消去反應。通過計算求:
(1)A的分子式是_____________(寫出計算過程),其結(jié)構(gòu)簡式是____________________。
(2)寫出A與乙酸反應的化學方程式:________________________________________。
(3)27.2gA在空氣中充分燃燒時至少需要空氣(標況下)多少L;生成的CO2用170ml 10mol/L的NaOH溶液吸收,反應后溶液中溶質(zhì)的成分是____,其物質(zhì)的量各是______;
(4)寫出所有滿足下列3個條件的A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。①屬直鏈化合物;②與A具有相同的官能團;③每個碳原子上最多只連一個官能團。寫出這些同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_______________________
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】乙酸異戊酯是組成蜜蜂信息素質(zhì)的成分之一,具有香蕉的香味,實驗室制備乙酸異戊酯的反應裝置示意圖和有關數(shù)據(jù)如下:
+H2O
相對原子質(zhì)量 | 密度/(g.cm-3) | 沸點/℃ | 水中溶解性 | |
異戊醇 | 88 | 0.8123 | 131 | 微溶 |
乙酸 | 60 | 1.0492 | 118 | 溶 |
乙酸異戊酯 | 130 | 0.8670 | 142 | 難溶 |
實驗步驟:
在A中加入4.4g的異戊醇,6.0g的乙酸、數(shù)滴濃硫酸和2~3片碎瓷片,開始緩慢加熱A,回流50分鐘,反應液冷至室溫后,倒入分液漏斗中,分別用少量水,飽和碳酸氫鈉溶液和水洗滌,分出的產(chǎn)物加入少量無水硫酸鎂固體,靜置片刻,過濾除去硫酸鎂固體,,進行蒸餾純化,收集140~143℃餾分,得乙酸異戊酯3.9g;卮鹣铝袉栴}:
(1)裝置B的名稱是:___。
(2)該反應中濃硫酸的作用___,若反應產(chǎn)物水分子中有同位素18O,寫出能表示反應前后18O位置的化學方程式___。
(3)如果加熱一段時間后發(fā)現(xiàn)忘記加碎瓷片,應該采取的正確操作___。
(4)在洗滌操作中,第一次水洗的主要目的是:___;第二次水洗的主要目的是:___。
(5)本實驗中加入過量乙酸的目的是:___。
(6)在蒸餾操作中,儀器選擇及安裝都正確的是:___(填標號)
(7)本實驗的產(chǎn)率是___。
A.30℅ B.40℅ C.50℅ D.60℅
(8)在進行蒸餾操作時,若從130℃開始收集餾分,產(chǎn)率偏___(填高或者低)原因是___。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某溫度時,Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是( )
A.含有大量SO42-的溶液中肯定不存在Ag+
B.該溫度下,Ag2SO4的溶度積常數(shù)(Ksp)的數(shù)量級是3
C.可以通過改變溫度或加入硫酸銀固體使a點移動到b點
D.該溫度下,0.02mol·L-1的AgNO3溶液與0.2mol·L-1的Na2SO4溶液等體積混合,不會生成沉淀
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【題目】2019年諾貝爾獎授予了在開發(fā)鋰離子電池方面做出卓越貢獻的三位化學家。鋰離子電池的廣泛應用要求處理鋰電池廢料以節(jié)約資源、保護環(huán)境。鋰離子二次電池正極鋁鈷膜主要含有LiCoO2、Al等,處理該廢料的一種工藝如圖所示:
(1)Li的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_____________,LiCoO2中Co的化合價為_______。
(2)“堿浸”時Al溶解的離子方程式為__________________________________。
(3)“酸溶”時加入H2O2的目的是______________________________________。
(4)“沉鈷”的離子方程式為___________________________________________。
(5)配制100 mL 1.0 mol/L (NH4)2C2O4溶液,需要的玻璃儀器出玻璃棒、燒杯外,還有_____。
(6)取CoC2O4固體4.41g在空氣中加熱至300 ℃,得到的鈷的氧化物2.41g,則該反應的化學方程式為__________________________________________________________。
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【題目】25℃時,在20 mL 0.1 mol·L-1一元弱酸HA溶液中滴加0. 1 mol· L-1 NaOH溶液,溶液中1g[c(A-)/c(HA)]與pH關系如圖所示。下列說法正確的是
A. A點對應溶液中:c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
B. 25℃時,HA酸的電離常數(shù)為1. 0× 10-5.3
C. B點對應的NaOH溶液體積為10 mL
D. 對C點溶液加熱(不考慮揮發(fā)),則c(A-)/[c(HA)c(OH-)]一定增大
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【題目】利用如圖裝置,可以在室溫和一個標準大氣壓條件下測定鎂的相對原子質(zhì)量,Y型管中一側(cè)放鎂,一側(cè)放稀硫酸,傾斜Y型管,將稀硫酸全部倒入另一側(cè),反應開始。
(1)在Y型管中添加試劑時,要確保________過量。
(2)反應前后都要調(diào)整量氣管和水準管液面相平,從而保證_____相等。若讀數(shù)時,量氣管中的液面低于水準管的液面,實驗測得H2的體積將______。(填“偏大”“偏小”或“不變”)
(3)若鎂的質(zhì)量為m g,c mol/L硫酸溶液V mL,反應后收集到的氫氣體積為a mL(已折算為標準狀況下),則鎂的相對原子質(zhì)量為______。
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【題目】碘化氫常用于制備碘的化合物和用作有機反應的還原劑。碘化氫不穩(wěn)定,易分解,碘化氫極易溶于水,其水溶液稱為氫碘酸,氫碘酸是強酸,有較強的還原性。
(1)氫碘酸若在空氣中長期放置,溶液會變成黃色,其原因是___(用化學方程式來表示)。
(2)實驗室中常用干燥的紅磷和碘相互接觸,加少量水微熱,即可生成碘化氫和亞磷酸(H3PO3),該反應的化學方程式為___。
(3)氫氣和碘蒸氣能直接反應生成碘化氫,H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH<0。T℃時,向1L恒容密閉容器中充入0.2molH2和0.2molI2(g),5min時反應達到平衡,H2、I2(g)和HI的物質(zhì)的量濃度(c)隨時間(t)變化的曲線如圖l所示:
①0~5min內(nèi),以HI表示的該反應速率v(HI)=___。
②T℃時,該反應的平衡常數(shù)K=___。
③6min時,改變的外界條件為___。
④10min時,保持其他條件不變,再向容器中充入0.1molH2、0.1molI2(g)、0.2molHI(g),12min時達到新平衡。在圖2中畫出10~12min,H2和HI的濃度變化曲線___(曲線上標明H2和HI);0~5min和0~2min時間段,H2的轉(zhuǎn)化率分別用α1、α2表示,則αl___α2(填“>”、“<”或“=”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某鋁土礦的主要成分為Al2O3·xH2O,還含有Fe2O3和SiO2雜質(zhì)。稱取17.5g鋁土礦樣品,加入200mL1.65mol/L稀H2SO4,恰好完全反應,過濾得到濾渣0.3g,然后在濾液中加入足量NaOH溶液,得到沉淀2.14g。(提示:SiO2雜不與稀硫酸反應)
(1)寫出本題涉及到的任意兩個反應的化學方程式或離子方程式___。
(2)該樣品中,Fe2O3的物質(zhì)的量___。
(3)鋁土礦樣品中Al2O3的質(zhì)量___。
(4)試計算樣品中Al2O3·xH2O的x值___。(要求計算過程)
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