N2O5是一種新型硝化劑,在一定溫度下可發(fā)生下列反應:
2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ΔH>0 ;T1溫度下的部分實驗數據為:
t/s | 0 | 500 | 1000 | 1500 |
c(N2O5)/mol·L-1 | 5.00 | 3.52 | 2.50 | 2.50 |
下列說法不正確的是( )
A.500 s內N2O5分解速率為2.96×10-3 mol·(L·s)-1
B.T1溫度下的平衡常數為K1=125, 1000 s時轉化率為50%
C.T1溫度下的平衡常數為K1,T3溫度下的平衡常數為K3,若K1>K3,則T1>T3
D.其他條件不變時,T2溫度下反應到1000 s時測得N2O5(g)濃度為2.98 mol·L-1,則T1<T2
【知識點】化學平衡常數計算、外界條件的影響
【答案解析】D 解析:A、500 s內N2O5分解速率=(5.00-3.52)mol/L÷500s=2.96×10-3 mol·(L·s)-1,故A正確;
B、T1溫度下:2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g),
始態(tài)濃度: 5.00mol/L 0 0
變化濃度:2.50mol/L 5.00mol/L 1.25mol/L
平衡濃度:2.50mol/L 5.00mol/L 1.25mol/L
K=C(O2)·C4(NO2)/C2(N2O5)=125,1000 s時轉化率=2.50÷5.00=50%;故B正確;
C、平衡常數只受溫度影響,T1溫度下的平衡常數為K1,T3溫度下的平衡常數為K3,若K1>K3,反應吸熱反應,則T1>T3,,故C正確;
D、該反應正反應是吸熱反應,升高溫度,反應速率加快,平衡向正反應移動,平衡時時N2O5(g)濃度應降低,其他條件不變時,T2溫度下反應到1000s時測得N2O5(g)濃度為2.98 mol/L,濃度大于2.5mol/L,故不可能為升高溫度,應為降低溫度,故T1>T2,所以D錯誤;
故答案選D
【思路點撥】本題考查化學平衡狀態(tài)判斷、化學平衡有關計算、化學平衡影響因素、平衡常數等,難度中等。
科目:高中化學 來源: 題型:
X、Y、Z三種氣體,取X和Y按1:1的物質的量之比混合,放入密閉容器中發(fā)生如下反應:X+2Y2Z ,達到平衡后,測得混合氣體中反應物的總物質的量與生成物的總物質的量之比為3:2,則Y的轉化率最接近于:
A、33% B、40% C、50% D、65%
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科目:高中化學 來源: 題型:
常溫下,在下列給定條件的各溶液中,一定能大量共存的離子組是
A.使酚酞試液變紅色的溶液:Na+、Ba2+、I-、Cl-
B.使甲基橙變紅色的溶液:Ca2+、K+、HCO3-、Cl-
C.含有0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2的溶液:H+、Mg2+、SCN-、Cl-
D.由水電離產生的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液:NH4+、SO42-、NO3-、Cl-
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科目:高中化學 來源: 題型:
氫能是一種綠色能源,一種目前成熟的方法是利用碘硫熱化學循環(huán)制備氫氣,其原理示意圖如下。
(1)已知:SO3(g) SO2(g)+1/2O2(g) △H1 =-98.3kJ·mol-1
H2SO4(l) SO3(g) + H2O(l) △H2 =-130.4 kJ·mol-1
2H2SO4(l) 2SO2(g)+ O2(g)+ 2H2O(l) △H3
則△H3= kJ·mol-1 。
(2)上述熱化學循環(huán)制氫要消耗大量的能量,從能源角度考慮,可采用的解決方案是
。
(3)碘化氫熱分解反應為:2HI(g)H2(g) + I2(g),分解曲線如圖20—1,分解反應平衡常數表達式為:K= ;升高溫度時平衡常數K (選填:“增大”或“減小”)。
(4)本生(Bunsen)反應中SO2和I2及H2O發(fā)生的反應為:SO2+I2+2H2O=3H++HSO4-+2I-,
I-+I2I3-。
①當起始時,SO2為1mol,水為16mol,溶液中各離子變化關系如圖20—2,圖中b變化表示的離子是 ;在水相中進行的本生反應必須使水和碘顯著過量,但易
引起副反應將反應器堵塞等。寫出濃硫酸與HI發(fā)生反應生成硫和碘的化學方程式
。
②野村(Nonura)等人提出利用電解的方法進行本生反應,反應原理如圖20—3所示,則陽極的電極反應式為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:
運用化學反應原理研究元素及其化合物的反應有重要意義。
(1)硫酸生產中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g),混合體系中SO3的百分含量和溫度的關系如右圖所示(曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài))。根據圖示回答下列問題:
①2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)的△H____0(填“>”、“<”)。若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣,平衡 移動(填“向左”“向右”或“不移動”) 。
②若溫度為T1時,反應進行到狀態(tài)D時,V正_______V逆(填“>”“<”或“=”)
(2)氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農業(yè)生產中有重要作用。
① 右圖是一定的溫度和壓強下N2和H2反應生成lmolNH3過程中能量變化示意圖,請寫出工業(yè)合成氨的熱化學方程式:(△H用含字母Q1、Q2的代數式表示) 。
②在AlCl3溶液中滴加氨水,反應的離子方程式為: 。
(3)海水中含有大量的元素,常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合態(tài)存在。在25℃下,向0.1mol•L-1的NaCl溶液中逐滴加入適量的0.1mol•L-1硝酸銀溶液,有白色沉淀生成,向反應后的濁液中,繼續(xù)加入0.1mol•L-1的NaI溶液,看到的現象是 全品教學網, 用后離不了!,產生該現象的原因是(用離子方程式表示): 。
全品教學網, 用后離不了。ㄒ阎25℃時Ksp[AgCl] =1.0×10-10 mol2•L-2,Ksp[AgI] =1.5×10-16mol2•L-2 )
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科目:高中化學 來源: 題型:
向含有0.2 mol NaOH和0.1 mol Ba(OH)2的溶液中持續(xù)穩(wěn)定地通入CO2氣體,當通入氣體為8.96 L(0 ℃,1.01×105 Pa)時立即停止,則這一過程中,溶液中離子的物質的量與通入CO2氣體的體積關系圖像正確的是(氣體的溶解和離子的水解忽略不計)
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科目:高中化學 來源: 題型:
某探究性學習小組利用下圖中所列裝置設計實驗,證明濃硫酸和木炭粉在加熱條件下反應有SO2和CO2生成。
(1)實驗時可觀察到裝置中A瓶溶液褪色,C瓶溶液不褪色。
A瓶溶液的作用是___________________________________,
B瓶溶液的作用是___________________________________,
C瓶溶液的作用是___________________________________。
(2)裝置D中所盛溶液是________,可驗證的產物是______。
(3)若想同時驗證另一種產物的存在,需使用的藥品為________,該裝置在整套裝置中的位置是________,理由是________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
下列裝置應用于實驗室制氯氣并回收氯化錳的實驗,能達到實驗目的的是
A.用裝置甲制取氯氣
B.用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫
C.用裝置丙分離二氧化錳和氯化錳溶液
D.用裝置丁蒸干氯化錳溶液制MnCl2·4H2O
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科目:高中化學 來源: 題型:
下列關于苯與乙烯的說法中正確的是( )
A.都能與酸性KMnO4溶液反應
B.等物質的量燃燒時苯消耗氧氣多
C.都能與溴水發(fā)生加成反應
D.苯分子內所有原子共平面,分子內一個氫原子被甲基取代后,所有原子共面
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