金屬鎂及其化合物不僅在國防上有重要應(yīng)用,在化學(xué)研究中也有廣泛應(yīng)用。
(1)某同學(xué)研究反應(yīng)速率時(shí)用如下方法:取一段鎂條,用砂紙擦去表面的氧化膜,使足量鎂條與一定量鹽酸反應(yīng)生成H2的量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線如圖所示。鎂與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為 ;在前4min內(nèi),鎂條與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸加快,在4 min之后,反應(yīng)速率逐漸減慢,請(qǐng)簡述其原因:_____________。
(2)向少量的Mg(OH)2懸濁液中加入適量的飽和氯化銨溶液,固體完全溶解,寫出NH4Cl飽和溶液使Mg(OH)2懸濁液溶解的離子方程式 。
(3)Mg Al可形成原電池:
編號(hào) | 電極材料 | 電解質(zhì)溶液 | 電子流動(dòng) 方向 |
1 | Mg Al | 稀鹽酸 | Mg流向Al |
2 | Mg Al | NaOH溶液 | |
(1)Mg+2H+=Mg2++H2↑(1分)
鎂和鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng),隨著反應(yīng)體系溫度升高,反應(yīng)速率增大(1分);
4min后由于溶液中H+濃度降低,所以導(dǎo)致反應(yīng)速率減。1分)。
(2)Mg(OH)2(s)+2NH4+=Mg2++2NH3·H2O(2分)
(3)① 負(fù)極(1分)
②Al流向Mg(1分),負(fù)(1分),Al能和NaOH溶液反應(yīng)而Mg不能,故Al作負(fù)極,Mg作正極。(2分)
解析試題分析:(1)鎂與鹽酸發(fā)生置換反應(yīng),離子方程式為:Mg+2H+=Mg2++H2↑;因?yàn)榻饘倥c酸的置換反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以鎂與鹽酸反應(yīng)放熱,隨著反應(yīng)體系溫度升高,反應(yīng)速率增大,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,H+濃度降低,4min后濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響為主要因素,反應(yīng)速率減小。
(2)NH4+結(jié)合OH?,使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向右移動(dòng):Mg(OH)2(s)+2NH4+=Mg2++2NH3·H2O
(3)①實(shí)驗(yàn)1在稀鹽酸中,Mg比Al活潑,所以Mg為負(fù)極。
②實(shí)驗(yàn)2中,Al容易與NaOH溶液反應(yīng),而Mg不與NaOH溶液反應(yīng),所以Al為負(fù)極,則電子流動(dòng)方向?yàn)椋篈l流向Mg。
考點(diǎn):本題考查離子方程式的書寫、條件對(duì)反應(yīng)速率的影響、原電池原理。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
在一定條件下,二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)(△H<0)
(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=
(2)降低溫度,該反應(yīng)K值 ,二氧化硫轉(zhuǎn)化率 ,化學(xué)反應(yīng)速率 (以上均填增大、減小或不變)。
(3)600℃時(shí),在一密閉容器中,將二氧化硫和氧氣混合,反應(yīng)過程中SO2、O2、SO3物質(zhì)的量變化如圖,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的時(shí)間是 。
(4)據(jù)圖判斷,反應(yīng)進(jìn)行至20min時(shí),曲線發(fā)生變化的原因是 (用文字表達(dá))。
(5)10min到15min的曲線變化的原因可能是 (填寫編號(hào))。
a.加了催化劑 b.縮小容器體積
c.降低溫度 d.增加SO3的物質(zhì)的量。
(6)能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是( )
a. v(SO3)=2v(O2) b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c.v逆(SO2)=2v正(O2) d.恒容容器內(nèi)物質(zhì)的密度保持不變
(7)為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是( )
a.及時(shí)分離出SO3氣體 b.適當(dāng)升高溫度
c.增大O2的濃度 d.選擇高效的催化劑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的流程圖如下:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)早期生產(chǎn)硫酸以黃鐵礦為原料,但現(xiàn)在工廠生產(chǎn)硫酸以硫黃為原料,理由是 。
(2)在氣體進(jìn)入催化反應(yīng)室前需凈化的原因是 。
(3)在催化反應(yīng)室中通常使用常壓,在此條件下SO2的轉(zhuǎn)化率為90%。但是部分發(fā)達(dá)國家采取高壓條件下制取SO3,采取加壓措施的目的除了加快反應(yīng)速率外,還可以 ,從而提高生產(chǎn)效率 。
(4)工業(yè)生產(chǎn)中常用氨-酸法進(jìn)行尾氣脫硫,以達(dá)到消除污染,廢物利用的目的。用化學(xué)方程式表示其反應(yīng)原理: 。
(5)除硫酸工業(yè)外,還有許多工業(yè)生產(chǎn)。下列相關(guān)的工業(yè)生產(chǎn)流程中正確的是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
金屬鎂及其化合物不僅在國防上有重要應(yīng)用,在化學(xué)研究中也有廣泛應(yīng)用。
(1)某同學(xué)研究反應(yīng)速率時(shí)用如下方法:取一段鎂條,用砂紙擦去表面的氧化膜,使足量鎂條與一定量鹽酸反應(yīng)生成H2的量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線如圖所示。鎂與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為 ;在前4min內(nèi),鎂條與鹽酸的反應(yīng)速率逐漸加快,在4 min之后,反應(yīng)速率逐漸減慢,請(qǐng)簡述其原因:_____________。
(2)向少量的Mg(OH)2懸濁液中加入適量的飽和氯化銨溶液,固體完全溶解,寫出NH4Cl飽和溶液使Mg(OH)2懸濁液溶解的離子方程式 。
(3)Mg Al可形成原電池:
編號(hào) | 電極材料 | 電解質(zhì)溶液 | 電子流動(dòng)方向 |
1 | Mg Al | 稀鹽酸 | Mg流向Al |
2 | Mg Al | NaOH溶液 | |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
工業(yè)上用化學(xué)氣相沉積法制備氮化硅,其反應(yīng)如下:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0
某溫度和壓強(qiáng)條件下,分別將0.3 mol SiCl4(g)、0.2 mol N2(g)、0.6 mol H2(g)充入2 L密閉容器內(nèi),進(jìn)行上述反應(yīng),5 min達(dá)到平衡狀態(tài),所得Si3N4(s)的質(zhì)量是5.60 g。
(1)H2的平均反應(yīng)速率是 mol·L-1·min-1。
(2)平衡時(shí)容器內(nèi)N2的濃度是 mol·L-1。
(3)SiCl4(g)的轉(zhuǎn)化率是 。
(4)若按n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=3∶2∶6的投料配比,向上述容器不斷擴(kuò)大加料,SiCl4(g)的轉(zhuǎn)化率應(yīng) (填“增大”“減小”或“不變”)。
(5)在不改變反應(yīng)條件的情況下,為了提高SiCl4(g)的轉(zhuǎn)化率,可通過改變投料配比的方式來實(shí)現(xiàn)。下列四種投料方式,其中可行的是 。
選項(xiàng) | 投料方式 |
A | n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=1∶1∶2 |
B | n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=" " 1∶2∶2 |
C | n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=" " 3∶2∶2 |
D | n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=" " 2∶1∶3 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
工業(yè)制硫酸的過程中利用反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H<0,將SO2轉(zhuǎn)化為SO3,尾氣SO2可用NaOH溶液進(jìn)行吸收。請(qǐng)回答下列問題:
(1)一定條件下,向一帶活塞的密閉容器中充入2molSO2和1molO2發(fā)生反應(yīng),則下列說法正確的是 。
A.若反應(yīng)速率v(SO2)=v(SO3),則可以說明該可逆反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)
B.保持溫度和容器體積不變,充入2 mol N2,化學(xué)反應(yīng)速率加快
C.平衡后僅增大反應(yīng)物濃度,則平衡一定右移,各反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定都增大
D.平衡后移動(dòng)活塞壓縮氣體,平衡時(shí)SO2、O2的百分含量減小,SO3的百分含量增大
E.保持溫度和容器體積不變,平衡后再充入2molSO3,再次平衡時(shí)各組分濃度均比原平衡時(shí)的濃度大
F.平衡后升高溫度,平衡常數(shù)K增大
(2)將一定量的SO2(g)和O2(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,在不同溫度下進(jìn)行反應(yīng)得到如下表中的兩組數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達(dá)到平衡所需時(shí)間/min | ||
SO2 | O2 | SO2 | O2 | |||
1 | T1 | 4 | 2 | x | 0.8 | 6 |
2 | T2 | 4 | 2 | 0.4 | y | 9 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
向某密閉容器中加入0.3mol A、0.1mol C和一定量的氣體B三種氣體,在一定條件下發(fā)生反應(yīng),各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如下面左圖所示。下面右圖為t2時(shí)刻后改變?nèi)萜髦袟l件,平衡體系中速率隨時(shí)間變化的情況且t2—t5四個(gè)階段都各改變一種條件,所用條件均不同。t3—t4階段為使用催化劑。
(1)若t1=15s,則t0—t1階段以C濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(C)= mol/(L?s);
(2)若t2—t3階段,C的體積分?jǐn)?shù)變小,此階段v正 v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)
(3)B的起始物質(zhì)的量為 mol;
(4)t1時(shí)刻,平衡常數(shù)K= ;
(5)t5—t6階段容器內(nèi)A的物質(zhì)的量共減小0.03mol,而此過程中容器與外界的熱交換總量為a KJ,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 ;
(6)若t2時(shí)刻后圖像變化如下圖,則改變條件為
a.恒溫恒壓下,按照2:1比例充入任意量的B和C
b.恒溫恒壓下,加入0.24mol A、0.06mol B和0.14mol C
c.恒溫恒壓下,加入0.12mol A、0.1mol B和0.22mol C
d.恒溫恒壓下,加入0.14mol B和0.30mol C
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑表面與水發(fā)生下列反應(yīng):
2N2 (g)+6H2O(l)4NH3 (g)+3O2 (g) ΔH= a kJ·mol-1
上述反應(yīng)NH3生成量與溫度的關(guān)系,常壓下達(dá)到平衡時(shí)測得部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
溫度 T/K | 303 | 313 | 323 |
NH3生成量/(10-6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
時(shí)間/濃度 | c(NH3) (mol/L) | c(O2 ) (mol/L) | c(NO) (mol/L) |
起始 | 0.8000 | 1.600 | 0.000 |
第4 min | 0.3000 | 0.9750 | 0.5000 |
第6 min | 0.3000 | 0.9750 | 0.5000 |
第8 min | 0.7000 | 1.475 | 0.1000 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
反應(yīng)aA+bB cC在體積為2L的容器中進(jìn)行反應(yīng)。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示:
請(qǐng)回答下列各題:
(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________
(2)A的平均反應(yīng)速率vI(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)從大到小排列次序?yàn)開_______________
(3)由計(jì)算可知,第Ⅰ段20分鐘時(shí),C的平均速率vI(C)=____________________
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