【題目】研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時(shí),同溫度下涉及如表所示反應(yīng):
①2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)△H1<0,平衡常數(shù)為 K1;
②2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)△H2<0,平衡常數(shù)為 K2。
(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)△H3,平衡常數(shù) K=______(用 K1、K2 表示)。△H3=_________(用△H1、△H2 表示)。
(2)①為研究不同條件對反應(yīng)①的影響,在恒溫條件下,向 2 L 恒容密閉容器中加入0.2 mol NO 和 0.1 mol Cl2,10 min 時(shí)反應(yīng)①達(dá)到平衡。測得 10 min 內(nèi) v(ClNO)=7.5×10-3molL-1min-1,則平衡后 n(Cl2)=__________mol,NO 的轉(zhuǎn)化率α1=__________。
②其他條件保持不變,反應(yīng)①在恒壓條件下進(jìn)行,平衡時(shí) NO 的轉(zhuǎn)化率為α2,α1 ________α2(填“>”“<”或“=”),平衡常數(shù) K1 ________ (填“增大”“減小”或“不變”)。若要使 K1 減小,可采用的措施是 ________。
【答案】 2H2﹣△H1 0.025 75% < 不變 升高溫度
【解析】
(1)已知:①NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g),②2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g),根據(jù)蓋斯定律,②×2-①可得:4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g),則該反應(yīng)平衡常數(shù)為②平衡常數(shù)平方與a①的商;
(2)①測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3molL-1min-1,則△n(ClNO)=7.5×10-3molL-1min-1×10min×2L=0.15mol,由方程式計(jì)算參加反應(yīng)NO、氯氣的物質(zhì)的量,進(jìn)而計(jì)算平衡時(shí)氯氣的物質(zhì)的量、NO的轉(zhuǎn)化率;正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),恒溫恒容下條件下,到達(dá)平衡時(shí)壓強(qiáng)比起始壓強(qiáng)小,其他條件保持不變,反應(yīng)a在恒壓條件下進(jìn)行,等效為在恒溫恒容下的平衡基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng);
②平衡常數(shù)只受溫度影響,溫度不變,平衡常數(shù)不變,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動(dòng),平衡常數(shù)減小。
(1)已知:①NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g),
②2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g),
根據(jù)蓋斯定律,②×2-①可得:4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g),則該反應(yīng)平衡常數(shù)K=,則△H3=2H2-△H1,故答案為:;2H2-△H1;
(2)①測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3molL-1min-1,則△n(ClNO)=7.5×10-3molL-1min-1×10min×2L=0.15mol,由方程式可知,參加反應(yīng)氯氣的物質(zhì)的量為0.15mol×=0.075mol,故平衡時(shí)氯氣的物質(zhì)的量n(Cl2)=0.1mol-0.075mol=0.025mol;參加反應(yīng)NO物質(zhì)的量為0.15mol,則NO的轉(zhuǎn)化率為×100%=75%;故答案為:0.025;75%;
②正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),恒溫恒容下條件下,到達(dá)平衡時(shí)壓強(qiáng)比起始壓強(qiáng)小,其他條件保持不變,a在恒壓條件下進(jìn)行,等效為在恒溫恒容下的平衡基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),NO轉(zhuǎn)化率增大,故轉(zhuǎn)化率α1<α2;
平衡常數(shù)只受溫度影響,溫度不變,平衡常數(shù)不變,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動(dòng),平衡常數(shù)減小,故答案為:<;不變;升高溫度。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】50mL0.50mol·L-1鹽酸與50mL0.55 mol·L -1NaOH 溶液進(jìn)行中和反應(yīng),通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱,下列說法正確的是
A. 在測定中和熱的實(shí)驗(yàn)中,至少需要測定并記錄的溫度是3次
B. 大燒杯上如不蓋硬紙板,測得的中和熱數(shù)值會(huì)偏小
C. 用相同濃度和體積的氨水代替NaOH 溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),測得中和熱的數(shù)值會(huì)偏大
D. 從實(shí)驗(yàn)裝置上看,除了缺少環(huán)形玻璃攪拌棒外沒有其他問題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在一固定容積為2 L的密閉容器中加入2 molA和3 molB,保持溫度為30℃,在催化劑存在的條件下進(jìn)行下列反應(yīng):2A(g)+3B(g) 3C(g),2分鐘達(dá)到平衡,生成1.5 mol C,此時(shí),平衡混合氣中C的體積分?jǐn)?shù)為ω1;若將溫度升高到70℃后,其他條件均不變,當(dāng)反應(yīng)重新達(dá)到平衡時(shí),C的物質(zhì)的量為2.1 mol,體積分?jǐn)?shù)為ω2,請回答下列問題,
(1)該反應(yīng)在30℃時(shí)平衡常數(shù)K1=_________ ,焓變△H_______0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)從反應(yīng)開始到達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)v(A)____________mol/(L·min)
(3)該反應(yīng)在70℃時(shí)平衡常數(shù)為K2,則 K1_______K2(填“>”、“=”或“<”)
(4)可以判斷2A(g)+3B(g) 3C(g) 反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡(____)
A.2v(B)=3v(A)
B.密閉容器中總壓強(qiáng)不變
C. 密閉容器中混合氣體的密度不變
D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
E.n(A)∶n(B)∶n(C)=2∶3∶3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】葡萄糖酸亞鐵((C6H11O7)2Fe)是常用的補(bǔ)鐵劑,易溶于水,幾乎不溶于乙醇。用下圖裝置制備FeCO3,并利用FeCO3與葡萄糖酸反應(yīng)可得葡萄糖酸亞鐵;卮鹣铝袉栴}:
(1)a的名稱為_________。
(2)打開a中K1、K3,關(guān)閉K2,一段時(shí)間后,關(guān)閉K3,打開K2。在_________(填儀器標(biāo)號)中制得碳酸亞鐵。實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的H2作用有_________、____________。(寫2條)
(3)將制得的碳酸亞鐵濁液過濾、洗滌。如過濾時(shí)間過長會(huì)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品部分變?yōu)榧t褐色。用化學(xué)方程式說明原因____________。
(4)將葡萄糖酸與碳酸亞鐵混合,加入乙醇、過濾、洗滌、干燥。加入乙醇的目的是_________________。
(5)用 NaHCO3溶液代替Na2CO3溶液制備碳酸亞鐵,同時(shí)有氣體產(chǎn)生,離子方程式為______________,此法產(chǎn)品純度更高,原因是_______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】中國科學(xué)院院士張青蓮教授曾主持測定了銦(49In)等9種元素相對原子質(zhì)量的新值,被采用為國際新標(biāo)準(zhǔn)。已知:銦與鋁(13Al)同主族。下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A.In的金屬性大于Al
B.In最外層有2種能量的電子
C.In的中子數(shù)為66
D.In原子的相對原子質(zhì)量為115
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在恒溫條件下,欲使CH3COONa的稀溶液中比值增大,可在溶液中加入少量下列物質(zhì)中的( )
①固體NaOH ②固體KOH ③固體NaHSO4 ④固體CH3COONa ⑤冰醋酸
A.只有①②B.只有③⑤C.只有②④⑤D.只有①⑤
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在容積為2 L的密閉容器中,有反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),經(jīng)過5 min達(dá)到平衡,此時(shí)各物質(zhì)的變化為A物質(zhì)的量濃度減少amol·L-1,B的平均反應(yīng)速率v(B)=a/15 mol·L-1·min-1,C物質(zhì)的量濃度增加2a/3 mol·L-1,這時(shí)若增大系統(tǒng)壓強(qiáng),發(fā)現(xiàn)A與C的百分含量不變,則m∶n∶p∶q為( )
A.3∶1∶2∶2B.1∶3∶2∶2C.3∶1∶2∶1D.1∶1∶1∶1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】1799年,英國化學(xué)家漢弗萊·戴維發(fā)現(xiàn)了N2O氣體。在食品行業(yè)中,N2O可用作發(fā)泡劑和密封劑。
(1)N2O是硝酸生產(chǎn)中氨催化氧化的副產(chǎn)物,NH3與O2在加熱和催化劑的作用下生成N2O的化學(xué)方程式為_________。
(2)N2O在金粉表面發(fā)生熱分解反應(yīng):2N2O(g) =2N2(g)+O2(g) △H。
已知:2NH3(g) + 3N2O(g) = 4N2(g) + 3 H2O(l) △H1
4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(l) △H2
△H= _________(用含△H1、△H2的代數(shù)式表示)。
(3)N2O和CO是環(huán)境污染性氣體,這兩種氣體會(huì)發(fā)生反應(yīng):N2O(g)+CO)(g)CO2(g)十N2(g),“Fe+”常用作該反應(yīng)的催化劑。 其總反應(yīng)分兩步進(jìn)行:
第一步為Fe+ +N2OFeO+ +N2;第二步為________(寫化學(xué)方程式)。
第二步反應(yīng)幾乎不影響總反應(yīng)達(dá)到平衡所用的時(shí)間,由此推知,第二步反應(yīng)活化能_______ (填“大于”“小于”或“等于”)第一步反應(yīng)活化能。
(4)在四個(gè)恒容密閉容器中充入相應(yīng)量的氣體(圖甲),發(fā)生反應(yīng)2N2O(g)2N2(g)+O2(g) △H,容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中N2O的平衡轉(zhuǎn)化率如圖乙所示:
①該反應(yīng)的△H________(填“>”或“<”)0。
②容器Ⅱ的體積為5L,在470℃下進(jìn)行反應(yīng),30s后達(dá)到平衡,0~30s內(nèi)容器Ⅱ中O2的反應(yīng)速率為_________mol.L-1.min-1 ;容器Ⅳ的體積為1L,容器Ⅳ中的物質(zhì)也在470℃下進(jìn)行反應(yīng),起始反應(yīng)速率:正(N2O)_______逆(N2O)。(填“>”“<”或“=”)
③圖中A、B、C三點(diǎn)處容器內(nèi)密度最大的點(diǎn)是_________(填“A”“B”或“C”)。
④已知容器Ⅰ的體積為10L,370℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)k=__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氯仿(CHC13)是無色透明液體,不溶于水和濃硫酸,溶于醇,沸點(diǎn)為61.2℃,工業(yè)品氯仿中常含有少量乙醇。某校同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備少量氯仿。
(1)甲組同學(xué)設(shè)計(jì)下列裝置用干燥純凈的氯氣制備實(shí)驗(yàn)原料漂白粉[已知:3Ca(ClO)2 Ca(ClO3)2+2CaCl2 △H>0]。
①各儀器接口連接順序?yàn)?/span>____(氣流白左至右,用小寫字母表示)。
②裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ___。
③裝置A用冰水冷卻的目的是____。
(2)乙組同學(xué)用甲組制得的漂白粉與乙醇溶液反應(yīng)制備氯仿的實(shí)驗(yàn)裝置如圖。
①裝置I需控制溫度約為70℃,適宜的加熱方式是 ___,溫度不宜過高,其目的是____。
②裝置Ⅱ的名稱是____。
③一定條件下,裝置I中漂白粉先與乙醇溶液反應(yīng)生成Cl2和Ca(OH)2,然后Cl2與CH3CH2OH反應(yīng)生成CCl3CHO,CCl3CHO再與Ca(OH)2反應(yīng)生成CHC13和一種鹽,CCl3CHO與Ca(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _________。
(3)丙組同學(xué)用下列方法對乙組制得的粗產(chǎn)品進(jìn)行提純。已知濃硫酸能與乙醇混溶。
步驟I.向粗產(chǎn)品中加入適量濃硫酸,攪拌至呈淡咖啡色,分液得有機(jī)層;
步驟Ⅱ.用15%的Na2CO3溶液洗滌多次,分液得有機(jī)層;
步驟Ⅲ.向有機(jī)層中加入少量無水CaCl2。
步驟I中用濃硫酸洗滌的目的是____;步驟Ⅱ中證明已洗滌干凈的依據(jù)是____;步驟Ⅲ中加入少量無水CaCl2的目的是 ___。
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