【題目】一定溫度下,向1L密閉容器中加入1 mol HI(g),發(fā)生反應2HI(g) H2(g)+I2(g),H2物質的量隨時間的變化如圖所示。

(1)0~2 min內的平均反應速率v(HI)=______________________。 該溫度下,H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常數(shù)K=________。

(2)相同溫度下,若開始加入HI(g)的物質的量是原來的2倍,則_________原來的2倍。

a.平衡常數(shù) b.HI的平衡濃度

c.達到平衡的時間 d.平衡時H2的體積分數(shù)

(3)實驗室用Zn和稀硫酸制取H2,反應時溶液中水的電離平衡________移動(填“向左”、“向右”或“不”);若加入少量下列試劑中的_______,產(chǎn)生H2的速率將增大。

a.NaNO3 b.CuSO4 c.Na2SO4 d.NaHSO3

(4)某固體酸燃料電池以CsHSO4固體為電解質傳遞H+,其基本結構如圖,電池總反應可表示為2H2+O2===2H2O,下列有關說法正確的是___________

A.電子通過外電路從b極流向a

B.b極上的電極反應式為:O2+2H2O+4e=4OH

C.每轉移0.1mol電子,消耗1.12LH2

D.H+a極通過固體酸電解質傳遞到b

【答案】0.1 mol·L1·min1 64 b 向右 b D

【解析】

2HI(g) H2(g)+I2(g)

起始(mol)1 0 0

轉化(mol)0.2 0.1 0.1

平衡(mol)0.8 0.1 0.1

0~2min內的平均反應速率v(HI)==0.1 mol·L1·min1

平衡常數(shù)K/== 1/64,

則反應H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常數(shù)K=1/K/=64。

因此,本題正確答案是:64;

(2)若開始加入HI(g)的物質的量是原來的2倍,相當于先將HI加入到2L的容器再將體積壓縮至1L,因為該反應為等體積反應,加壓平衡不移動,所以HI的濃度為原來的2倍,H2的體積分數(shù)不變;溫度不變,平衡常數(shù)不變;加入HI的物質的量增大,反應物濃度增大,反應速率加快,達到平衡的時間縮短。故選b,

因此,本題正確答案是:b;

(3)水電離生成氫離子和氫氧根離子,所以酸能抑制水電離,鋅和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣,氫離子濃度逐漸減小,水的電離程度逐漸增大,所以水的電離平衡向右移動;
a.向溶液中加入NaNO3,導致溶液中含有硝酸,硝酸和鋅反應不產(chǎn)生氫氣,故a錯誤;
b.CuSO4和鋅發(fā)生置換反應生成銅,銅、鋅和稀硫酸構成原電池,所以能加快反應速率,故b正確;
c.Na2SO4不影響反應速率,故c錯誤;
d.NaHSO3和硫酸反應生成二氧化硫,氫離子濃度減小,所以生成氫氣的速率減小,故d錯誤。

因此,本題正確答案是:向右;b;

(4)A. 電子通過外電路從負極流向正極,即從a極流向b極,故A錯誤;
B. 電解質傳遞H+,則b極上的電極反應式為O2+4e+4H+=2H2O ,B錯誤;
C.每轉移0.1mol電子消耗0.05molH2,標準狀況下的H21.12L,而狀態(tài)未知,不能計算體積,C錯誤
D. 原電池中,陽離子向正極移動,所以H+a極通過固體酸電解質傳遞到b極,所以D選項是正確的。

因此,本題正確答案是:D。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某同學用如下圖所示裝置(I)制取溴苯和溴乙烷。已:溴乙烷為無色液體,難溶于水,沸點38.4℃,熔點一119℃,密度為1.64g·cm-3。主要實驗步驟如下

檢查氣密性后,向燒瓶中加入一定量苯和液溴。

②向錐型瓶中加入乙醇和濃H2SO4的混合液至恰好沒過進氣導管口。

③將A裝置中純鐵絲小心向下插入混合液中。

④點燃B裝置中酒精燈,用小火緩緩對錐形瓶加熱10分鐘。

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>

(1)A裝置中發(fā)生的反應的化學方程式________________________________

(2)導管a的作用是_______________

(3)C裝置中U型管的內部用蒸餾水封住管底的作用是___________________________。

(4)反應完畢后分離出溴乙烷時所用最主要儀器名稱是(只填一種)_____________。

(5)步驟④中可否用大火加熱,理由是____________________________________

(6)為證明溴和苯的上述反應是取代而不是加成反應。該學生用裝置(Ⅱ)代替裝置B、C直接與A相連接重新反應,錐形瓶里盛放的液體為AgNO3溶液。

①裝置(Ⅱ)的錐形瓶中小試管內的液體是____________(填名稱),其作用為_______________

②能證明溴和苯的反應是取代反應的現(xiàn)象為_________________________;裝置(Ⅱ)還可起到的作用是_______________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法中正確的是( )

0.5molO311.2LO2所含的分子數(shù)一定相等

②標準狀況下,22.4L氯氣與足量鋁充分反應,轉移的電子數(shù)為3NA

③通常狀況下,NA CO2分子占有的體積為22.4L

④常溫常壓下,92gNO2N2O4混合氣體含有的原子數(shù)為6NA

⑤常溫下,4.4g CO2N2O(不反應)混合物中所含有的原子數(shù)為0.3 NA

⑥在反應KIO36HI===KI3I23H2O中,每生成3molI2轉移的電子數(shù)為6NA

⑦標準狀況下,22.4 L SO3含有的分子數(shù)為NA

⑧在常溫常壓下,1 mol O2含有的原子數(shù)為2NA.

⑨物質的量濃度為0.5 mol·L-1 MgCl2溶液中,含有Cl個數(shù)為NA

⑩將100 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3膠粒數(shù)目為0.01NA

A. ①②④⑧B. ④⑤⑧C. ③⑥⑨⑩D. ④⑤⑧⑨

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中,較高濃度的會腐蝕陽極板而增大電解能耗?上蛉芤褐型瑫r加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀從而除去。根據(jù)溶液中平衡時相關離子濃度的關系圖,下列說法錯誤的是

A. 的數(shù)量級為

B. 反應為Cu+Cu2++2=2CuCl

C. 加入Cu越多,Cu+濃度越高,除效果越好

D. 2Cu+=Cu2++Cu平衡常數(shù)很大,反應趨于完全

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知七種短周期元素a~g的有關信息如下表所示:

元素編號

a

b

c

d

e

f

g

原子半徑/nm

0.037

0.074

0.082

0.102

0.143

0.152

0.186

最高化合價或最低化合價

+1

﹣2

+3

﹣2

+3

+1

+1

下列推斷不正確的是( 。

A. 氫化物穩(wěn)定性的強弱:b>dB. 金屬性的強弱:f<g

C. 元素e的氧化物只能與酸反應D. 元素a與元素d形成的化合物屬于共價化合物

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】NOx(主要指NONO2)是大氣主要污染物之一。有效去除大氣中的NOx是環(huán)境保護的重要課題。

(1)用水吸收NOx的相關熱化學方程式如下:

2NO2(g)+H2O(l)HNO3(aq)+HNO2(aq) ΔH=116.1 kJ·mol1

3HNO2(aq)HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l) ΔH=75.9 kJ·mol1

反應3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)的ΔH=___________kJ·mol1。

(2)在有氧條件下,新型催化劑M能催化NH3NOx反應生成N2,F(xiàn)將一定比例的O2、NH3NOx的混合氣體,勻速通入裝有催化劑M的反應器中反應

反應相同時間NOx的去除率隨反應溫度的變化曲線如圖所示,在50~250 ℃范圍內隨著溫度的升高,NOx的去除率先迅速上升后上升緩慢的主要原因是______________________ ;

當反應溫度高于380 ℃時,NOx的去除率迅速下降的原因可能是___________________ 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鈹銅是力學、化學綜合性能良好的合金,廣泛應用于制造高級彈性元件。以下是從某廢舊鈹銅元件(BeO25%、CuS71%、少量FeSSiO2)中回收鈹和銅兩種金屬的流程。

已知:I.鈹、鋁元素處于周期表中的對角線位置,化學性質相似

.常溫下:Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10Ksp[Mn(OH)2]=2.1×10

(1)濾液A的主要成分除NaOH外,還有______________ (填化學式),

寫出反應I中含鈹化合物與過量鹽酸反應的離子方程式____________________________。

(2)溶液C中含NaCl、BeCl2和少量HCl,為提純BeCl2,選擇合理步驟并排序___________。

a.加入過量的 NaOH b.通入過量的CO2 c.加入過量的氨水

d.加入適量的HCl e.過濾 f.洗滌

(3)MnO2能將金屬硫化物中的硫元素氧化為單質硫,寫出反應中CuS發(fā)生反應的化學方程式________________________________________________________。

若用濃HNO3溶解金屬硫化物,缺點是______________ (任寫一條)。

(4)溶液D中含c(Cu2+)=2.2mol·L1、c(Fe3+)=0.008mol·L1、c(Mn2+)=0.01mol·L1,逐滴加入稀氨水調節(jié)pH可依次分離,首先沉淀的是________________ (填離子符號),為使銅離子開始沉淀,常溫下應調節(jié)溶液的pH值大于______________。取鈹銅元件1000g,最終獲得Be的質量為81g,則產(chǎn)率是______________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】孔雀石是一種古老的玉料,常與其它含銅礦物共生(藍銅礦、輝銅礦、赤銅礦、自然銅等),主要成分是Cu(OH)2CuCO3,含少量FeCO3及硅的氧化物。實驗室以孔雀石為原料制備硫酸銅晶體的步驟如下:

已知:Fe3+在水溶液中存在Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+

Fe(OH)3開始沉淀的pH=2.7,沉淀完全的pH=3.7。

(1)為了提高原料的浸出速率,可采取的措施有________。

(2)步驟I所得沉淀主要成分的用途為________。

(3)步驟Ⅱ中試劑①是____________(填代號)

A.KMnO4 B.H2O2 C.FeD.KSCN

加入試劑①反應的離子方程式為:________。

(4)請設計實驗檢驗溶液3中是否存在Fe3+___________

(5)測定硫酸銅晶體(CuSO4xH2O)中結晶水的x值:稱取2.4500g硫酸銅晶體,加熱至質量不再改變時,稱量粉末的質量為1.6000g。則計算得x=______(計算結果精確到0.1)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】為了驗證木炭可被濃硫酸氧化成CO2,選用如圖所示裝置(內含物質)進行實驗。

1)如按氣流由左向右的流向,連接如圖所示裝置的正確順序是_______(填字母)

2)若實驗檢驗出有CO2生成,則裝置乙、丙中的現(xiàn)象分別為裝置乙中______,裝置丙中________。

3)裝置丁中酸性KMnO4溶液的作用是________。

4)寫出裝置甲中所發(fā)生反應的化學方程式:________。

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