【題目】在三個容積均為2L的密閉容器中按不同方式投入反應(yīng)物,發(fā)生反應(yīng): CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0),相關(guān)反應(yīng)數(shù)據(jù)如下:
容器 | 容器類型 | 起始溫度/℃ | 起始物質(zhì)的量/mol | 平衡時H2物質(zhì)的量/mol | |||
CO | H2O | CO2 | H2 | ||||
Ⅰ | 恒溫容器 | 800 | 1.2 | 0.6 | 0 | 0 | 0.4 |
Ⅱ | 恒溫容器 | 900 | 0.7 | 0.1 | 0.5 | 0.5 | |
Ⅲ | 絕熱容器 | 800 | 0 | 0 | 1.2 | 0.8 |
下列說法正確的是
A.容器Ⅰ中反應(yīng)經(jīng)10min建立平衡,0~10min內(nèi),平均反應(yīng)速率v(CO)=0.04 mol·L-1·min-1
B.若向容器Ⅰ平衡體系中再加入CO、H2O、CO2、H2各0.1 mol,平衡將逆向移動
C.達到平衡時,容器Ⅱ中反應(yīng)吸收的熱量小于0.1a kJ
D.達平衡時,容器Ⅲ中n(CO)<0.48 mol
【答案】D
【解析】
A. 容器Ⅰ中反應(yīng)經(jīng)10min建立平衡,0~10min內(nèi),氫氣改變量為0.4mol,CO改變量也為0.4mol,則平均反應(yīng)速率,故A錯誤;
B. 根據(jù)A選項,容器Ⅰ平衡體系中CO物質(zhì)的量為0.8mol,H2O物質(zhì)的量為0.2mol,CO2物質(zhì)的量為0.4mol,H2物質(zhì)的量為0.4mol,平衡常數(shù)為,再向容器Ⅰ平衡體系中再加入CO、H2O、CO2、H2各0.1 mol,濃度商為,平衡正向移動,故B錯誤;
C. 如果容器Ⅱ溫度為800℃,達到平衡時,反應(yīng)向左移動,生成0.1molCO,吸收0.1akJ能量,由于容器Ⅱ中溫度為900℃,因此還要向左反應(yīng),生成的CO多余0.1mol,因此反應(yīng)吸收的熱量大于0.1a kJ,故C錯誤;
D. 假設(shè)是恒溫容器,達平衡時,設(shè)轉(zhuǎn)化生成CO物質(zhì)的量為xmol,根據(jù),得到x=0.48mol,由于是絕熱,反應(yīng)向左,容器內(nèi)溫度降低,反應(yīng)正向移動,因此容器Ⅲ中n(CO) < 0.48 mol,故D正確。
綜上所述,答案為D。
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【題目】化合物G是重要的藥物中間體,合成路線如下:
回答下列問題:
(1)A的分子式為_________。
(2)B中含氧官能團的名稱為_________。
(3)D→E的反應(yīng)類型為_________。
(4)已知B與(CH3CO)2O的反應(yīng)比例為1:2,B→C的反應(yīng)方程式為_________。
(5)路線中②④的目的是_________。
(6)滿足下列條件的B的同分異構(gòu)體有_________種(不考慮立體異構(gòu))。
①苯環(huán)上只有2個取代基
②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
寫出其中核磁共振氫譜為五組峰的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為_________。
(7)參考上述合成線路,寫出以1-溴丁烷、丙二酸二乙酯、尿素[CO(NH2)2]為起始原料制備的合成線路(其它試劑任選)_________。
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【題目】用沉淀滴定法快速測定待測溶液中c(Cl-)。
滴定的主要步驟:
a.取待測溶液25.00mL于錐形瓶中。
b.加入25.00mL 0.1000mol·L-1 AgNO3溶液(過量),使Cl-完全轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀。
c.加入少量硝基苯并振蕩,使其覆蓋沉淀,避免沉淀與溶液接觸。
d.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示劑。
e.用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定過量的Ag+,使其恰好完全轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀。
f.重復上述操作兩次。
三次測定數(shù)據(jù)如下表:
實驗序號 | 1 | 2 | 3 |
消耗NH4SCN標準溶液體積/mL | 10.24 | 10.02 | 9.98 |
g.數(shù)據(jù)處理。
已知:Ksp(AgCl)=3.2×10-10,Ksp(AgSCN)=2×10-12。
(1)滴定終點的現(xiàn)象為______________________________。
(2)步驟c中加入硝基苯的目的是______________________________。
(3)計算待測溶液中c(Cl-)=__________mol·L-1。
(4)判斷下列操作對c(Cl-)測定結(jié)果的影響(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)
①若在配制AgNO3標準溶液時,燒杯中的溶液有少量濺出,則測定結(jié)果__________;
②若在滴定終點讀取滴定管刻度時,仰視標準液液面,則測定結(jié)果__________。
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【題目】焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是一種可溶于水的白色或淡黃色小晶體,食品級焦亞硫酸鈉可作為貯存水果的保鮮劑等。某化學研究興趣小組欲自制焦亞硫酸鈉并探究其部分化學性質(zhì)等。
(1)制備Na2S2O5,如圖(夾持及加熱裝置略)
可用試劑:飽和Na2SO3溶液、濃NaOH溶液、濃H2SO4、苯、Na2SO3固體(試劑不重復使用)
焦亞硫酸鈉的析出原理:NaHSO3(飽和溶液)→Na2S2O5(晶體)+H2O(l)
①F中盛裝的試劑是__,作用是__。
②通入N2的作用是__。
③Na2S2O5晶體在__(填“A”或“D”或“F”)中得到,再經(jīng)離心分離,干燥后可得純凈的樣品。
④若撤去E,則可能發(fā)生__。
(2)設(shè)計實驗探究Na2S2O5的性質(zhì),完成表中填空:
預測Na2S2O5的性質(zhì) | 探究Na2S2O5性質(zhì)的操作及現(xiàn)象 | |
探究一 | Na2S2O5的溶液呈酸性 | ① |
探究二 | Na2S2O5晶體具有還原性 | 取少量Na2S2O5晶體于試管中,滴加1mL2mol·L-1酸性KMnO4溶液,劇烈反應(yīng),溶液紫紅色很快褪去 |
①__。(提供:pH試紙、蒸餾水及實驗必需的玻璃儀器)
②探究二中反應(yīng)的離子方程式為__(KMnO4→Mn2+)
(3)利用碘量法可測定Na2S2O5樣品中+4價硫的含量。
實驗方案:將agNa2S2O5樣品放入碘量瓶(帶磨口塞的錐形瓶)中,加入過量c1mol·L-1的碘溶液,再加入適量的冰醋酸和蒸餾水,充分反應(yīng)一段時間,加入淀粉溶液,__(填實驗步驟),當溶液由藍色恰好變成無色,且半分鐘內(nèi)溶液不恢復原色,則停止滴定操作重復以上步驟兩次記錄數(shù)據(jù)。(實驗中必須使用的試劑有c2mol·L-1的標準Na2S2O3溶液;已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
(4)含鉻廢水中常含有六價鉻[Cr(Ⅵ)]利用Na2S2O5和FeSO4·7H2O先后分兩個階段處理含Cr2O72-的廢水,先將廢水中Cr2O72-全部還原為Cr3+,將Cr3+全部轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3而除去,需調(diào)節(jié)溶液的pH范圍為___。
{已知:Ksp[Cr(OH)3]=6.4×10-31,lg2≈0.3,c(Cr3+)<1.0×10-5mol·L-1時視為完全沉淀}
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【題目】用0.1 mol·L1的鹽酸滴定20 mL約0.1 mol·L1氨水,滴定曲線如圖所示,下列說法正確的是
A. a點溶液中:c(H+)=c(OH)+c(NH3·H2O)
B. 滴定過程中,當溶液的pH=7時,兩者恰好中和
C. 用酚酞作指示劑比用甲基橙作指示劑,滴定誤差更小
D. 當?shù)稳臌}酸為30 mL時,溶液中:c(NH4+)+c(H+)<c(OH)+c(Cl)
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【題目】氨在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛,可由N2、H2合成NH3。
(1)天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化法是前獲取原料氣中H2的主流方法。CH4經(jīng)過兩步反應(yīng)完全轉(zhuǎn)化為H2和CO2,其能量變化示意圖如下:
結(jié)合圖像,寫出CH4通過蒸汽轉(zhuǎn)化為CO2和H2的熱化學方程式______________________。
(2)利用透氧膜,一步即獲得N2、H2,工作原理如圖所示(空氣中N2與O2的物質(zhì)的量之比按4∶1計)
①起還原作用的物質(zhì)是_________________________。
②膜I側(cè)所得氣體=2,CH4、H2O、O2反應(yīng)的化學方程式是______________________。
(3)甲小組模擬工業(yè)合成氨在一恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH< 0。t1時刻到達平衡后,在t2時刻改變某一條件,其反應(yīng)過程如圖所示,下列說法正確的是____________
A.Ⅰ、Ⅱ兩過程到達平衡時,平衡常數(shù):KⅠ<KⅡ
B.Ⅰ、Ⅱ兩過程到達平衡時,NH3的體積分數(shù):Ⅰ<Ⅱ
C.Ⅰ、Ⅱ兩過程到達平衡的標志:混合氣體密度不再發(fā)生變化
D.t2時刻改變的條件可以是向密閉容器中加N2和H2混合氣
(4)乙小組模擬不同條件下的合成氨反應(yīng),向容器充入9.0molN2和23.0molH2,圖為不同溫度下平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)與總壓強(P)的關(guān)系圖。
①T1、T2、T3由大到小的排序為______________________________。
②在T2、60MPa條件下,比較A點v正___v逆(填“>”、“<”或“=”),理由是____________。
③計算T2、60Mpa平衡體系的平衡常數(shù)Kp=__________。(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓x物質(zhì)的量分數(shù))
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【題目】工業(yè)上利用氧化鋁基廢催化劑(主要成分為,還含有少量Pd)回收及Pd的流程如圖:
(1)溶液蒸干灼燒后所得物質(zhì)的化學名稱是_________。
(2)焙燒時與反應(yīng)的化學方程式為__________。
(3)浸液Y中含Pd元素的溶質(zhì)是______(填化學式)。
(4)“熱還原”中每生成生成的氣體的物質(zhì)的量為_________(已知熱還原得到的固體只有Pd)。
(5)Pd是優(yōu)良的儲氫金屬,其儲氫原理為,其中x的最大值為0.8。已知:Pd的密度為,則能儲存標準狀況下的最大體積為________L(保留三位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖是某元素的價類二維圖。其中A是一種酸式鹽,E的相對分子質(zhì)量比D的相對分子質(zhì)量大16,當x為一種強酸時,有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說法不正確的是( )
A.物質(zhì)A、B、C、D、E、F中均含有硫元素
B.物質(zhì)D可以使石蕊溶液先變紅后褪色
C.物質(zhì)C可在純氧中燃燒,火焰呈藍紫色
D.物質(zhì)F的濃溶液可以用鐵制容器盛放
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【題目】按要求對圖中兩極進行必要的連接并填空:
(1)在A圖中,使銅片上冒H2氣泡。請加以必要連接,則連接后的裝置叫____。電極反應(yīng)式:鋅板:____;銅板:_____。
(2)在B圖中,使a極析出銅,b極析出氧氣。加以必要的連接后,該裝置叫____。電極反應(yīng)式,a極:____;b極:_____。經(jīng)過一段時間后,停止反應(yīng),溶液的pH值____(升高、降低、不變),加入一定量的____后,溶液能恢復至與電解前完全一致。
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