7．如圖裝置中，容器甲內(nèi)充入0.1mol NO氣體，干燥管內(nèi)裝有一定量Na2O2，從A處緩慢通入CO2氣體．恒溫下，容器甲中活塞緩慢由D向左移動，當(dāng)移至C處時容器體積縮小至最小，為原體積的$\frac{9}{10}$，干燥管中物質(zhì)的質(zhì)量增加2.24g隨著CO2的繼續(xù)通入，活塞又逐漸向右移動．已知：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2   2NO+O2═2NO2  2NO2?N2O4（不考慮活塞的摩擦）下列說法中正確的是（　�。�
A．活塞從D處移動到C處的過程中，通入CO2體積為2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）
B．NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的轉(zhuǎn)換率為20%
C．活塞移至C處后，繼續(xù)通入0.01mol CO2，此時活塞恰好回到D處
D．若改變干燥管中Na2O2的量，要通過調(diào)節(jié)甲容器的溫度及通入CO2的量，使活塞發(fā)生從D到C，又從C到D的移動，則Na2O2的質(zhì)量應(yīng)大于1.56g

分析 A．干燥管內(nèi)質(zhì)量增重，由于發(fā)生反應(yīng)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，利用差量法計算參加反應(yīng)的二氧化碳的體積；
B．容器甲中發(fā)生反應(yīng)2NO+O2=2NO2，2NO2?N2O4，根據(jù)①計算生成氧氣的體積，進而計算n（O2），根據(jù)過量計算，判斷氧氣與NO反應(yīng)生成的二氧化氮的物質(zhì)的量，此過程容器甲的體積不變，此后由于發(fā)生反應(yīng)2NO2?N2O4，甲容器的體積減小，根據(jù)體積變化，判斷混合氣體物質(zhì)的量減少量，根據(jù)差量法計算參加反應(yīng)的二氧化氮的物質(zhì)的量，再根據(jù)轉(zhuǎn)化率定義計算；
C．活塞移至C，體積不會再減少，則干燥管中Na2O2已反應(yīng)完，活塞由C向D移動，體積擴大，2NO2?N2O4平衡左移，使二者物質(zhì)的量增多，活塞移至D時，氣體物質(zhì)的量共增加0.01 mol，因此所需CO2必小于0.01 mol；
D．實現(xiàn)從D→C的移動，只能通過降溫使2NO2?N2O4的平衡向右移動（此反應(yīng)為放熱反應(yīng)），氣體物質(zhì)的量減少量，根據(jù)差量法計算至少含有二氧化氮的物質(zhì)的量，再根據(jù)關(guān)系式2Na2O2→O2→2NO→2NO2，計算過氧化鈉的最少物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計算．

解答 解：A．設(shè)通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2氣體的體積為x，產(chǎn)生氧氣的體積為y，則：
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 質(zhì)量裝置△m
     2×22.4 L   22.4 L   56 g
        x         y       2.24 g
所以56 g：2.24g=2×22.4 L：x，解得x=1.792L，
56 g：2.24g=22.4 L：y，解得y=0.896L，通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO2氣體1.792L，故A錯誤；
B．由A計算可知，生成氧氣的物質(zhì)的量n（O2）=$\frac{0.896L}{22.4L/mol}$=0.04mol，
      2 NO+O2=2 NO2
      2    1     2
0.08mol 0.04 mol 0.08 mol
0.1 mol＞0.08 mol，所以NO過量，生成NO2的物質(zhì)的量為0.08 mol．
   2NO2?N2O4 物質(zhì)的量減少△n
    2     1      1
0.02 mol    0.1 mol×（1-$\frac{9}{10}$）=0.01mol
所以NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.02mol}{0.08mol}$×100%=25%，故B錯誤；
C．活塞移至C，體積不會再減少，則干燥管中Na2O2已反應(yīng)完，活塞由C向D移動，體積擴大，2NO2?N2O4平衡左移，使二者物質(zhì)的量增多，活塞移至D時，氣體物質(zhì)的量共增加0.01 mol，因此所需CO2必小于0.01 mol，故C錯誤；
D．實現(xiàn)從D→C的移動，只能通過降溫使2NO2?N2O4的平衡向右移動（此反應(yīng)為放熱反應(yīng)）．
即降溫時 2NO2?N2O4 物質(zhì)的量減少△n
         2    1      1
      0.02 mol 0.1 mol×（1-$\frac{9}{10}$）
即容器中至少應(yīng)有0.02 mol的NO2，根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系式可知：2Na2O2→O2→2NO→2NO2，至少需要Na2O20.02 mol，所以其質(zhì)量最小值為0.02 mol×78 g/mol=1.56 g，故D正確，
故選：D．

點評 本題考查NO、CO2和過氧化鈉反應(yīng)的有關(guān)計算與判斷，試題綜合性強，過程復(fù)雜，計算量很大，難度很大，為易錯題目，旨在考查學(xué)生靈活運用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和發(fā)散思維能力，側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

19．下列敘述中正確的是（　　）
A．NH4F水溶液中含有HF，因此NH4F溶液不能存放于玻璃試劑瓶中
B．能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Cl2
C．某溶液中加入CCl4，CC14層顯紫色，證明原溶液中存在I-
D．某溶液中加入BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該溶液一定含有SO42-

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

18．紅礬鈉（重鉻酸鈉：Na2Cr2O7•2H2O）是重要的化工原料，工業(yè)上用鉻鐵礦（主要成分是FeO•Cr2O3）制備紅礬鈉的過程中會發(fā)生如下反應(yīng)：4FeO+Cr2O3（s）+8Na2CO3（s）+7O2?8Na2CrO4（s）+2Fe2O3（s）+8CO2△H＜0

（1）請寫出上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式：K=$\frac{{c}^{8}（C{O}_{2}）}{{c}^{7}（{O}_{2}）}$．
（2）圖1、圖2表示上述反應(yīng)在t1時達(dá)到平衡，在t2時因改變某個條件而發(fā)生變化的曲線．由圖1判斷，反應(yīng)進行至t2時，曲線發(fā)生變化的原因是對平衡體系降溫（用文字表達(dá)）；由圖2判斷，t2到t3的曲線變化的原因可能是b（填寫序號）．
a．升高溫度     b．加了催化劑      c．通入O2      d．縮小容器體積
（3）工業(yè)上可用上述反應(yīng)中的副產(chǎn)物CO2來生產(chǎn)甲醇：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），
①已知該反應(yīng)能自發(fā)進行，則下列圖象圖3正確的是AC
②在容積為2L的密閉容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他條件不變得情況下，考查溫度對反應(yīng)的影響，實驗結(jié)果如圖4所示（注：T1、T2均大于300℃）；下列說法正確的是CD（填序號）

A．溫度為T1時，從反應(yīng)開始到平衡，生成甲醇的平均速率：v（CH3OH）=$\frac{{n}_{A}}{{i}_{A}}$ mol•L-1•min-1
B．該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比T2時的小
C．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
D．處于A點的反應(yīng)體系從T1變到T2，達(dá)到平衡時$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{H}_{3}OH）}$增大
③在T1溫度時，將1molCO2和3molH2充入一密閉恒容器中，充分反應(yīng)達(dá)到平衡后，CO2轉(zhuǎn)化率為a，則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為1-$\frac{a}{2}$．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

15．碳、氮廣泛的分布在自然界中，碳、氮的化合物性能優(yōu)良，在工業(yè)生產(chǎn)和科技領(lǐng)域有重要用途．

（1）氮化硅（Si3N4）是一種新型陶瓷材料，它可由SiO2與過量焦炭在1300～1700°C的氮氣流中反應(yīng)制得：3SiO2（s）+6C（s）+2N2（g）?Si3N4（s）+6CO（g）△H=-1591.2kJ/mol，則該反應(yīng)每轉(zhuǎn)移1mole-，可放出的熱量為132.6kJ．
（2）高溫時，用CO還原MgSO4可制備高純MgO．
①750℃時，測得氣體中含等物質(zhì)的量的SO2和SO3，此時反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO+2MgSO4 $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2MgO+CO2+SO2+SO3．
②由MgO制成的Mg可構(gòu)成“鎂-次氯酸鹽”電池，其裝置示意圖如圖1，該電池的正極反應(yīng)式為ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-．
（3）某研究小組將三組CO（g）與H2O（g）的混合氣體分別通入體積為2L的恒容密閉容器中，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下數(shù)據(jù)：
實驗組溫度/℃起始量/mol平衡量/mol達(dá)平衡所需時間/min
COH2OCOH2
1650240.51.55
2900120.50.5-
①實驗Ⅰ中，前5min的反應(yīng)速率v（CO2）=0.15mol/（L．min）．
②下列能判斷實驗Ⅱ已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是（填寫選項序號）ad．
a．容器內(nèi)CO、H2O、CO2、H2的濃度不再變化      b．容器內(nèi)壓強不再變化
c．混合氣體的密度保持不變                d．v正（CO）=v逆（CO2）
e．容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間而變化
③若實驗Ⅲ的容器是絕熱的密閉容器，實驗測得H2O（g）的轉(zhuǎn)化率H2O%隨時間變化的示意圖如圖2所示，b點v正＞v逆（填“＜”、“=”或“＞”），t3～t4時刻，H2O（g）的轉(zhuǎn)化率H2O%降低的原因是該反應(yīng)達(dá)到平衡后，因反應(yīng)為放熱反應(yīng)且反應(yīng)容器為絕熱容器，故容器內(nèi)溫度升高，反應(yīng)逆向進行．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

2．A、B、C、D、E是中學(xué)常見的五種物質(zhì)，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示．其中某些物質(zhì)可能已略去．已知D是單質(zhì)，C、E是化合物．
（1）若A是單質(zhì)，其水溶液具有漂白性，D在常溫下為固態(tài)，B在常溫下為氣體，E是一種能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體．
①A的電子式為；
②寫出反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式Cl2+H2S=S+2HCl；
II的化學(xué)方程式3Cl2+2NH3=N2+6HCl；
（2）若B是單質(zhì)，工業(yè)上用電解氧化物的方法獲得B．B元素原子的電子層數(shù)等于其最外層電子數(shù)．D是無色無味的氣體，E是B的最高價氧化物的水化物．
①則D的化學(xué)式為H2．
②寫出工業(yè)上用電解法制B單質(zhì)的化學(xué)方式2Al2O3$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O2↑．
③若C溶液顯酸性，其原因用離子方程式表為Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+；若C溶液顯堿性，則反應(yīng)II的離子方程式為Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

12．下列實驗操作：①用50mL量筒量取5mL蒸餾水；②稱量沒有腐蝕性固體藥品時，把藥品放在托盤上稱量；③傾倒液體時試劑不對準(zhǔn)容器口；④塊狀藥品都要用藥匙取用；⑤固體藥品用廣口瓶保存．其中不正確的是（　�。�
A．①②③④B．③④C．②⑤D．①②④⑤

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

19．采用如圖裝置和操作，不能達(dá)到實驗?zāi)康氖牵ā　。?table class="qanwser">A．
制溴苯并檢驗HBrB．
制乙炔C．
檢查裝置氣密性D．    
比較醋酸、碳酸、苯酚酸性強弱

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

16．堿式氧化鎳（NiOOH）可用作鎳氫電池的正極材料．以含鎳（Ni2+）廢液為原料生產(chǎn)NiOOH的一種工藝流程如下：

（1）加入Na2CO3溶液時，確認(rèn)Ni2+已經(jīng)完全沉淀的實驗方法是靜置，在上層清液中繼續(xù)滴加1～2滴Na2CO3溶液，無沉淀生成
（2）已知Ksp[Ni（OH）2]=2×10-15，欲使NiSO4溶液中殘留c（Ni2+）≤2×10-5 mol•L-1，調(diào)節(jié)pH的范圍是pH≥9
（3）寫出在空氣中加熱Ni（OH）2制取NiOOH的化學(xué)方程式：4Ni（OH）2+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4NiOOH+2H2O
（4）若加熱不充分，制得的NiOOH中會混有Ni（OH）2，其組成可表示為xNiOOH•yNi（OH）2．現(xiàn)稱取9.18g樣品溶于稀硫酸，加入100mL 1.0mol•L-1 Fe2+標(biāo)準(zhǔn)溶液，攪拌至溶液清亮，定容至200mL．取出20.00mL，用0.010mol•L-1 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，用去KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL，試通過計算確定x、y的值．涉及反應(yīng)如下（均未配平）：
NiOOH+Fe2++H+--Ni2++Fe3++H2O
Fe2++MnO${\;}_{4}^{-}$+H+--Fe3++Mn2++H2O
則x=9；y=1．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

17．硅是信息產(chǎn)業(yè)、太陽能電池光電轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)材料．鋅還原四氯化硅是一種有著良好應(yīng)用前景的制備硅的方法，該制備過程示意如下：

（1）硅元素位于元素周期表的第三周期ⅣA族．
（2）已知反應(yīng)Ⅰ得到的粗硅中含有SiC，其中Si和SiC的物質(zhì)的量之比為2：1．寫出制造粗硅時的反應(yīng)方程式3SiO2+7C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Si+SiC+6CO↑．SiC熔融時不導(dǎo)電，工業(yè)上常用作耐火和高溫爐的材料，由此推知，它屬于原子晶體．
（3）因為SiCl4遇水劇烈水解生成SiO2和一種酸，所以整個制備過程必須嚴(yán)格控制無水條件．在干燥Cl2時，從有利于充分干燥和操作安全的角度考慮，需將約90℃的潮濕氯氣先冷卻至12℃，然后再通入到濃H2SO4中．冷卻的作用是使水蒸氣冷凝，減少進入濃硫酸的水，保持濃硫酸持續(xù)的吸水性，同時降低放出的熱量．

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同步練習(xí)冊答案