【題目】硝酸銀是一種無色晶體,易溶于水。用于照相乳劑、鍍銀、制鏡、印刷、醫(yī)藥、染毛發(fā)等,也用于電子工業(yè)。硝酸銀不穩(wěn)定,易發(fā)生如下反應:
①2AgNO3(s)=2Ag(s)+ 2NO2(g)+O2(g) △H1>0
②2NO2(g) N2O4(g) △H2<0
(1)實驗室配制硝酸銀溶液的方法是:將一定量硝酸銀固體溶于濃硝酸中,加水稀釋至指定體積。“硝酸”的作用是___________________。
(2)2AgNO3(s) =2Ag(s)+N2O4(g)+O2(g) △H=______________ (用含△H1、△H2的式子表示)。
(3)溫度T1時,在0.5L的恒容密閉容器中投入3.4 g AgNO3(s)并完全分解測得混合氣體的總物質的量(n)與時間(t)的關系如圖所示。
①下列情況能說明體系達到平衡狀態(tài)的是_________(填字母)
a.固體質量不再改變 b.O2的濃度不再改變
c.NO2的體積分數(shù)不再改變 d.混合氣體的密度不再改變
②若達到平衡時,混合氣體的總壓強p=0. 3MPa。反應開始到
10min內N2O4的平均反應速率為___________ MPa·min-1。在該溫度下2NO2(g)N2O4(g)的平衡常數(shù)Kp=___________(MPa)-1(結果保留2位小數(shù))。
[提示:用平衡時各組分分壓替代濃度計算的平衡常數(shù)叫壓強平衡常數(shù)(Kp),組分的分壓(P1) =平衡時總壓(p)×該組分的體積分數(shù)()]
③實驗測得:υ正=υ(NO2)消耗=k正c2(NO2),υ逆=2υ(N2O4) 消耗=k逆c(N2O4),k正、k逆為速率常數(shù)只受溫度影響。則化學平衡常數(shù)K與速率常數(shù)k正、k逆的數(shù)學關系是K=___________。若將容器的溫度改變?yōu)?/span>T2時其k正=k逆,則T1______T2(填“>”、“<”或“=")
(4)NO與O2反應生成NO2的反應歷程為:第一步NO+NON2O2 (快速平衡)
第二步N2O2+O2=2NO2 (慢反應),下列敘述正確的是___________(填標號)。
A. υ(第一步的正反應) <υ(第二步的反應) B.總反應快慢由第二步?jīng)Q定
C. 第二步的活化能比第一步的高 D.第二步中N2O2與O2的碰撞100%有效
【答案】抑制Ag+水解 △H1+△H2 c 0.006 4.17 < BC
【解析】
(1)銀離子易水解,故加硝酸抑制水解;
(2)根據(jù)蓋斯定律可以得到目標方程式的焓變;
(3)①根據(jù)平衡的判斷依據(jù),直接判據(jù)和間接判據(jù);
3.4 g AgNO3的物質的量為0.02mol,完全分解產生氧氣的物質的量為0.01mol,二氧化氮的物質的量為0.02mol,設平衡時四氧化二氮的物質的量為x mol,所以二氧化氮的物質的量為0.02-2x mol,平衡時氣體的總物質的量為0.03 mol -x mol =0.025 mol,x=0.005,根據(jù)求出x的值,再求出混合氣體中四氧化二氮的物質的量分數(shù),求出四氧化二氮的壓強分數(shù),算出壓強的變化,從而算出速率;物質的體積分數(shù)等于物質的量分數(shù),算出平衡常數(shù)Kp;根據(jù)所給信息,υ正=υ(NO2)消耗=k正c2(NO2),υ逆=2υ(N2O4) 消耗=k逆c(N2O4),求出平衡常數(shù)K,將容器的溫度改變?yōu)?/span>T2時,若k正=k逆,比較K與T1時K的相對大小,可以判斷出溫度的高低;
(4)A.第一步為快反應,則υ(第一步的正反應)>υ(第二步的反應);
B.總反應快慢由慢反應決定;
C.降低活化能,可加快反應速率;
D.第二步反應較慢,則有效碰撞的次數(shù)較少。
(1)銀離子易水解,故加硝酸抑制Ag+水解,
故答案為:抑制Ag+水解;
(2)①2AgNO3(s)=2Ag(s)+ 2NO2(g)+O2(g)△H1>0
②2NO2(g) N2O4(g) △H2<0
根據(jù)蓋斯定律:①+②可以得到2AgNO3(s)=2Ag(s)+N2O4(g)+O2(g)△H=△H1+△H2,
故答案為:△H1+△H2;
(3)①a.銀粉的質量不再改變只能說明硝酸銀完全分解,不能說明反應達到平衡狀態(tài),故A錯誤;
b.由于體積不變,所以氧氣的濃度不變只能說明硝酸銀完全分解,不能說明反應達到平衡狀態(tài),故B錯誤;
c.二氧化氮的體積分數(shù)不變,說明反應達到了平衡狀態(tài),故C正確;
d.當硝酸銀完全分解時氣體的質量和體積均不變,所以混合氣體的密度不再改變不能說明反應達到平衡狀態(tài),故D錯誤;
答案為c;
②3.4 g AgNO3的物質的量為0.02mol,完全分解產生氧氣的物質的量為0.01mol,二氧化氮的物質的量為0.02mol,設平衡時四氧化二氮的物質的量為x mol,所以二氧化氮的物質的量為0.02-2x mol,平衡時氣體的總物質的量為0.03 mol -x mol =0.025 mol,x=0.005,所以,氣體的物質的量之比等于壓強之比,四氧化二氮的物質的量為0.005mol,占氣體的總物質的量的,混合氣體的總壓強p=0. 3MPa,則四氧化二氮壓強也占,平衡時四氧化二氮的壓強為p=×0. 3MPa=0.06 MPa,則四氧化二氮的壓強變化為0.06 MPa,10min內N2O4的平均反應速率為==0.006 MPa·min-1, 物質的體積分數(shù)等于物質的量分數(shù),由計算可知:平衡時四氧化二氮的物質的量分數(shù)為0.2,二氧化氮的物質的量分數(shù)為0.4,所以二氧化氮的分壓為0.3MPa×0.4=0.12MPa,四氧化二氮的分壓為0.06MPa,所以反應2NO2(g) N2O4(g)在該溫度下的平衡常數(shù)Kp== 4.17,
故答案為:0.006;4.17;
③υ正=υ(NO2)消耗=k正c2(NO2),υ逆=2υ(N2O4) 消耗=k逆c(N2O4) ,2NO2(g) N2O4(g),平衡時,υ正=υ逆, 則k正c2(NO2)= k逆c(N2O4),平衡常數(shù)K= = ;反應2NO2(g) N2O4(g)在T1時的平衡常數(shù)K===25,將容器的溫度改變?yōu)?/span>T2時,若k正=k逆,則K=1<25,正反應為放熱反應,則升溫平衡常數(shù)減小,則T2>T1,
故答案為:;<;
(4)A. 第一步為快反應,則υ(第一步的正反應)>υ(第二步的反應),故A錯誤;
B. 第二步反應較慢,則總反應快慢由第二步?jīng)Q定,故B正確;
C. 降低活化能,可加快反應速率,則第二步的活化能比第一步的高,故C正確;
D. 第二步反應較慢,則有效碰撞的次數(shù)較少,可知N2O2與O2的碰撞不可能100%有效,故D錯誤;
故答案為:BC。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】圖裝置中,U型管內為紅墨水,a、b試管內分別盛有食鹽水和氯化銨溶液,各加入生鐵塊,放置一段時間。下列有關描述錯誤的是
A.生鐵塊中的碳是原電池的正極
B.紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋?/span>
C.兩試管中相同的電極反應式是:
D.a試管中發(fā)生了吸氧腐蝕,b試管中發(fā)生了析氫腐蝕
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】萘普生是重要的消炎鎮(zhèn)痛藥。以下是它的一種合成路線:
已知:萘()的化學性質與苯相似。
(1)反應①的反應類型是_______________。萘普生的分子式是____________________。
(2)反應②的試劑和條件是___________。反應③的產物是D和_____________(填化學式)。
(3)若省略反應②和⑤,B物質與C2H5COCl反應,除生成H()外,最有可能生成的副產物(與H互為同分異構體)的結構簡式是__________________。
(4)X是D一種同分異構體,具有以下特點:
①萘的衍生物;②有兩個取代基且在同一個苯環(huán)上;③在NaOH溶液中完全水解,含萘環(huán)的水解產物中有5種化學環(huán)境不同的氫。寫出X可能的結構簡式_____(任寫一種)。
(5)根據(jù)已有知識并結合上述合成路線中的相關信息寫出以苯和CH3COCl為原料制備:的合成路線流程圖___________(無機試劑任用)。(合成路線流程圖示例如下:CH3CHOCH3CH2OHCH3CH2ONa)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下圖是第3周期11~17號元素某些性質變化趨勢的柱形圖,下列有關說法中正確的是( )
A. y軸表示的可能是第一電離能
B. y軸表示的可能是電負性
C. y軸表示的可能是原子半徑
D. y軸表示的可能是原子形成簡單離子轉移的電子數(shù)
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【題目】25℃時,向1L c(HA)+c(A-)=0.1mol/L的溶液中滴加鹽酸或NaOH溶液,溶液中的H+、OH-、A-及HA的濃度的對數(shù)值(lgc)與pH的關系如圖所示(不考慮溶液溫度變化),下列說法正確的是
A.a表示lgc(A-)與pH的關系曲線
B.K(HA)的數(shù)量級為10-5
C.P點溶液中n(Na+)+ n(H+)=0.1mol
D.滴加鹽酸或NaOH溶液的過程中c(HA)·c(OH-)均增大
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列各組表述中,兩個原子不屬于同種元素原子的是( )
A.3p能級有一個空軌道的基態(tài)原子和核外電子的排布式為1s22s22p63s23p2的原子
B.2p能級無空軌道,且有一個未成對電子的基態(tài)原子和原子的最外層電子排布式為2s22p5的原子
C.M層全充滿而N層為4s2的原子和核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s2的原子
D.最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)1/5的原子和最外層電子排布式為4s24p5的原子
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】有A、B、C、D四種短周期主族元素,它們的原子序數(shù)依次增大,其中A元素原子核外電子僅有一種原子軌道,也是宇宙中最豐富的元素,B元素原子核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1,C為金屬元素且原子核外p電子數(shù)和s電子數(shù)相等,D元素的原子核外所有p軌道全充滿或半充滿。
(1)寫出四種元素的元素符號:
A________,B________,C________,D________。
(2)寫出C、D兩種元素基態(tài)原子核外電子軌道表示式。
C_______________________________________________________________,
D_______________________________________________________________。
(3)寫出B、C兩種元素單質在一定條件下反應的化學方程式____________________________________________。
(4)寫出B元素單質和氫化物的電子式:單質________,氫化物__________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結論正確的是( )
選項 | 實驗操作和現(xiàn)象 | 實驗結論 |
A | 向0.1mol/L碳酸鈉溶液中滴入酚酞,溶液變紅,加熱,紅色加深。 | 碳酸鈉屬于弱堿 |
B | 測定醋酸溶液pH,用玻璃棒蘸取溶液,點在pH試紙上,試紙顯紅色。 | 醋酸溶液顯酸性 |
C | 將銅片和鋅片用導線相連,插入CuSO4溶液中,鋅片質量減小,銅片質量增加。 | 鋅被還原 |
D | 向氯化銀的濁液中滴入KI溶液,濁液中的固體由白色變?yōu)辄S色。 | Ksp(AgCl)<Ksp(AgI) |
A.AB.BC.CD.D
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【題目】核磁共振氫譜是研究有機物結構的有力手段之一。
(1)分子式均為C3H6O2的兩種混合物,在核磁共振氫譜上觀察到氫原子的峰有兩種情況,第一種情況中峰面積比是1:1,第二種情況中峰面積之比為3:2:1,由此推斷該混合物的組成可能是__(寫出一種情況即可)。
(2)有一種有機物的分子式為C7H8O,苯環(huán)上有1個羥基,請寫出該有機物可能的結構簡式__,核磁共振氫譜上觀察到氫原子的峰面積比為__(對應上一空所填物質)。
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