【題目】節(jié)能減排措施是我國“十一五”期間提出的政策措施。
(1)煤的燃燒,會產(chǎn)生大量有害氣體。將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣,可有效降低排放。
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol-1
H2(g)+ O2(g)=H2O(g) △H=-242.0kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H=-283.0kJ·mol-1
根據(jù)以上數(shù)據(jù),寫出C(s)與水蒸氣反應(yīng)生成CO和H2的熱化學(xué)方程式___________。
(2)汽車尾氣的排放是大氣污染物的重要來源,其中含有NO氣體。根據(jù)資料顯示用活性炭還原法可以處理氮氧化物,某硏究小組向固定容積的密閉容器中加入一定量的活性炭和NO發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g) △H=-574kJ·mol-1,并在溫度T時將所測反應(yīng)數(shù)據(jù)制成下表:
①0到10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=___________mol·L-1·min-1。
②下列數(shù)據(jù)不再變化可表示該反應(yīng)達(dá)到平衡的是___________。
a.容器內(nèi)壓強(qiáng) b.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量 c.混合氣體的密度
③若容器改為可變?nèi)莘e容器,達(dá)平衡后,再充入少量NO氣體,再次達(dá)到平衡時N2的濃度 ____________(填“增大”,“減小”,或“不變”)
(3)在某溫度T時能同時發(fā)生反應(yīng):
2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g) K1
N2O4(g)2NO2(g) K2
若向一體積固定為2L的密閉容器內(nèi)加入N2O5 2mol,一段時間后,容器內(nèi)的反應(yīng)達(dá)到平衡,此時n(NO2)=0.4mol,已知K2=0.1,請計算出K1=___________。
(4)在一定溫度下,有a、硫酸氫鈉b、硫酸c、醋酸三種溶液,若三者c(H+)相同時,物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是_____,當(dāng)三者c(H+)相同且體積也相同時,分別放入足量的鋅,相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積由大到小的順序是___。
【答案】C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131.5kJ·mol-1 0.048 bc 不變 0.16 c>a>b . c>a=b
【解析】
(1)①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5 kJmol-1,②H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=-242.0kJmol-1,③CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJmol-1,根據(jù)蓋斯定律①-②-③可得;
(2)①根據(jù)v=計算;
②根據(jù)平衡狀態(tài)特征分析;
③根據(jù)壓強(qiáng)對反應(yīng)的影響可得
(3)一體積固定為2L的密閉容器,容器內(nèi)的反應(yīng)達(dá)到平衡,此時n(NO2)=0.4mol,c(NO2)=0.2mol/L,已知K2=0.1,則容器中有=0.1,可得c(N2O4)=0.4mol/L,根據(jù)反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)得到0.2mol/L的NO2則消耗N2O40.1mol/L,則由反應(yīng)2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g)生成的N2O4有0.5mol/L,再根據(jù)反應(yīng)解得各物質(zhì)的濃度,計算K1;
(4)硫酸為二元酸,硫酸氫鈉能完全電離出H+,相當(dāng)于一元強(qiáng)酸,醋酸為弱酸,強(qiáng)酸完全電離,弱酸部分電離;當(dāng)c(H+)相同、體積相同時,硫酸氫鈉、硫酸完全電離,只有醋酸在繼續(xù)電離;
(1)C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5 kJmol-1,②H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=-242.0kJmol-1,③CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJmol-1,根據(jù)蓋斯定律①-②-③可得C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g))△H=+131.5kJmol-1;
(2)①0到10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)==0.048molL-1min-1;
②a.反應(yīng)C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)是個氣體體積不變的反應(yīng),容器內(nèi)壓強(qiáng)始終保持不變,故a錯誤;
b.根據(jù)M=,混合氣體的質(zhì)量增大,n不變,平均摩爾質(zhì)量增大,混合氣體平均摩爾質(zhì)量不變時達(dá)到平衡,故b正確;
c.跟ρ=,混合氣體的質(zhì)量增大,體積不變,混合氣體的密度增大,混合氣體的密度不變時達(dá)到平衡,故c正確;
故答案為bc;
③若容器改為可變?nèi)莘e容器達(dá)平衡后改變某一條件,一段時間后,反應(yīng)再次達(dá)到原平衡,因?yàn)榉磻?yīng)是個氣體體積不變的反應(yīng),故壓強(qiáng)對其平衡無影響,故可以是增加NO濃度;
(3)一體積固定為2L的密閉容器,容器內(nèi)的反應(yīng)達(dá)到平衡,此時n(NO2)=0.4mol,c(NO2)=0.2mol/L,已知K2=0.1,則容器中有=0.1,可得c(N2O4)=0.4mol/L,根據(jù)反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)得到0.2mol/L的NO2則消耗N2O40.1mol/L,則由反應(yīng)2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g)生成的N2O4有
(4)硫酸為二元酸,硫酸氫鈉能完全電離出H+,相當(dāng)于一元強(qiáng)酸,醋酸為弱酸,若三者c(H+)相同時,物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是c>a>b;當(dāng)c(H+)相同、體積相同時,硫酸氫鈉、硫酸完全電離,只有醋酸在繼續(xù)電離,則分別加入足量鋅,相同狀況產(chǎn)生的氣體體積由大到小的順序?yàn)?/span>c>a=b。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示,裝置在常溫下工作(溶液體積變化忽略不計)。閉合K,燈泡發(fā)光。下列敘述中不正確的是( )
A.電池工作時,甲燒杯發(fā)生的反應(yīng)為MnO4-被還原生成MnO2
B.電池工作時,鹽橋中的K+移向甲燒杯,外電路的電子方向是從b到a
C.乙中電極反應(yīng)為HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+
D.當(dāng)電路中有1.204×1022個電子轉(zhuǎn)移時,乙燒杯中溶液的H+濃度約為0.1mol/L
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】不能正確表示下列變化的離子方程式是
A.BaCO3溶于鹽酸:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
B.FeCl3溶液腐蝕銅板:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
C.苯酚鈉溶液中通入少量CO2:2+CO2+H2O=2+CO32—
D.醋酸鈉水解:CH3COO+H2OCH3COOH+OH
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)請用化學(xué)方程式寫出如何檢驗(yàn)牙膏中存在甘油的方法___。
(2)Ca3N2是離子化合物,各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。寫出Ca3N2的電子式___。
(3)常溫常壓下硼酸(H3BO3)晶體結(jié)構(gòu)為層狀,其二維平面結(jié)構(gòu)如圖。1mol硼酸(H3BO3)晶體中含有___mol氫鍵。從氫鍵的角度解釋硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大:___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將一定量的Fe、Fe2O3、CuO的混合物放入體積為l00mL、濃度為2.2mol·L-1的H2SO4溶液中,充分反應(yīng)后,生成氣體 896mL(標(biāo)況),得到不溶固體1.28 g,過濾后,濾液中的金屬離子只有Fe2+(假設(shè)濾液體積仍為 100mL)。向?yàn)V液中滴加 2mol·L-1的 NaOH溶液至40mL時開始出現(xiàn)沉淀。則未滴加 NaOH溶液前,濾液中 FeSO4的物質(zhì)的量濃度為
A.2 mol·L-1B.l.8 mol·L-1C.1.9 mol·L-1D.無法計算
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】ClO2作為一種廣譜型的消毒劑,將逐漸用來取代Cl2成為自來水的消毒劑。已知ClO2是一種易溶于水而難溶于有機(jī)溶劑的氣體,實(shí)驗(yàn)室制備ClO2的原理是用亞氯酸鈉固體與氯氣反應(yīng) :2NaClO2 + Cl2 ===2ClO2 + 2NaCl。
下圖是實(shí)驗(yàn)室用于制備和收集一定量較純凈的ClO2的裝置(某些夾持裝置和墊持用品省略)。其中E中盛有CCl4液體(用于除去ClO2中的未反應(yīng)的Cl2)。
(1)儀器P的名稱是_________________。
(2)寫出裝置A中燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:______________________________。
(3)B裝置中所盛試劑是____________________。
(4)F為ClO2收集裝置,應(yīng)選用的裝置是___________(填序號),其中與E裝置導(dǎo)管相連的導(dǎo)管口是__________(填接口字母)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,將1 mol氣體A和1 mol氣體B充入2 L某密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):,時達(dá)到平衡。在、時刻分別改變反應(yīng)的一個條件,測得容器中氣體C的濃度隨時間變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是( )
A.時改變的條件是使用催化劑
B.反應(yīng)的化學(xué)方程式中,
C.間該反應(yīng)的平衡常數(shù)均為5
D.時改變的條件是移去少量物質(zhì)D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】晶體硅是一種重要的非金屬材料,制備純硅的主要步驟如下:
①高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅。
②粗硅與干燥 HCl氣體反應(yīng)制得 SiHCl3:Si + 3HClSiHCl3+ H2
③SiHCl3與過量 H2在 1000 ~1100℃反應(yīng)制得純硅
已知 ①SiHCl3能與 H2O強(qiáng)烈反應(yīng),在空氣中易自燃②普通玻璃在6000C左右融化。
請回答下列問題:
(1)第①步制備粗硅的化學(xué)反應(yīng)方程式為 __________________。
(2)粗硅與HCl反應(yīng)完全后,經(jīng)冷凝得到的SiHCl3(沸點(diǎn) 33.0℃)中含有少量 SiCl4(沸點(diǎn)57.6℃)
和 HCl(沸點(diǎn)-84.7℃),提純 SiHCl3采用的方法為_________________________。
(3)用 SiHCl3與過量 H2反應(yīng)制備純硅的裝置如下(熱源及夾持裝置略去):
①裝置 B中的試劑是 ___________。 裝置 C中的燒瓶需要加熱,其目的是__________________。
②反應(yīng)一段時間后,裝置 D中觀察到的現(xiàn)象是 _________________,裝置 D不能采用普通玻璃管的原因是__________________ ,裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。
③為保證制備純硅實(shí)驗(yàn)的成功,操作的關(guān)鍵是檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性,控制好反應(yīng)溫度以及____________________。
④為鑒定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì),將試樣用稀鹽酸溶解,取上層清液后需再加入的試劑(填寫字母代號)是____________。
A 碘水 B 氯水 C NaOH溶液 D KSCN溶液 E Na2SO3 溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是某反應(yīng)的能量關(guān)系圖,下列敘述錯誤的是( )
A.反應(yīng)物總能量高于生成物的總能量
B.曲線b是使用了催化劑的能量變化曲線
C.反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)+115.6kJ
D.若反應(yīng)生成2mol液態(tài)水,放出的熱量低于115.6kJ
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