【題目】合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項重大突破,反應(yīng)原理為N2(g)3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol1。一種工業(yè)合成氨的簡式流程圖如下:

1)①步驟Ⅱ中制氫氣的原理如下:

aCH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)K1

bCO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g);K2

則反應(yīng)CH4(g)2H2O(g)CO2(g)4H2(g)K=___________(用含K1K2的代數(shù)式表示)。

T1溫度時,對于反應(yīng):CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+ H2(g),向2 L的恒容密閉容器中通入一定量的COH2O(g)。若達(dá)到平衡后,反應(yīng)放熱Q kJ,保持其他條件不變,只是向原平衡體系中再通入0.20 mol H2O(g),則下列說法正確的是_____________。

aCO的轉(zhuǎn)化率將增大 b.達(dá)到新平衡時的反應(yīng)熱ΔH Q

c.氣體的密度將不變 dH2O的體積分?jǐn)?shù)增大

2)將3 molH22 molN2充入某恒溫恒壓容器中,發(fā)生合成氨的反應(yīng):3H2(g) N2(g) 2NH3(g),達(dá)平衡時NH3的濃度為c mol·L-1。保持溫度不變,按下列配比分別充入該容器,平衡后NH3的濃度不為c mol·L-1的是_________

a6 molH2 + 4 molN2

b0.75 molH2 + 0.75 molN2 + 0.5 molNH3

c3 molH2+ 1 molN2 + 2 mol NH3

3H2O2作為氧化劑在反應(yīng)時不產(chǎn)生污染物被稱為綠色氧化劑,因而受到人們越來越多的關(guān)注。為比較Fe3Cu2H2O2分解的催化效果,某化學(xué)研究小組的同學(xué)分別設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗。請回答下列問題:

①定性圖甲可通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢的定性分析比較得出結(jié)論。有同學(xué)提出將FeCl3溶液改為Fe2(SO4)3溶液,你認(rèn)為___________,(填合理或不合理)

②定量如圖乙所示,實驗時均以生成40 mL氣體為準(zhǔn),其他可能影響實驗的因素均已忽略。檢查該裝置氣密性的方法是:關(guān)閉A的活塞,將注射器活塞向外拉出一段后松手,過一段時間后看__________,實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是_________________。

【答案】K1·K2 ad c 合理 注射器活塞是否復(fù)原 生成40mL氣體所需要的時間

【解析】

1)①根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式分析;

②根據(jù)濃度對化學(xué)平衡的影響分析;

2)根據(jù)恒溫恒壓下等效平衡的規(guī)律分析;

3)比較不同催化劑對雙氧水分解的催化效果時,采用控制變量法,排除陰離子的干擾;比較反應(yīng)速率快慢,需測收集40mL氣體所用時間。

1)①aCH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g);K1

bCO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)K2

將①+②得:CH4(g)2H2O(g) CO2(g)4H2(g);

K==K1·K2,

答案為:K1·K2。

a.向原平衡體系中再通入0.20 mol H2O(g),平衡正向移動,CO的轉(zhuǎn)化率將增大,a正確;

b.向原平衡體系中再通入0.20 mol H2O(g),平衡正向移動,放出的熱量增多,但達(dá)到新平衡時的反應(yīng)熱ΔH不變,b錯誤;

c.體積不變,但氣體的質(zhì)量增大,所以氣體的密度將增大,c錯誤;

d.加入H2O,雖然平衡正向移動,但H2O的體積分?jǐn)?shù)增大,d正確。

答案為:a d

2a6 molH2 + 4 molN2,與3 molH22 molN2屬于恒溫恒壓下的等效平衡,平衡后NH3的濃度為c mol·L-1

b.將生成物全部轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物,即為1.5 molH2 + 1 molN2,與3 molH22 molN2屬于恒溫恒壓下的等效平衡,平衡后NH3的濃度為c mol·L-1;

c.將生成物全部轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物,即為6molH2+ 2molN2,與3 molH22 molN2不屬于等效平衡,平衡后NH3的濃度不為c mol·L-1

答案為:c。

3)①FeCl3溶液和CuSO4溶液不僅陽離子不同,而且陰離子不同,所以對H2O2分解速率的影響可能是陰離子不同引起的,為了探究陽離子不同對反應(yīng)速率的影響,應(yīng)控制陰離子相同,將FeCl3改為Fe2SO43溶液合理;答案為:合理。

②檢查該裝置氣密性的方法是:關(guān)閉A的活塞,將注射器活塞向外拉出一段后松手,若裝置不漏氣,則導(dǎo)致錐形瓶壓強減小,過一段時間后就會恢復(fù)原狀;要比較催化效果,一種方法是可以看相同時間內(nèi)產(chǎn)生的氣體量,另一種方法是看產(chǎn)生相同量的氣體所需的時間。對于此題來說,實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是生成40mL氣體所需要的時間。

答案為:注射器活塞是否復(fù)原;生成40mL氣體所需要的時間。

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:

【題目】反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g) △H=+57 kJ·mol-1,在溫度為T1、T2時,平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強變化曲線如圖所示。下列說法正確的是( )

A. a、c兩點的反應(yīng)速率:a>c

B. a、c兩點氣體的顏色:a深,c淺

C. b、c兩點的轉(zhuǎn)化率:b>c

D. 由b點到a點,可以用加熱的方法

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鉍及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛,某研究小組用浮選過的輝鉍礦主要成分是,還含少量等雜質(zhì)制備,其流程如下:

已知:水解能力:

回答下列問題:

(1)“浸取時,為了提高浸取速率,可采取的措施有___________任寫一條;過濾1的濾渣的主要成分有______________填化學(xué)式

(2)浸取時加入過量濃鹽酸的目的是____________________________________。

(3)寫出焙燒時生成鉍酸鈉的化學(xué)方程式_________________________________。

(4)時,向濃度均為的混合溶液中滴加溶液設(shè)溶液體積增加1,當(dāng)時恰好完全沉淀,判斷此時是否已經(jīng)開始沉淀________已知:、

(5)用雙硫腙,二元弱酸絡(luò)合萃取法可從工業(yè)廢水中提取金屬離子:先將金屬離子絡(luò)合成電中性的物質(zhì),再用萃取此絡(luò)合物。下圖是用上述方法處理含有、的廢水時的酸度曲線表示金屬離子以絡(luò)合物形式被萃取分離的百分率。

當(dāng)調(diào)節(jié)時,鉍的存在形式為____________

向萃取后的中加入過量NaOH溶液可將鉍元素以氫氧化物的形式沉淀下來,相應(yīng)的離子方程式為____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】第四周期中的18種元素具有重要的用途,在現(xiàn)代工業(yè)中備受青睞。

(1)鈦原子的價電子排布式為______________________,TiCl4沸點136℃,熔點-25℃,晶體類型為___________晶體。

(2)銅的第二電離能(I2)卻大于鋅的第二電離能,其主要原因是______________________。

(3)As同主族的短周期元素是N、P。AsH3中心原子軌道雜化的類型_________________;一定壓強下將AsH3、NH3PH3的混合氣體降溫時液化順序是______________________,理由是______________________。

(4)鉻是一種硬而脆抗腐蝕性強的金屬,常用于電鍍和制造特種鋼。下圖1為鉻的晶胞結(jié)構(gòu)圖,則鉻晶胞屬于___________堆積;該晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為___________。

(5)鈷晶體的一種晶胞(如圖2所示)的邊長為anm,密度為ρg·cm3,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則鈷原子半徑為___________mm,鈷的相對原子質(zhì)量可表示為___________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】人體缺乏維生素A,會出現(xiàn)皮膚干燥、夜盲癥等癥狀。維生素A又稱視黃醇,分子結(jié)構(gòu)如下圖所示,下列說法正確的是

A. 1mol維生素A最多能與7molH2發(fā)生加成反應(yīng)

B. 維生素A不能被氧化得到醛

C. 維生素A是一種易溶于水的醇

D. 維生素A的分子式為C20H30O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硼鎂泥是硼鎂礦生產(chǎn)硼砂晶體時的廢渣,其主要成分是MgO,還含有、CaO、、FeO、MnO等雜質(zhì)。以硼鎂泥為原料制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:

回答下列問題:

(1)B的化合價為__________。

(2)易溶于水,也易發(fā)生水解:硼酸硼酸在常溫下溶解度較小。寫出加入硫酸時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____

(3)濾渣B中含有不溶于稀鹽酸但能溶于熱濃鹽酸的黑色固體,寫出生成黑色固體的離子方程式____________

(4)加入MgO的目的是___________________。

(5)已知的溶解度如下表:

溫度溶解度

40

50

60

70

操作A”是將混合溶液中的除去,根據(jù)上表數(shù)據(jù),簡要說明操作A”步驟為____________________。

(6)硼砂也能在工業(yè)上制取,被稱為有機化學(xué)中的萬能還原劑。

寫出的電子式:___________

有效氫含量可用來衡量含氫還原劑的還原能力,其定義是:每克含氫還原劑的還原能力相當(dāng)于多少克的還原能力。的有效氫含量為_________保留兩位小數(shù)。

在堿性條件下,在陰極上電解也可制得硼氫化鈉,寫出陰極室的電極反應(yīng)式:________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】諾卜醇可用于調(diào)制木香型化妝品及皂用香精,諾卜醇的一種制備方法如圖所示。下列說法正確的是( )

A.可用溴的溶液區(qū)別β-蒎烯與諾卜醇

B.β-蒎烯的飽和碳原子上的一氯代物最多有7

C.β-蒎烯和諾卜醇分子中都有一個由5個碳原子構(gòu)成的四面體

D.可用酸性高錳酸鉀溶液鑒別β-蒎烯和諾卜醇

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】二氧化氯(ClO2,黃綠色易溶于水的氣體)是高效、低毒的消毒劑,答下列問題:

(1)工業(yè)上可用KC1O3與Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為_______________。

(2)實驗室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉)為原料,通過以下過程制備ClO2

圖1 圖2

①電解時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________________ 。

②溶液X中大量存在的陰離子有________________________________________________ 。

③除去ClO2中的NH3可選用的試劑是 ___________________(填標(biāo)號)。

a.水 b堿石灰 c.濃硫酸 d.飽和食鹽水

(3)用上圖2裝置可以測定混合氣中ClO2的含量:

Ⅰ.在錐形瓶中加入足量的碘化鉀,用50 mL水溶解后,再加入 3 mL 稀硫酸:

Ⅱ.在玻璃液封裝置中加入水.使液面沒過玻璃液封管的管口;

Ⅲ.將一定量的混合氣體通入錐形瓶中吸收;

Ⅳ.將玻璃液封裝置中的水倒入錐形瓶中:

Ⅴ.用0.1000 mol·L-1硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中的溶液(I2+2S2O32-=2I+S4O62-),指示劑顯示終點時共用去20.00 mL硫代硫酸鈉溶液。在此過程中:

①錐形瓶內(nèi)ClO2與碘化鉀反應(yīng)的離子方程式為_______________________________。

②玻璃液封裝置的作用是________________________________________________

③V中加入的指示劑通常為___________,滴定至終點的現(xiàn)象是_________________________

④測得混合氣中ClO2的質(zhì)量為____________________________ g.。

(4)O2處理過的飲用水會含有一定最的亞氯酸鹽。若要除去超標(biāo)的亞氯酸鹽,下列物庾最適宜的是________(填標(biāo)號)。

a.明礬 b.碘化鉀 c.鹽酸 d.硫酸亞鐵

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A是天然氣的主要成分,以A為原料在一定條件下可獲得有機物B、C、D、E、F,其相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。已知烴B在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.06g·L-1C能發(fā)生銀鏡反應(yīng),F為有濃郁香味,不易溶于水的油狀液體。

請回答:

(1)有機物D中含有的官能團名稱是__________________

(2) D+E→F的反應(yīng)類型是_________________________。

(3)有機物A在高溫下轉(zhuǎn)化為B的化學(xué)方程式是_________________。

(4)下列說法正確的是___。

A.有機物E與金屬鈉反應(yīng)比水與金屬鈉反應(yīng)要劇烈

B.有機物DE、F可用飽和Na2CO3溶液鑒別

C.實驗室制備F時,濃硫酸主要起氧化作用

D.有機物C能被新制堿性氫氧化銅懸濁液、酸性KMnO4溶液氧化

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