【題目】(1)接觸法制硫酸工藝中,其主反應(yīng)是在恒容、溫度為450℃并有催化劑存在的條件下進行:
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-190Kj/mol
①下列描述中能說明上述反應(yīng)已達平衡的是____________。
a. (O2)正=2 (SO3)逆 b.容器中氣體的密度不隨時間而變化
c.容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間而變化 d.容器中氣體的分子總數(shù)不隨時間而變化
②在一個固定容積為5L的密閉容器中充入0.20molSO2和0.10molO2,半分鐘后達到平衡,測得容器中含SO30.18mol,則 (O2)=__________mol·L-1·min-1,若繼續(xù)通入0.40 mol SO2和0.20molO2則平
衡______移動(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”),再次達到平衡后,________mol3) <_____mol。
(2)工業(yè)生成尿素的原理是以NH3和CO2為原料合成尿素[CO(NH2)2],反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3 (g)+ CO2(g) CO(NH2)2(1)+H2O(1),該反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度關(guān)系如下:
T/℃ | 165 | 175 | 185 | 195 |
K | 111.9 | 74.1 | 50.6 | 34.8 |
①ΔH_______0(填“>”、“<”或“=”)
②在一定溫度和壓強下,若原料氣中的NH3和CO2的物質(zhì)的量之比(氨碳比)=x,下圖是氨碳比(x)與CO2平衡轉(zhuǎn)化率(α)的關(guān)系,α隨著x增大而增大的原因是___________。
③右圖中的B點對應(yīng)的NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為___________。
【答案】 cd 0. 036 向正反應(yīng)方向 0.54 0.6 ﹤ 氨氣濃度增大,平衡正向移動 32℅
【解析】試題分析:(1) ①在一定條件下,當可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時(但不為0),反應(yīng)體系中各種物質(zhì)的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài),稱為化學(xué)平衡狀態(tài)。A中反應(yīng)速率方向相反,但不滿足速率之比是相應(yīng)但化學(xué)計量數(shù)之比。氣體的平均相對分子質(zhì)量是混合氣的質(zhì)量和混合氣的總的物質(zhì)的量的比值。氣體的密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值;②根據(jù) 計算;(2)①根據(jù)升高溫度平衡常數(shù)減小分析;②二氧化碳的量不變,增加氨氣,平衡正向移動;③根據(jù)利用“三段式”分析;
解析:在一定條件下,當可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時(但不為0),反應(yīng)體系中各種物質(zhì)的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài),稱為化學(xué)平衡狀態(tài)。A中反應(yīng)速率方向相反,但不滿足速率之比是相應(yīng)但化學(xué)計量數(shù)之比,故A錯誤。氣體的密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值,質(zhì)量和容積均是不變的,所以密度始終是恒量,故B錯誤;氣體的平均相對分子質(zhì)量是混合氣的質(zhì)量和混合氣的總的物質(zhì)的量的比值,質(zhì)量不變,但物質(zhì)的量是變化的,所以平均相對分子質(zhì)量是變量,故C正確;根據(jù)方程式,容器中氣體的分子總數(shù)是變量,分子總數(shù)不變一定平衡,故D正確。
②
(O2)= 0. 036 mol·L-1·min-1, 增大SO2和O2的濃度,平衡正向移動,若把加入的0.40 mol SO2和0.20molO2放入與開始完全相同的容器中,達到平衡,則SO30.18mol,兩個容器中共有SO30.36mol;把兩個容器合并為1個后,相當于加壓,平衡正向移動,由于是可逆反應(yīng),轉(zhuǎn)化率不可能是1,所以三氧化硫的物質(zhì)的量小于0.4mol;
(2) ①升高溫度平衡常數(shù)減小,升溫平衡逆向移動,則ΔH<0;
②二氧化碳的量不變,增加氨氣,平衡正向移動,所以二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率增大;
③M點=4,設(shè)CO2的濃度為a,則氨氣的濃度為4a,
B點對應(yīng)的NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為 32%
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【題目】一定溫度下,某容積為2L的密閉容器內(nèi),某一反應(yīng)中M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如下圖,依圖所示:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________。
(2)在圖上所示的三個時刻中,_____(填t1、t2或t3)時刻處于平衡狀態(tài),此時V正____V逆(填>、<或=,);達到平衡狀態(tài)后,平均反應(yīng)速率v(N)﹕v(M)= _____。
(3)若反應(yīng)容器的容積不變,則“壓強不再改變”_______(填“能”或“不能”)作為該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。
(4)已知M、N均為氣體,則下列措施能增大反應(yīng)速率的是_____(選填字母)。
A.升高溫度 B.降低壓強 C.減小M的濃度 D.將反應(yīng)容器體積縮小
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【題目】取兩份鋁片,第一份與足量鹽酸反應(yīng),第二份與足量燒堿溶液反應(yīng),同溫同壓下放出相同體積的氣體,則兩份鋁片的質(zhì)量之比為
A. 1:1 B. 2:3 C. 3:2 D. 1:6
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【題目】1.28g銅投入一定量的濃硝酸中,銅完全溶解,生成氣體顏色越來越淺,共收集到VmL氣體(標準狀況),將盛有此氣體的容器倒扣在水中,通入氧氣恰好使氣體完全溶解在水中,則需要標準狀況下的氧氣體積為( )
A. 504mL B. 336mL C. 224mL D. 168mL
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【題目】亞硝酸鈉是一種工業(yè)鹽,外觀與食鹽非常相似,毒性較強。某化學(xué)興趣小組對食鹽與亞硝酸鈉進行探究:
Ⅰ. 鑒別NaCl和NaNO2
甲同學(xué)用沉淀分析法
經(jīng)查:常溫下Ksp(AgNO2)=2×10-8,Ksp(AgCl)=1.8×10-10.分別向盛有5mL0.0001mol/L兩種鹽溶液的試管中同時逐滴滴加0.0001mol/L硝酸銀溶液,先生成沉淀的是裝有_____________溶液的試管。
乙同學(xué)測定溶液pH
用pH試紙分別測定0.1mol/L兩種鹽溶液的pH,測得NaNO2溶液呈堿性。該溶液呈堿性的原因是__________(用離子方程式解釋)。
Ⅱ. 如圖是在實驗室進行二氧化硫制備與性質(zhì)實驗的組合裝置,部分固定裝置未畫出。
(1)裝置B中試劑X是_______,裝置D中盛放NaOH溶液的作用是_______________________。
(2)關(guān)閉彈簧夾2,打開彈簧夾1,注入硫酸至浸沒三頸燒瓶中固體,檢驗SO2與Na2O2反應(yīng)是否有氧氣生成的方法是_____________________________________。
(3)關(guān)閉彈簧夾1后,打開彈簧夾2,殘余氣體進入E、F中,能說明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為______________;發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_____________________。
Ⅲ. 用電化學(xué)法模擬工業(yè)處理SO2。將硫酸工業(yè)尾氣中的SO2通入右圖裝置(電極均為惰性材料)進行實驗,可用于制備硫酸,同時獲得電能:
(1)M極發(fā)生的電極反應(yīng)式為____________________________。
(2)若使該裝置的電流強度達到2.0 A,理論上每分鐘應(yīng)向負極通入標準狀況下氣體的體積為_____L(已知:1個e所帶電量為1.6×10-19C)。(保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】CH3Cl為無色,略帶臭味的氣體,密度為2.25g/L,熔點為-24.2℃,20℃時在水中的溶解度為400mL,易溶于乙醇和丙醇等有機溶劑。
Ⅰ.實驗室制取CH3Cl的原理是CH3OH +HCl(濃)CH3Cl+H2O。具體步驟如下:
①干燥ZnCl2晶體;
②稱取24g研細的無水ZnCl2和量取20mL濃鹽酸放入圓底燒瓶,
同時量取一定量的甲醇放入分液漏斗中;
③將分液漏斗里的甲醇逐滴滴入燒瓶中并加熱,待ZnCl2完全溶解后有CH3Cl氣體逸出,可用排水法收集。
請回答:
(1)實驗室干燥ZnCl2晶體制得無水ZnCl2的方法是 。
(2)反應(yīng)過程中滴入燒瓶中甲醇的體積比鹽酸少(甲醇與濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度接近)其理由是 。
(3)實驗室為何用排水法收集CH3Cl? 。
Ⅱ.據(jù)某資料記載,CH4分子中的一個H原子被Cl原子取代后,其穩(wěn)定性受到影響,可被強氧化劑酸性高錳酸鉀氧化,F(xiàn)有四只洗氣瓶;分別盛有以下試劑:
A.1.5%KMnO4(H+)溶液; | B.蒸餾水; | C.5%Na2SO3溶液; | D.98%H2SO4。 |
(1)為證實這一理論的可靠性,請從上面選擇最恰當?shù)南礆馄,?/span>a裝置生成的氣體依次通過洗氣瓶 (填洗氣瓶編號),如果觀察到 則證實上述資料的正確性。
(2)寫出洗氣瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式(C元素的氧化產(chǎn)物為CO2):
(3)如果CH3Cl是大氣的污染物,上述洗氣瓶之后還應(yīng)接一只盛 的洗氣瓶。
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【題目】下表為長式周期表的一部分,其中的編號代表對應(yīng)的元素。
請回答下列問題:
(1)表中屬于d區(qū)元素的是________(填元素符號)。
(2)⑥和⑦形成的分子中各個原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),其立體構(gòu)型為________。
(3)某元素原子的外圍電子排布式為nsnnpn+1,該元素原子和⑦形成的分子,中心原子上的價層電子對數(shù)為_______。
(4)元素⑦和⑧形成的化合物的電子式為__________。
(5)元素⑩的基態(tài)+2價離子的電子排布式是__________。
(6)某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性,如上表中元素②與元素⑤的氫氧化物有相似的性質(zhì).請寫出元素②的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________。
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【題目】下列敘述正確的是( )
A. 金剛石和石墨是同種物質(zhì)
B. C60和 CO2均是碳元素的化合物
C. 氧氣和臭氧是氧元素的同素異形體
D. 農(nóng)村常用草木灰和碳酸氫銨一起施用來增加肥效
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