(16分)I.將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入體積為1L的恒溫密閉容器中,各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖1所示。
請(qǐng)回答:
(1)下列選項(xiàng)中不能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是 (填選項(xiàng)字母)。
A.容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化而改變
B.容器內(nèi)混合氣體的密度不隨時(shí)間變化而改變
C.容器內(nèi)混合氣體的顏色不隨時(shí)間變化而改變
D.容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間變化而改變
(2)反應(yīng)進(jìn)行到10 min時(shí),共吸收熱量11.38 kJ,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
;
(3)計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 。
(4)反應(yīng)進(jìn)行到20 min時(shí),再向容器內(nèi)充入一定量NO2,10min后達(dá)到新的平衡,此
時(shí)測(cè)得c(NO2)=0.9 mol/L。
第一次平衡時(shí)混合氣體中NO2的體積分?jǐn)?shù)為w1,達(dá)到新平衡后混合氣體中NO2的體積分?jǐn)?shù)為w2,則w1 w2 (填“>”、“=”或“<”);
請(qǐng)?jiān)趫D2中畫(huà)出20 min后各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的曲線(曲線上必須標(biāo)出“X”和
“Y”)。
II.(1)海水中鋰元素儲(chǔ)量非常豐富,從海水中提取鋰的研究極具潛力。鋰是制造化學(xué)
電源的重要原料。如LiFePO4電池中某電極的工作原理如下圖所示:
該電池的電解質(zhì)為能傳導(dǎo)Li+的固體材料。放電時(shí)該電極是電池的 極(填“正”或“負(fù)”),該電極反應(yīng)式為 。
(2)用此電池電解含有0.1 mol/L CuSO4和0.1 mol/L NaCl的混合溶液100 mL,假如電路中轉(zhuǎn)移了0.02 mol e-,且電解池的電極均為惰性電極,陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是__________L.
Ⅰ.(1)B (2分)
(2)N2O4(g) 2NO2(g) △H=+56.9kJ/mol (2分)
(3)0.9 (2分) (4)① > (2分) ② (2分)
Ⅱ.正(2分) FePO4+e-+Li+=LiFePO4 (2分) 0.168 (2分)
【解析】
試題分析:Ⅰ.(1)A、反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和不等,故容器總壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變可作為判斷是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù),正確;B、總質(zhì)量不變,體積也不變,故混合氣體的密度不隨時(shí)間變化而改變不能作為判斷是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù),錯(cuò)誤;C、NO2為紅棕色氣體,N2O4為無(wú)色氣體,故混合氣體的顏色不隨時(shí)間變化而改變可作為判斷是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù),正確;D、總質(zhì)量不變,總物質(zhì)的量在變,故反應(yīng)混合氣平均分子量不再改變可作為判斷是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù),正確。
(2)由圖1可知,反應(yīng)物為N2O4,生成物為NO2,反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí),N2O4的物質(zhì)的量變化為0.2mol/L×1L=0.2mol,共吸收熱量11.38kJ,故反應(yīng)1molN2O4共吸收熱量11.38×5=56.9kJ,故該反應(yīng)熱化學(xué) 方程式為:N2O4(g)?2NO2(g),△H=+56.9kJ?mol?1。
(3)k= c2(NO2)/ c(N2O4) =0.62÷0.4=0.9。
(4)①恒容,充入一定量NO2,相當(dāng)于增大壓強(qiáng),平衡逆向移動(dòng),新平衡后混合氣體中NO2的體積分?jǐn)?shù)減小,故W1>W(wǎng)2。
②30min時(shí),c(NO2)=0.9mol/L,k=0.92 ÷c(N2O4) =0.9,c(N2O4)=0.9mol/L,20min-30min,N2O4的濃度增加了0.9-0.4=0.5mol/L,故NO2的濃度減少了1mol/L,則20min時(shí),c(NO2)=1+0.9=1.9mol/L,可畫(huà)出20 min后各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的曲線。
Ⅱ.(1)放電時(shí),該裝置是原電池,F(xiàn)e元素化合價(jià)由+3價(jià)變?yōu)?2價(jià),得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以該電極是正極,電極反應(yīng)式為FePO4+e-+Li+=LiFePO4。
(2)計(jì)算得到,電解含有0.01mol CuSO4和0.01molNaCl的混合溶液100mL,電路中轉(zhuǎn)移了0.02mol e-,
陽(yáng)極:2Cl- -2e- =Cl2↑,
0.01mol 0.01mol 0.005mol
4OH--4e-=2H2O+O2↑,
0.01mol 0.01mol 0.0025mol所以陽(yáng)極上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積=(0.005mol+0.0025mol)×22.4L/mol=0.168L。
考點(diǎn):本題考查圖像的分析及繪畫(huà)、化學(xué)平衡狀態(tài)、化學(xué)平衡常數(shù)、熱化學(xué)方程式、原電池原理及應(yīng)用。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2015屆湖北省襄陽(yáng)市四校高二下學(xué)期期中聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列元素性質(zhì)的遞變規(guī)律正確的是( )
A.原子半徑:Be<B<C<N
B.第一電離能:B<Be<Mg<Na
C.元素的電負(fù)性:O>N>P>Si
D.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:NH3<CH4<PH3<SiH4
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2015屆湖北省高三上學(xué)期起點(diǎn)考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
汽車(chē)劇烈碰撞時(shí),安全氣囊中發(fā)生反應(yīng)10NaN3+2KNO3 K2O+5Na2O+16N2↑。若氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1.75mol,則下列判斷正確的是( )
A.生成40.0LN2(標(biāo)準(zhǔn)狀況) B.有0.250molKNO3被氧化
C.轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.25mol D.被氧化的N原子的物質(zhì)的量為3.5mol
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2015屆湖北省孝感市七校聯(lián)考高二下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
σ鍵可由兩個(gè)原子的s軌道、一個(gè)原子的s軌道和另一個(gè)原子的p軌道以及一個(gè)原子的p軌道和另一個(gè)原子的p軌道以“頭碰頭”方式重疊而成。則下列分子中的σ鍵是由一個(gè)原子的s軌道和另一個(gè)原子的p軌道以“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建而成的是( )
A.H2 B.HCl C.Cl2 D.F2
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2015屆湖北省孝感市七校聯(lián)考高二下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列化合物中含有手性碳原子的是
A.CCl2F2 B.CH3CH3 C. D.CH3CH2OH
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2015屆浙江省協(xié)作體高考摸底測(cè)試?yán)砜凭C合化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
(1)已知t ℃時(shí)AgCl的Ksp=2×10-10 ;(2)在t ℃時(shí),Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )。
A.在t ℃時(shí),Ag2CrO4的Ksp為1×10-9
B.在飽和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4可使溶液由Y點(diǎn)到X點(diǎn)
C.在t℃時(shí),以0.01 mol/L AgNO3溶液滴定20 mL0.01 mol/LKCl和0.01 mol/L的K2CrO4的混和溶液,Cl-先沉淀
D.在t ℃時(shí),AgCl的溶解度大于Ag2CrO4
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2015屆浙江省溫州市十校聯(lián)合體高二下學(xué)期期中聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
溴乙烷在不同溶劑中與NaOH可發(fā)生不同類(lèi)型的反應(yīng),生成不同的反應(yīng)產(chǎn)物。某同學(xué)依據(jù)溴乙烷的性質(zhì),用圖實(shí)驗(yàn)裝置(鐵架臺(tái)、酒精燈略)驗(yàn)證取代反應(yīng)和消去反應(yīng)的產(chǎn)物,請(qǐng)你一起參與探究。
實(shí)驗(yàn)操作Ⅰ:在試管中加入5 mL 1 mol/L NaOH水溶液和5 mL 溴乙烷,將試管如圖固定后,加熱。
(1)請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
(2)觀察到 現(xiàn)象時(shí),表明溴乙烷與NaOH溶液已完全反應(yīng)。
(3)欲將生成的乙醇從反應(yīng)混合物中進(jìn)行分離出來(lái),最簡(jiǎn)單的操作是 。
(4)請(qǐng)簡(jiǎn)述如何檢驗(yàn)溴乙烷中含有溴元素 。
實(shí)驗(yàn)操作II:在試管中加入5 mL NaOH乙醇溶液和5 mL 溴乙烷,將試管如圖固定后,加熱。
(5)請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
(6)為證明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中發(fā)生的是消去反應(yīng),在你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中,需要檢驗(yàn)的是 ,檢驗(yàn)的方法是 (需說(shuō)明:所用的試劑、簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作及預(yù)測(cè)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2015屆浙江省溫州市十校聯(lián)合體高二下學(xué)期期中聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列物質(zhì)的說(shuō)法不正確的是( )
A.某實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得到一定量的碘水,可用裂化汽油從碘水中萃取出碘
B.芳香烴主要來(lái)自于煤焦油和石油化工中的催化重整
C.石油分餾可得到石油氣、汽油、煤油、輕柴油等餾分
D.乙烯是輕質(zhì)油裂解的產(chǎn)物,其產(chǎn)量可用來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家的石油化工發(fā)展水平
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2015屆浙江省杭州地區(qū)六校高二下學(xué)期期中聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
根據(jù)表中信息,判斷下列敘述中正確的是
序號(hào) | 氧化劑 | 還原劑 | 其他反應(yīng)物 | 氧化產(chǎn)物 | 還原產(chǎn)物 |
① |
| FeBr2 | / |
| Cl- |
② | MnO2 | 濃鹽酸 | / | Cl2 |
|
③ | KMnO4 | H2O2 | H2SO4 | O2 | Mn2+ |
A.表中①組的反應(yīng)可能有一種或兩種元素被氧化
B.氧化性強(qiáng)弱的比較:MnO2>Fe3+>Cl2>Br2
C.表中②組反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是MnCl2,1molMnO2電子轉(zhuǎn)移數(shù)目是2NA
D.表中③組反應(yīng)的離子方程式為:2MnO4—+3H2O2+6H+=2Mn2++4O2↑+6H2O
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專(zhuān)區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com