【題目】鉬(Mo)是一種難熔稀有金屬,我國的鉬儲量居世界第二,而云南鉬的產(chǎn)量又居中國首位。鉬及其合金在冶金、農(nóng)業(yè)、電器、化工、環(huán)保等方面有著廣泛的應用。
(1)Mo可被發(fā)煙硝酸氧化,產(chǎn)物MoOF4和MoO2F2物質的量比為1:1,完成下列方程式:_____Mo+_____HF+_____HNO3=_____MoO2F2+_____MoOF4+_____NO2↑+__________
(2)已知:
①2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s)△H1
②MoS2(s)+2O2(g)═Mo(s)+2SO2(g)△H2
③2MoS2(s)+7O2(g)═2MoO3(s)+4SO2(g)△H3
則ΔH3=_____(用含ΔH1、ΔH2的代數(shù)式表示),在反應③中若有0.2molMoS2參加反應,則轉移電子_________mol。
(3)密閉容器中用Na2CO3(s)作固硫劑,同時用一定量的氫氣還原輝鉬礦(MoS2)的原理為以下所示化學方程式MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)═Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)△H
實驗測得平衡時的有關變化曲線如圖所示:
①由圖可知,該反應的ΔH_____0(填“>”或“<”);P2_____0.1MPa(填“>”或“<”)。
②如果上述反應在體積不變的密閉容器中達到平衡,下列說法錯誤的是_____選填編號)
A.V正(H2)=V逆(H2O)
B.再加入MoS2,則H2轉化率增大
C.容器內(nèi)氣體的密度不變時,一定達到平衡狀態(tài)
D.容器內(nèi)壓強不變時,一定達到平衡狀態(tài)
③由圖可知M點時氫氣的平衡轉化率為_____(計算結果保留0.1%)。
④平衡常數(shù)可用平衡分壓代替平衡濃度計算,氣體分壓=氣體總壓×物質的量分數(shù)。求圖中M點的平衡常數(shù)Kp=_____(MPa)2。
【答案】2 6 12 1 1 12 9 H2O ΔH1+2ΔH2 2.8 > > B 66.7% 0.01
【解析】
(1)根據(jù)得失電子守恒、元素守恒配平方程式;
(2)根據(jù)蓋斯定律進行計算,2MoS2(s)+7O2(g)=2MoO3(s)+4SO2(g)反應中Mo、S的化合價都升高,只有氧元素的化合價降低,2molMoS2消耗7molO2,轉移28mol的電子;
(3)①有圖可知,升高溫度氫氣的體積分數(shù)降低,說明平衡正向移動,正反應吸熱,ΔH>0;在相同的溫度下,P2條件下氫氣含量大,說明此時反應向左進行,又方程式右端氣體體積較左端大,增大壓強會促進反應向左進行,則P2>P1=0.1MPa;
②根據(jù)勒夏特列原理進行分析;
③根據(jù)三段式進行計算氫氣的轉化率;
④根據(jù)Kp的定義進行計算。
(1)根據(jù)元素守恒,有水生成,根據(jù)得失電子守恒、元素守恒配平方程式為:2Mo+6HF+12HNO3=MoO2F2+MoOF4+12NO2↑+9H2O,故答案為:2,6,12,1,1,12,9,H2O。
(2)①2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s) ΔH1,②MoS2(s)+2O2(g)=Mo(s)+2SO2(g) ΔH2,根據(jù)蓋斯定律①+②×2得:2MoS2(s)+7O2(g)=2MoO3(s)+4SO2(g) ΔH3=ΔH1+2ΔH2,
2MoS2(s)+7O2(g)=2MoO3(s)+4SO2(g)反應中Mo、S的化合價都升高,只有氧元素的化合價降低,2molMoS2消耗7molO2,轉移28mol的電子,所以0.2molMoS2參加反應,則轉移電子2.8mol,故答案為:ΔH1+2ΔH2,2.8。
(3)①有圖可知,升高溫度氫氣的體積分數(shù)降低,說明平衡正向移動,正反應吸熱,ΔH>0;在相同的溫度下,P2條件下氫氣含量大,說明此時反應向左進行,又方程式右端氣體體積較左端大,增大壓強會促進反應向左進行,則P2>P1=0.1MPa,故答案為:>,>。
②A.達到平衡時,正逆反應速率相等,所以達到平衡時V正(H2)=V逆(H2O),故A正確;
B.MoS2是固體,再加入MoS2,平衡不移動,H2轉化率不變,故B錯誤;
C.正反應氣體質量增大,所以反應中氣體密度增大,密度不變時,一定達到平衡狀態(tài),故C正確;
D.正反應氣體物質的量增大,容器內(nèi)壓強是變量,所以容器內(nèi)壓強不變時,一定達到平衡狀態(tài),故D正確。
故答案為:B。
③
MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)=Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)
開始量(mol) a 0 0
轉化量(mol) 4x 2x 4x
平衡量(mol) a-4x 2x 4x
(a-4x)/(a-4x+2x+4x)=0.25,解得a=6x,M點時氫氣的平衡轉化率為4x/6x×100%=66.7%,故答案為:66.7%。
④根據(jù)方程式H2、CO、H2O=2x:2x:4x,氫氣的體積分數(shù)是25%,所以CO、H2O的體積分數(shù)分布是25%、50%,則Kp=(25%×1)2×(50%×0.1)4/(25%×0.1)4=0.01(MPa)2,故答案為:0.01。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)甲醇燃料電池(DNFC)被認為是21世紀電動汽車最佳候選動力源。在25℃、101kPa下,1g甲醇(CH3OH)燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式為__。
(2)工業(yè)上一般可采用下列反應來合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),現(xiàn)實驗室模擬該反應并進行分析,如圖是該反應在不同溫度下CO的轉化率隨時間變化的曲線。
①該反應的焓變△H____0(填“>”“<”或“=”).
②T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關系是K1__K2(填“>”“<”或“=”)
③現(xiàn)進行如下實驗,在體積為1L的密閉容器中,充入1molCO和3molH2,測得CO和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示.從反應開始到平衡,CO的平均反應速率v(CO)=____,該反應的平衡常數(shù)為K=____。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化合物J是一種重要的有機中間體,可以由苯合成,具體合成路線如下:
已知:醛或酮與鋅汞齊(Zn-Hg)在濃鹽酸條件下發(fā)生如下反應,稱為Clemmensen反應
(1)請舉出工業(yè)上獲得原料A的來源:_________________________________________。
(2)B催化氫化得Z(C10H12O3),寫出Z在一定條件下聚合反應的化學方程式:___________。
(3)請寫出的化學方程式:________________,D中官能團名稱是____________。
(4)Clemmensen反應的可能機理是:鋅汞齊在濃鹽酸的介質中形成原電池,其中鋅為__________(填“正極”或“負極”),請寫出D在汞電極上生成E的電極反應方程式:____________________。
(5)的反應類型為_____________。
(6)I分子中最多有_______個原子共平面。與I屬于同種類型物質且苯環(huán)上有兩個取代基的同分異構體有_____________種。
(7)符合下列條件的J的一種同分異構體結構簡式為______________________。
①屬于芳香族化合物,②不能與金屬鈉反應,③有3種不同化學環(huán)境的氫原子。
(8)已知:(R表示烴基,R1、R2表示氫或烴基)。請結合題干和已知信息,選用必要的無機試劑,完成以、為原料制備的合成路線圖。(合成路線流程圖示例見本題題干)。
_______________
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】用FeCl3酸性溶液脫除H2S后的廢液,通過控制電壓電解得以再生。某同學使用石墨電極,在不同電壓(x)下電解pH=1的0.1mol·L-1FeCl2溶液,研究廢液再生機理。記錄如下(a、b、c代表電壓數(shù)值):
(1)用KSCN溶液檢驗出Fe3+的現(xiàn)象是_______________________________________。
(2)Ⅰ中,F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因可能是Cl-在陽極放電,生成的Cl2將Fe2+氧化。寫出有關反應: _____________。
(3)由Ⅱ推測,F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因還可能是Fe2+在陽極放電,原因是Fe2+具有________性。
(4)Ⅱ中雖未檢驗出Cl2,但Cl-在陽極是否放電仍需進一步驗證。電解pH=1的NaCl溶液做對照實驗,記錄如下:
①NaCl溶液的濃度是________ mol·L-1。
②Ⅳ中檢測Cl2的實驗方法:______________________________________________。
③與Ⅱ對比,得出的結論(寫出兩點):_______________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】1.92gCu投入到一定量的濃HNO3中,Cu完全溶解,生成氣體顏色越來越淺,共收集到標準狀況下672mL氣體,將盛有此氣體的容器倒扣在水槽中,通入標準狀況下一定體積的O2,恰好使氣體完全溶于水,則通入O2的體積為( )
A.504mLB.336mLC.224mLD.168mL
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知反應:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H <0。請回答下列問題:
(1)某溫度下,在一固定體積為2升的密閉容器中,充入2molSO2和lmolO2發(fā)生上述反應,當反應進行到2分鐘末時達到平衡,平衡混合物中SO3的質量分數(shù)為50%,則反應前2分鐘內(nèi)用SO2表示的平均反應速率為_____,SO2的轉化率為____,此時反應的平衡常數(shù)為_________。
(2)在某恒溫、恒壓容器中,按體積比2: 1加入SO2和O2進行上述反應,達到平衡后,再向容器中充入適量SO3(g),達到新平衡時,c(O2)將比原平衡_____(填“增大”、“減小”、或“不變”)
(3)若在某恒溫、恒容容器中,加入一定量SO3(g)發(fā)生上述反應,達到平衡后,再向容器 中充入適量SO3(g),達到新平衡時,c(SO2)/c(SO3)將比原平衡______(填“增大”、“減小”、或“不變”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)為互不相等的奇數(shù)。X與Y位于不同周期,X與W的最高化合價之和為8,元素Z的單質是目前使用量最大的主族金屬元素單質。下列說法中正確的是
A. 化合物YX4W溶于水后,得到的溶液呈堿性
B. 化合物YW3為共價化合物,電子式為
C. Y、Z形成的一種化合物強度高,熱膨脹系數(shù)小,是良好的耐熱沖擊材料
D. 原子半徑大小:W>Z>Y>X
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(I)俄美科學家聯(lián)合小組宣布合成出114號元素(FI)的一種同位素,該原子的質量數(shù)是289,試回答下列問題:
(1)該元素在周期表中的位置______________,屬于金屬元素還是非金屬元素?____
(2)如果該元素存在最高價氧化物對應的水化物,請寫出其化學式___________________。
(II)下表為元素周期表的部分,列出了10種元素在元素周期表中的位置,試回答下列問題:
(1)元素⑦的氫化物與⑧的單質反應的離子方程式為__________。
(2)元素②和⑤的最高價氧化物的水化物相互反應的化學方程式為___________。
(3)元素Fe的單質與⑦的氫化物高溫下反應的化學方程式為___________。
(III)判斷以下敘述正確的是__________。
部分短周期元素的原子半徑及主要化合價
元素代號 | L | M | Q | R | T |
原子半徑/nm | 0.160 | 0.143 | 0.112 | 0.104 | 0.066 |
主要化合價 | +2 | +3 | +2 | +6、-2 | -2 |
A.L2+、R2-的核外電子數(shù)相等
B.單質與稀鹽酸反應的速率L<Q
C.M與T形成的化合物一定具有兩性
D.氫化物的沸點為HnT>HnR
E. M的單質能與鹽酸、NaOH溶液反應放出氫氣
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】寫出下列反應的化學方程式.
(1)鐵與水蒸氣在高溫下:_____
(2)苛性鈉腐蝕玻璃:_____
(3)制取漂白粉:_____
(4)稀硝酸與銅片:_____
(5)氨的催化氧化:_____
(6)銅片在濃硫酸中加熱:_____.
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com