【題目】有丙炔和氫氣的混合氣體5L，在催化劑作用下，經(jīng)充分反應(yīng)后得到的氣體的體積為V(所有體積均在同溫同壓下測(cè)定)。

（1）若將上述5L氣體在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳和水，消耗同溫同壓下氧氣的體積V(O2)為___(取值范圍)。

（2）若氫氣的體積為1L，反應(yīng)后的體積V＝___L。

（3）若氫氣在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)為x，試用x表示反應(yīng)后的體積V=___。

【答案】2.5L＜V(O2)＜20L 4 0＜x≤，V＝(5－5x)L；＜x＜1，V＝(10x－5)L

【解析】

在催化劑作用下，丙炔和氫氣發(fā)生的反應(yīng)可能為①C3H4+H2C3H6，②C3H4+2H2C3H8，當(dāng)V（C3H4）：V（H2）＜時(shí)，氫氣過(guò)量，剩余氣體的氣體體積為C3H8和剩余H2的混合物；當(dāng)V（C3H4）：V（H2）≥時(shí)，氫氣不足，得到的產(chǎn)物是C3H6或C3H8或二者的混合物。

（1）若5L丙炔和氫氣的混合氣體全部為丙炔，丙炔完全燃燒的化學(xué)方程式為C3H4+4O2 3CO2+2H2O，由化學(xué)方程式可知，5L丙炔完全燃燒消耗同溫同壓下氧氣的體積V(O2)為5L×4=20L，若5L丙炔和氫氣的混合氣體全部為氫氣，氫氣完全燃燒的化學(xué)方程式為2H2+O2 2H2O，由化學(xué)方程式可知，5L氫氣完全燃燒消耗同溫同壓下氧氣的體積V(O2)為5L×=2.5L，則5L氣體在氧氣中完全燃燒消耗同溫同壓下氧氣的體積V(O2)為2.5L＜V(O2)＜20L，故答案為：2.5L＜V(O2)＜20L；

（2）若氫氣的體積為1L，丙炔的體積為4L，則在催化劑作用下，丙炔和氫氣發(fā)生反應(yīng)C3H4+H2C3H6，由方程式可知?dú)錃獠蛔懔�，反�?yīng)得到丙炔和丙烯的混合氣體，由碳原子個(gè)數(shù)守恒可知，反應(yīng)后丙炔和丙烯的混合氣體體積與反應(yīng)前丙炔氣體體積相同，為4L，故答案為：4；

（3）在催化劑作用下，丙炔和氫氣發(fā)生的反應(yīng)可能為①C3H4+H2C3H6，②C3H4+2H2C3H8，當(dāng)V（C3H4）：V（H2）＜時(shí)，即＜x＜1，氫氣過(guò)量，剩余氣體的氣體體積為C3H8和剩余H2的混合物，V=V（C3H8）+V剩余（H2）=[5（1-x）L+5x-2×5（1-x）]=(10x-5)L；當(dāng)V（C3H4）：V（H2）≥時(shí)，即0＜x≤，氫氣不足，得到的產(chǎn)物是C3H6或C3H8或二者的混合物，剩余氣體的體積等于反應(yīng)物C3H4的體積，V=V（C3H4）=5（1-x）L，故答案為：0＜x≤，V＝(5－5x)L；＜x＜1，V＝(10x－5)L。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】現(xiàn)有下列兩個(gè)圖象：

下列反應(yīng)中符合上述圖象的是(　　)

A. N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0

B. 2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g) ΔH＞0

C. 4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) ΔH＜0

D. H2(g)＋CO(g)C(s)＋H2O(g) ΔH＞0

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列我國(guó)科研成果所涉及材料中，主要成分為同主族元素形成的無(wú)機(jī)非金屬材料的是

A．4.03米大口徑碳化硅反射鏡

B．2022年冬奧會(huì)聚氨酯速滑服

C．能屏蔽電磁波的碳包覆銀納米線

D．“玉兔二號(hào)”鈦合金篩網(wǎng)輪

A. AB. BC. CD. D

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下表表示合成氨反應(yīng)（N2+3H22NH3）在不同條件下達(dá)到平衡時(shí)混合物中氨的含量[起始時(shí)v（N2）：v（H2）==1：3]。

壓強(qiáng)（MPa）
氨的含量
溫度（℃）


0.1


10


30


60


100

200

0.153

0.815

0.899

0.954

0.988

300

0.022

0.520

0.710

0.842

0.926

400

0.004

0.251

0.470

0.652

0.798

分析上表數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：

（1）200℃、100MPa時(shí)，平衡混合物中氨的含量已達(dá)0.988，如果繼續(xù)增大壓強(qiáng)______

（填“能”或“不能”）使平衡混合物中氨的含量等于1，理由是：___________________________________________________________________________________________。

（2）欲使平衡混合物中氨的含量增大，則可采取的措施有：____________________。

（3）欲使平衡混合物中氨的含量為0.710，則選擇的反應(yīng)條件應(yīng)為：____________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法不正確的是

A.0.1molL-1CH3COOH溶液加水稀釋，CH3COO-數(shù)目增多，c(OH-)增大

B.室溫下，NaHSO3溶液的pH<7，說(shuō)明的電離程度大于其水解程度

C.酸堿質(zhì)子理論認(rèn)為，凡能給出質(zhì)子(H+)的物質(zhì)都是酸，凡能接受質(zhì)子的物質(zhì)都是堿。由該理論可知：NaHCO3、H2O、Al(OH)3均可稱為酸堿兩性物質(zhì)

D.25℃時(shí)0.1molL-1的H2S水溶液中，加入一定量的NaOH溶液，當(dāng)溶液中存在：c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)時(shí)，溶液的主要溶質(zhì)為Na2S

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】將氣體A、B置于固定容積為2 L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)，反應(yīng)進(jìn)行到10 s末，達(dá)到平衡，測(cè)得A的物質(zhì)的量為1.8 mol，B的物質(zhì)的量為0.6 mol，C的物質(zhì)的量為0.8 mol。

(1)用C表示10 s內(nèi)反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為________。

(2)反應(yīng)前A的物質(zhì)的量濃度是________。

(3)10 s末，生成物D的濃度為________。

(4)A與B的平衡轉(zhuǎn)化率之比為________。

(5)反應(yīng)過(guò)程中容器內(nèi)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量變化是________(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)，氣體的密度變化是________。

(6)平衡后，若改變下列條件，生成D的速率如何變化(填“增大”、“減小”或“不變”)：①降低溫度______；②增大A的濃度________；③恒容下充入氖氣_______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】常溫下，將amol氮?dú)馀cbmol氫氣的混合氣體通入一個(gè)固定容積的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。

(1)若反應(yīng)進(jìn)行到某時(shí)刻t時(shí)，nt(N2)＝13 mol，nt(NH3)＝6 mol，則a值為________。

(2)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體的體積為716.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，其中氨氣體積分?jǐn)?shù)為25%，平衡時(shí)氨氣的物質(zhì)的量為________。

(3)原混合氣體與平衡混合氣體的總物質(zhì)的量之比(寫最簡(jiǎn)整數(shù)比，下同)n始∶n平＝________。

(4)原氣體中a∶b＝________。

(5)達(dá)到平衡時(shí)，N2和H2的轉(zhuǎn)化率之比α(N2)∶α(H2)＝________。

(6)達(dá)到平衡時(shí)混合氣體中，n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)＝________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】摩爾鹽[(NH4)2Fe(SO4)26H2O]是一種淺綠色晶體，廣泛應(yīng)用于電鍍工業(yè)。為探 究其分解產(chǎn)物，某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（查閱資料）隔絕空氣加熱至500°C時(shí)，摩爾鹽能完全分解，分解產(chǎn)物中有鐵氧化物， 硫氧化物，氨氣和水蒸氣等。

（1）對(duì)A裝置加熱前，先通一段時(shí)間N2的目的是_______。

（2）實(shí)驗(yàn)開始一段時(shí)間后，裝置B中的現(xiàn)象為______。

（3）實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置D始終無(wú)明顯現(xiàn)象，裝置C中和E中均產(chǎn)生白色沉淀。

①寫出E中SO2與H2O2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______。

②甲同學(xué)根據(jù)C中產(chǎn)生白色沉淀現(xiàn)象判斷產(chǎn)物中一定含有SO3。請(qǐng)對(duì)甲同學(xué)的判斷作出評(píng)價(jià)，并說(shuō)明理由：_____。

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，裝置A中的固體變?yōu)榧t棕色，請(qǐng)補(bǔ)充完整檢驗(yàn)該殘留固體中是否含 FeO或Fe3O4的實(shí)驗(yàn)方案：取A中少量殘留固體，加入稀硫酸使其完全溶解，向 溶液中滴加 ________，若觀察到 ______,說(shuō)明殘留固體中不含FeO和Fe3O4。(提供的試劑有：NaOH溶液、氯水、硫氰化鉀溶液、酸性高錳酸鉀溶液)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】氮化鎵(GaN)是一種重要的半導(dǎo)體材料。某工廠利用鋁土礦(成分為Al2O3、Ga2O3、Fe2O3等)為原料制備GaN的流程如下圖所示：

已知：鎵與鋁同主族，鎵的熔點(diǎn)是29.8°C，沸點(diǎn)是2403°C；其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物；氫氧化物的電離常數(shù)如下：

兩性氫氧化物

Al( OH)3

Ga( OH)3

酸式電離常數(shù)Ka

2×10-11

1×10-7

堿式電離常數(shù)Kb

1.3×10-33

1.4×10-34

回答下列問(wèn)題：

(1)為了提高 “堿溶”效率應(yīng)采用的措施是__________(回答兩種措施）。

(2)濾渣1的成分是_________。

(3)濾液2中通入過(guò)量CO2的理由是________(用離子方程式表示）。

(4)流程中利用鎵與NH3在1000℃反應(yīng)生成固體半導(dǎo)體材料 GaN，每生成l molGaN時(shí)放出15. 45 kJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________。

(5)在密閉容器中，充入一定量的Ga與NH3發(fā)生反應(yīng) ，測(cè)得反應(yīng)平衡體系中NH3的體積分?jǐn)?shù)與壓強(qiáng) P和溫度T 的關(guān)系曲線如下圖所示。圖中A 點(diǎn)和C點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù)的大小關(guān)系： KA____KC (填“＜”“＝”或 “ > ”) ， 判斷的依據(jù)是________。

(6)已知鋁土礦中Ga2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 a%，某工廠使用 w 噸鋁土礦經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)， 反應(yīng)過(guò)程中鎵元素的總利用率為 b%能制得________噸氮化鎵

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同步練習(xí)冊(cè)答案