【題目】研究化學(xué)反應(yīng)時(shí),既要考慮物質(zhì)變化與能量變化,又要關(guān)注反應(yīng)的快慢與限度;卮鹣铝袉栴}:
(1)NH3還原NO是重要的煙氣脫硝技術(shù),其反應(yīng)過程與能量關(guān)系如圖所示
①上圖中因?yàn)楦淖兞朔磻?yīng)條件,反應(yīng)的活化能:b_______(填“>”“<"或“=”)a。
②脫硝反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可表示為反應(yīng)物→生成物△H=______(用E1、E2的代數(shù)式表示)。
③研究發(fā)現(xiàn),一定條件下的脫硝反應(yīng)過程可能如圖所示,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中物質(zhì)的作用,NO為_______劑,脫硝總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。
(2)一定溫度下,將不同物質(zhì)的量的H2O(g)和CO分別通入容積為1L的恒容密容器中,進(jìn)行反應(yīng)H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g),得到如表所示的三組數(shù)據(jù)
試驗(yàn)編號 | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達(dá)到平衡時(shí)間/min | ||
H2O(g) | CO(g) | CO(g) | H2(g) | |||
1 | 650 | 2.0 | 4.0 | 3.0 | 1.0 | 5 |
2 | 900 | 1.0 | 2.0 | 1.8 | 0.2 | 4 |
3 | 900 | a | b | c | d | t |
①4mim內(nèi),實(shí)驗(yàn)2中v(CO2)=______; 900℃時(shí),反應(yīng)的平衡常數(shù)為______;降低溫度時(shí),平衡常數(shù)會________(填“增大”“減小”或“不變”)。
②650℃時(shí),若在此容器中充入2.0 mol H2O(g)、1.0molCO(g)、1.0 mol CO2(g)和 xmol H2(g),要使反應(yīng)在開始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,則x應(yīng)滿足的條件是__________。
若a=2.0.b=1.0,則平衡時(shí)實(shí)驗(yàn)2中H2O(g)和實(shí)驗(yàn)3中CO(g)的轉(zhuǎn)化率(a)的關(guān)系為a(H2O) _______ (填“>”<”成=”)a(CO)。
【答案】< -(E2-E1) 還原 4NH3+4NO+O24N2+6H2O 0.05mol/L-1·min-1 增大 0≤x< =
【解析】
(1)①催化劑可降低反應(yīng)活化能;
②E1是正反應(yīng)活化能,E2是逆反應(yīng)活化能,正反應(yīng)△H=正反應(yīng)活化能-逆反應(yīng)活化能;
③根據(jù)化合價(jià)去分析氧化劑、還原劑以及氧化還原方程式配平;
(2)①反應(yīng)速率公式,再根據(jù)速率比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比求答;根據(jù)1,2組數(shù)據(jù),求出平衡常數(shù),找出平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系;
②平衡常數(shù)計(jì)算中代入的必然是平衡時(shí)的濃度,而濃度商則不一定是平衡時(shí)的濃度。濃度商小于平衡常數(shù)時(shí)反應(yīng)向右進(jìn)行,等于平衡常數(shù)時(shí)達(dá)平衡,大于平衡常數(shù)時(shí)反應(yīng)向左進(jìn)行。
③分別列出三段式比較進(jìn)行分析。
(1)①由圖像可知活化能降低,故答案應(yīng)為:<;
②由圖,反應(yīng)物能量大于生成物能量,故反應(yīng)是放熱反應(yīng),用-表示放熱,△H=正反應(yīng)活化能-逆反應(yīng)活化能,故答案應(yīng)為:-(E2-E1);
③NO在反應(yīng)中化合價(jià)降低,作氧化劑;由圖2可知反應(yīng)物為NH3、NO和O2,生成物為N2和H2O,所以化學(xué)方程式為4NH3+4NO+O24N2+6H2O,故答案應(yīng)為:氧化;4NH3+4NO+O24N2+6H2O;
(2)①由方程式可知v(CO2):v(H2)=1:1,根據(jù)圖表計(jì)算v(H2)=0.2mol/L÷4min=0.05mol/L-1·min-1,故v(CO2)=0.05mol/L-1·min-1,根據(jù)平衡常數(shù)計(jì)算公式,900℃平衡常數(shù)為 ,同理可計(jì)算650℃平衡常數(shù)為,故降低溫度平衡常數(shù)增大。故答案應(yīng)為:0.05mol/L-1·min-1;;增大;
②計(jì)算此時(shí)此刻的,化學(xué)平衡正向移動,所以Q<平衡常數(shù)k,所以,,由題x應(yīng)≥0。故答案應(yīng)為:0≤x<;
③根據(jù)平衡常數(shù)和三段式分別求出實(shí)驗(yàn)2中H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為20%。實(shí)驗(yàn)3中CO(g)的轉(zhuǎn)化率為y,則
H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)
起始濃度(mol/L) 2 1 0 0
轉(zhuǎn)化濃度(mol/L) y y y y
平衡濃度(mol/L)2-y 1-y y y
則
解得y=0.2
即實(shí)驗(yàn)3中CO(g)的轉(zhuǎn)化率為20%。故答案應(yīng)為:=。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】亞氯酸鈉是一種高效氧化劑漂白劑,主要用于棉紡、亞麻、紙漿等漂白,亞氯酸鈉(NaClO2)在溶液中可生成ClO2、HClO2、ClO2﹣、Cl﹣等,其中HClO2和ClO2都具有漂白作用,但ClO2是有毒氣體.經(jīng)測定,25℃時(shí)各組分含量隨pH變化情況如圖所示(Cl﹣沒有畫出).則下列分析錯(cuò)誤的是( 。
A.含氯消毒劑中的有效氯含量是指含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少氯的氧化能力,則亞氯酸鈉的理論有效氯含量157%
B.使用該漂白劑的最佳pH為3
C.25℃時(shí),HClO2的電離平衡常數(shù)的數(shù)值Ka=10﹣6
D.若濃度均為0.1molL﹣1的HClO2溶液和NaClO2溶液等體積混合后所得溶液顯酸性,則c(OH﹣)﹣c(H+)>c(HClO2)﹣c(ClO2﹣)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 LCCl4中含氯原子數(shù)目為0.4NA
B. 1 mol羥基(-OH)中含電子的數(shù)目為10NA
C. 1mol苯乙烯()中含碳碳雙鍵數(shù)為4NA
D. 2.8g乙烯和環(huán)丙烷的混合氣體中含原子總數(shù)為0.6NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】磷能形成眾多單質(zhì)與化合物。回答下列問題:
(1)磷在成鍵時(shí),能將一個(gè)3s電子激發(fā)進(jìn)入3d能級而參加成鍵,寫出該激發(fā)態(tài)原子的核外電子排布式__ 。
(2)黑磷是一種二維材料,其中一層的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
①黑磷中P原子的雜化方式為 _________ 。每一層內(nèi)P形成六元環(huán)彼此相接,平均每個(gè)空間六元環(huán)中含有的磷原子是 ____個(gè)。
②用4-甲氧基重氮苯四氟硼酸鹽(如圖2)處理黑磷納米材料,可以保護(hù)和控制其性質(zhì)。
該鹽的構(gòu)成元素中C、N、O、F的電負(fù)性由大到小順序?yàn)?/span>__,1mol該鹽陽離子含有的σ鍵的數(shù)目為______ ,該鹽陰離子的幾何構(gòu)型是__。
(3)磷釔礦可提取稀土元素釔(Y),某磷釔礦的結(jié)構(gòu)如下:
該磷釔礦的化學(xué)式為__,與PO43—互為等電子體的陰離子有__ (寫出兩種離子的化學(xué)式)。已知晶胞參數(shù)a= 0.69 nm,c=0.60 nm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該磷釔礦的密度為__g.cm—3(列出計(jì)算式)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】符合分子式“C6H6”的多種可能結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法正確的是( )
A.1~5對應(yīng)的結(jié)構(gòu)中所有原子均可能處于同一平面的有1個(gè)
B.1~5對應(yīng)的結(jié)構(gòu)中一氯取代物只有一種的有2個(gè)
C.1~5對應(yīng)的結(jié)構(gòu)中能使溴的四氯化碳溶液褪色的有4個(gè)
D.1~5對應(yīng)的結(jié)構(gòu)均能與氫氣在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有關(guān)實(shí)驗(yàn)室制乙烯的說法中,不正確的是 ( )
A. 溫度計(jì)應(yīng)伸入反應(yīng)物的液面以下
B. 要向燒瓶中加入碎瓷片,以防液體受熱產(chǎn)生暴沸
C. 乙烯氣體中可能混有SO2、CO2雜質(zhì),需進(jìn)一步凈化處理
D. 加熱要緩慢,使溫度逐漸上升至170℃
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列表示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語正確的是
①甲基的電子式 ②Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖 ③苯的結(jié)構(gòu)簡式C6H6 ④中子數(shù)為20的氯原子 ⑤乙酸分子的比例模型 ⑥H2O2的電子式
A.④B.③④⑤C.④⑤⑥D.①③④
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列裝置應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>
A. 用裝置甲在光照條件下驗(yàn)證甲烷與氯氣的反應(yīng)
B. 用裝置乙除去甲烷中少量的乙烯得純凈甲烷
C. 用裝置丙分離乙醇和乙酸的混合液
D. 用裝置丁分餾石油并收集60~150℃餾分
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【題目】線型 PAA( )具有高吸水性,網(wǎng)狀 PAA 在抗壓性、吸水性等方面優(yōu)于線型 PAA。網(wǎng)狀 PAA 的制備方法是:將丙烯酸用 NaOH 中和,加入少量交聯(lián)劑 a,再引發(fā)聚合。其部分結(jié)構(gòu)片段 如圖所示,列說法錯(cuò)誤的是
A.線型 PAA 的單體不存在順反異構(gòu)現(xiàn)象
B.形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的過程發(fā)生了加聚反應(yīng)
C.交聯(lián)劑 a 的結(jié)構(gòu)簡式是
D.PAA 的高吸水性與—COONa 有關(guān)
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