(2009?廣東)取五等份NO2,分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生反應:2NO2(g)?N2O4(g),△H<0 反應相同時間后,分別測定體系中NO2的百分量(NO2%),并作出其隨反應溫度(T)變化的關系圖.下列示意圖中,可能與實驗結果相符的是(  )
分析:在恒容狀態(tài)下,在五個相同的容器中同時通入等量的NO2,反應相同時間.那么則有兩種可能,一是已達到平衡狀態(tài),二是還沒有達到平衡狀態(tài),仍然在向正反應移動.若5個容器在反應相同時間下,均已達到平衡,因為該反應是放熱反應,溫度越高,平衡向逆反應方向移動,NO2的百分含量隨溫度升高而升高;若5個容器中有未達到平衡狀態(tài)的,那么溫度越高,反應速率越大,會出現(xiàn)溫度高的NO2轉化得快,導致NO2的百分含量少的情況,在D圖中轉折點為平衡狀態(tài),轉折點左側為未平衡狀態(tài),右側為平衡狀態(tài).
解答:解:A.因為該反應是放熱反應,溫度越高,平衡向逆反應方向移動,NO2的百分含量隨溫度升高而升高,故A錯誤;
B.因為該反應是放熱反應,溫度越高,平衡向逆反應方向移動,NO2的百分含量隨溫度升高而升高,故B正確;
C.若5個容器中有未達到平衡狀態(tài)的,那么溫度越高,反應速率越大,會出現(xiàn)溫度高的NO2轉化得快,導致NO2的百分含量少的情況,不可能出現(xiàn)NO2的百分含量不變的情況,故C錯誤;
D.在D圖中轉折點為平衡狀態(tài),轉折點左則為未平衡狀態(tài),右則為平衡狀態(tài),反應是放熱反應,溫度升高,平衡向逆反應方向移動,故D正確.
故選BD.
點評:本題考查化學反應限度及平衡移動原理及其應用,題目難度中等,注意分析溫度對平衡移動的影響.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2009?廣東模擬)某課外小組欲通過實驗證明方鉛礦分解所得白色粉末中含有氧元素,設計以下的實驗裝置:
在實驗或改進實驗中,可能發(fā)生的化學反應如下:
PbO+C
  △  
.
 
Pb+CO↑,2PbO+C
  △  
.
 
2Pb+CO2↑,Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
[Cu(NH32]Ac+CO+2NH3?[Cu(NH34]Ac?CO△H<0.請回答以下問題:
(1)在裝置A中不斷鼓入氮氣的作用是
N2可將實驗裝置內的空氣排凈,并作為動力源將PbO與C反應生成的氣體,趕入B、C兩個實驗裝置處
N2可將實驗裝置內的空氣排凈,并作為動力源將PbO與C反應生成的氣體,趕入B、C兩個實驗裝置處
,能否用空氣代替氮氣?
,其理由是
空氣中的O2可與灼熱的炭反應,且空氣中還含有CO2、H2O等含氧化合物,均可導致實驗失敗
空氣中的O2可與灼熱的炭反應,且空氣中還含有CO2、H2O等含氧化合物,均可導致實驗失敗

(2)在實驗過程中,未見B裝置中有白色沉淀生成,說明在裝置A中發(fā)生反應的化學方程式是
PbO+C
  △  
.
 
Pb+CO↑
PbO+C
  △  
.
 
Pb+CO↑
,證明氧化鉛里含有氧元素的實驗事實是
C處燃燒產生的淡藍色火焰
C處燃燒產生的淡藍色火焰

(3)若使實驗更具有說服力,通過增添設備和藥品,設計一個更加嚴密的改進實驗方案是
可在裝置B后串聯(lián)一個內盛[Cu(NH32]Ac溶液的洗氣裝置,吸收一氧化碳,反應完畢,取出吸收液加熱解吸,用排水取氣法收集放出的氣體,通過進一步實驗證明該氣體是一氧化碳
可在裝置B后串聯(lián)一個內盛[Cu(NH32]Ac溶液的洗氣裝置,吸收一氧化碳,反應完畢,取出吸收液加熱解吸,用排水取氣法收集放出的氣體,通過進一步實驗證明該氣體是一氧化碳

(4)若沒有木炭粉和氮氣,改用氫氣行嗎?
可以
可以
,實驗的裝置和藥品又將做怎樣的調整?
將裝置B改用內盛CuSO4白色粉末的干燥管
將裝置B改用內盛CuSO4白色粉末的干燥管

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2009?廣東模擬)七水硫酸鎂(MgSO4?7H2O)在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上都有廣泛的應用,利用化工廠生產硼砂的廢渣-硼鎂泥可制取七水硫酸鎂.硼鎂泥的主要成分是MgCO3,還含有其他雜質(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等).
表1  部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH
沉淀物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 Mg(OH)2
pH值 5.2 3.2 9.7 10.4 11.2
表2  兩種鹽的溶解度(單位為g/100g水)
溫度/℃ 10 30 40 50 60
CaSO4 0.19 0.21 0.21 0.20 0.19
MgSO4?7H2O 30.9 35.5 40.8 45.6 /
硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:

根據(jù)以上流程圖并參考表格pH數(shù)據(jù)和溶解度數(shù)據(jù),試回答下列問題:
(1)過濾I的濾液中加入硼鎂泥,調節(jié)溶液的pH=5~6,再加入NaClO溶液加熱煮沸,將溶液中的Mn2+氧化成MnO2,反應的離子反應方程式為
Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-
Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-
.加熱煮沸的主要目的是
促進Al3+、Fe3+水解及Mn2+氧化成MnO2
促進Al3+、Fe3+水解及Mn2+氧化成MnO2

(2)沉淀B中除MnO2、SiO2外還含有
Fe(OH)3、Al(OH)3
Fe(OH)3、Al(OH)3
(填化學式)等物質.
(3)檢驗過濾Ⅱ后的濾液中是否含有Fe3+的實驗方法是
取過濾II后的濾液1~2ml于試管中,加入少量KSCN溶液,如果溶液不顯紅色,證明濾液中無Fe3+
取過濾II后的濾液1~2ml于試管中,加入少量KSCN溶液,如果溶液不顯紅色,證明濾液中無Fe3+

(4)沉淀C的化學式是
CaSO4?2H2O或CaSO4
CaSO4?2H2O或CaSO4
.過濾Ⅲ需趁熱過濾的理由是
以防MgSO4在溫度低時結晶析出
以防MgSO4在溫度低時結晶析出

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2009?廣東模擬)在沒有氧氣存在時,鐵與水幾乎不反應,但高溫下,鐵能與水蒸氣反應.請設計實驗,證明還原鐵粉與水蒸氣能夠發(fā)生反應.
(1)鐵粉與水蒸氣反應的化學方程式是:
3Fe+4H2O(g)
  △  
.
 
Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O(g)
  △  
.
 
Fe3O4+4H2

(2)證明還原鐵粉與水蒸氣發(fā)生了反應的方法是
檢驗是否有H2產生
檢驗是否有H2產生

(3)某同學用如圖所示裝置進行實驗,請幫助該同學完成設計,用下列簡圖畫出未完成的實驗裝置示意圖(鐵架臺可省略,導氣管的形狀可根據(jù)需要選擇)

(4)停止反應,待裝置冷卻后,取出反應過的還原鐵粉混合物,加入過量的稀硫酸充分反應,過濾.若混合物中既有Fe2+又有Fe3+,則證明該結論的實驗方法是:
各取少量溶液于兩試管中,向其中一試管中滴入幾滴KSCN溶液,向另一試管中加入高錳酸鉀酸性溶液,觀察溶液顏色變化,若前者溶液顏色變紅,后是溶液紫紅色褪去,則說明溶液中既有Fe2+又有Fe3+
各取少量溶液于兩試管中,向其中一試管中滴入幾滴KSCN溶液,向另一試管中加入高錳酸鉀酸性溶液,觀察溶液顏色變化,若前者溶液顏色變紅,后是溶液紫紅色褪去,則說明溶液中既有Fe2+又有Fe3+

(5)經檢驗上述濾液中不含F(xiàn)e3+,這不能說明還原鐵粉與水蒸氣反應所得產物中不含+3價的Fe元素.原因是(結合離子方程式說明)
如果反應后混合物中的鐵粉過量,鐵粉將溶液中的Fe3+全部還原為Fe2+,即便加KSCN溶液也不變紅色.反應的離子方程式為Fe+2Fe3+=3Fe2+
如果反應后混合物中的鐵粉過量,鐵粉將溶液中的Fe3+全部還原為Fe2+,即便加KSCN溶液也不變紅色.反應的離子方程式為Fe+2Fe3+=3Fe2+

(6)某同學利用上述濾液制取白色的Fe(OH)2沉淀,向濾液中加入NaOH溶液后,觀察到生成的白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色.
①沉淀由白色→紅褐色的化學方程式是:
4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3
4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3

②為了得到白色的Fe(OH)2沉淀,并盡可能長時間保持其白色,可采取的措施有多種,請寫出其中的一種.
第一種:用一只容器較大針孔較細的注射器吸取濾液后再吸入NaOH溶液,然后倒置2~3次;
第二種:向濾液中加入植物油,使濾液與空氣隔絕,然后再將滴管伸入水溶液中滴加氫氧化鈉溶液;
第三種:向熱的硫酸亞鐵溶液中滴加熱的氫氧化鈉溶液,減少溶液中氧氣的含量.
第一種:用一只容器較大針孔較細的注射器吸取濾液后再吸入NaOH溶液,然后倒置2~3次;
第二種:向濾液中加入植物油,使濾液與空氣隔絕,然后再將滴管伸入水溶液中滴加氫氧化鈉溶液;
第三種:向熱的硫酸亞鐵溶液中滴加熱的氫氧化鈉溶液,減少溶液中氧氣的含量.

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2009?廣東)某工廠生產硼砂過程中產生的固體廢料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO32、Al2O3和Fe2O3等,回收其中鎂的工藝流程如下:

沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mg(OH)2
PH 3.2 5.2 12.4
部分陽離子以氫氧化物形式完全深沉時溶液的pH由見上表,請回答下列問題:
(1)“浸出”步驟中,為提高鎂的浸出率,可采取的措施有
升高溫度、攪拌、過濾后再向濾渣中加入硫酸(多次浸。
升高溫度、攪拌、過濾后再向濾渣中加入硫酸(多次浸。
(要求寫出兩條).
(2)濾渣I的主要成分有
Fe(OH)3 Al(OH)3
Fe(OH)3 Al(OH)3

(3)從濾液Ⅱ中可回收利用的主要物質有
Na2SO4
Na2SO4

(4)Mg(ClO32在農業(yè)上可用作脫葉劑、催熟劑,可采用復分解反應制備:
MgCl2+2NaClO3═Mg(ClO32+2NaCl
已知四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如下圖所示:

①將反應物按化學反應方程式計量數(shù)比混合制備Mg(ClO32.簡述可制備Mg(ClO32的原因:
在某一時NaCl最先達到飽和析出;Mg(ClO32的溶解度隨溫度變化最大;NaCl 的溶解度與其他物質的溶解度有一定的差別.
在某一時NaCl最先達到飽和析出;Mg(ClO32的溶解度隨溫度變化最大;NaCl 的溶解度與其他物質的溶解度有一定的差別.

②按①中條件進行制備實驗.在冷卻降溫析出Mg(ClO32過程中,常伴有NaCl析出,原因是:
降溫前溶液中NaCl以達飽和;降低過程中NaCl溶解度會降低,會少量析出
降溫前溶液中NaCl以達飽和;降低過程中NaCl溶解度會降低,會少量析出
.除去產品中該雜質的方法是:
重結晶
重結晶

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