【題目】(1)世界水產(chǎn)養(yǎng)殖協(xié)會介紹了一種利用電化學(xué)原理凈化魚池中水質(zhì)的方法,其裝置如圖所示。請寫出陰極的電極反應(yīng)式 _________________________。

(2)甲醇可利用水煤氣合成:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H<0. 一定條件下,將1molCO和2molH2通入密閉容器中進(jìn)行反應(yīng),當(dāng)改變溫度或壓強(qiáng)時,平衡后CH3OH的體積分?jǐn)?shù) φCH3OH)變化趨勢如圖所示。下列說法正確的是___________。

A.狀態(tài)M,平衡時的CO轉(zhuǎn)化率為10%

B.圖中壓強(qiáng)的大小關(guān)系是a<b<c<d

C.恒溫恒壓時,在原平衡體系中再充入適量甲醇,重新平衡后體系中甲醇的體積分?jǐn)?shù)不變

D.當(dāng)體系中 n(CO)/n(H2)的值不隨時間變化時,體系達(dá)到平衡

(3)二氧化硫和碘水會發(fā)生如下二步反應(yīng):

反應(yīng)

活化能

第一步

SO2+I2+2H2O4H++SO42—+2I

9.2kJ·mo1-1

第二步

I2+ II3

23.5kJ·mo1-1

一定條件下,1mol SO2分別加入到體積相同、濃度不同的碘水中,體系達(dá)到平衡后,H+、I3、SO42—的物質(zhì)的量隨n(I2)/n(SO2)的變化曲線如圖 (忽略反應(yīng)前后的體積變化)。

①有人認(rèn)為X點(diǎn)的I濃度小于Y點(diǎn),你認(rèn)為該觀點(diǎn)是否正確________,原因是_________________。

②當(dāng)n(I2)/n(SO2)=4時,請?jiān)谙聢D畫出體系中n (I)反應(yīng)時間的變化曲線。________

③化學(xué)興趣小組擬采用下述方法來測定I2+II3的平衡常數(shù)(室溫條件下進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)中溶液體積變化忽略不計(jì)):

已知:I和I3 不溶于CCl4;:一定溫度下,碘單質(zhì)在四氯化碳和水混合液體中,碘單質(zhì)的濃度比值 即是一個常數(shù)(用Kd表示,稱為分配系數(shù)),室溫條件下 Kd=85。實(shí)驗(yàn)測得上層溶液中c(I3 )=0.049mol/L,下層液體中c(I2)=0.085mol·L-1。結(jié)合上述數(shù)據(jù),計(jì)算室溫條件下I2+ II3的平衡常數(shù)K=_______(保留三位有效數(shù)字)。

【答案】2NO3+12H+10e=N2+6H2OBC不正確圖中b線表示I3,隨著n(I2)/n(SO2)的值增大,有利于I2+I(xiàn)I3平衡向正反應(yīng)方向移動,平衡后I濃度降低961

【解析】

(1)根據(jù)電解的原理,陰極上得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)裝置圖,NO3在陰極上放電,電解質(zhì)環(huán)境為酸性,因此陰極反應(yīng)式為2NO3+12H+10e=N2+6H2O;(2)A、狀態(tài)M時,甲醇的體積分?jǐn)?shù)為10%,令該條件下,消耗CO的物質(zhì)的量為xmol,則平衡時CO的物質(zhì)的量為(1-x)mol,混合氣體總物質(zhì)的量為(3-2x)mol,因此有×100%=10%,解得x=7/8,則CO的轉(zhuǎn)化率為7/8,故A錯誤;B、根據(jù)圖像,從左向右甲醇的體積分?jǐn)?shù)增大,說明平衡向正反應(yīng)方向移動,根據(jù)勒夏特列原理,壓強(qiáng)大小關(guān)系是a<b<c<d,故B正確;C、容器為恒溫恒壓下,再充入適量甲醇,與平衡為等效平衡,則重新達(dá)到平衡后甲醇的體積分?jǐn)?shù)不變,故C正確;D、因?yàn)槭前凑栈瘜W(xué)計(jì)量數(shù)投入,該比值始終保持不變,故D錯誤;(3)根據(jù)反應(yīng)步驟,推出aH,BI3,CSO42-,①隨著n(I2)/n(SO2)的增加,說明在原來的基礎(chǔ)上增加I2的物質(zhì)的量,第二步的平衡向正反應(yīng)方向移動,I的轉(zhuǎn)化率降低,因此該觀點(diǎn)不正確,原因是圖中b線表示I3,隨著n(I2)/n(SO2)的值增大,有利于I2+I(xiàn)I3平衡向正反應(yīng)方向移動,平衡后I濃度降低;②因?yàn)殚_始通入SO21mol,當(dāng)n(I2)/n(SO2)=4時,n(I2)=4mol,生成I物質(zhì)的量最大值為2mol,但不能達(dá)到2mol,第一步的活化能小,反應(yīng)速率快,第二步活化能大,反應(yīng)速率較慢,因此圖像是;③平衡常數(shù)只受溫度的影響,四氯化碳的密度大于水,下層為I2(CCl4),上層為I2(H2O),根據(jù)Kd的定義,推出:=Kd,代入數(shù)值,計(jì)算出c[I2(H2O)]=0.001mol·L-1,10mL溶液中c(I3)=0.049mol·L-1,物質(zhì)的量為0.00049mol,反應(yīng)的I物質(zhì)的量為0.00049mol,平衡時I物質(zhì)的量為(0.1×0.01-0.00049)mol=0.00051mol·L-1,則c(I)=0.051mol·L-1,根據(jù)平衡常數(shù)的表達(dá)式,K==961。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(Ⅰ)氯化鐵和高鐵酸鉀都是常見的水處理劑,下圖為制備粗高鐵酸鉀的工業(yè)流程。

請回答下列問題:

(1)吸收劑X的化學(xué)式為__________,氧化劑Y的化學(xué)式為________

(2)堿性條件下反應(yīng)①的離子方程式為_____________。

(3)K2FeO4在水溶液中易發(fā)生反應(yīng):4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3+8OH+3O2↑。在提純K2FeO4時采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干的方法,則洗滌劑最好選用___(填序號)。

A.H2O B.稀KOH溶液 C.NH4Cl溶液 D.Fe(NO3)3溶液

(Ⅱ)日常生活和生產(chǎn)與化學(xué)緊密相連。

(1)“納米材料”是當(dāng)今材料科學(xué)研究的前沿,其研究成果廣泛應(yīng)用于催化及軍事科學(xué)中。所謂“納米材料”是指研究、開發(fā)出的微粒粒度從幾納米至幾十納米的材料,如將納米材料分散到分散劑中,所得混合物可能具有的性質(zhì)是 ______

A.能全部透過半透膜B.有丁達(dá)爾效應(yīng)

C.所得液體不穩(wěn)定,會分層D.所得物質(zhì)一定是懸濁液

(2)把淀粉溶液溶于沸水中,制成淀粉膠體,回答下列問題:

①可以利用 ______ 鑒別水溶液和膠體。

②60℃左右時,在淀粉膠體中加入淀粉酶,裝入半透膜袋里,系緊袋口,并把它懸掛在盛有蒸鎦水的燒杯里充分反應(yīng),從半透膜里析出的物質(zhì)是 ______ ,該操作的名稱是 ______

(3)生活和生產(chǎn)中常用到膠體的性質(zhì),請看下述幾例:

①手指不慎被玻璃劃破,可從急救箱中取氯化鐵溶液應(yīng)急止血,其原理是 ______。

②水泥和冶金工廠常用高壓電對氣溶膠作用以除去大量煙塵,減少對空氣的污染,這種作用運(yùn)用了 ______ 原理。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】小明同學(xué)為研究有機(jī)物A和B的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),分別取7.4gA和6.0gB置于密閉容器中完全燃燒,測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

由以上信息可求出:

(1)A物質(zhì)的分子式為______。已知A和金屬Na不反應(yīng),則其可能的結(jié)構(gòu)有______種。

(2)B物質(zhì)的最簡式為_______。所有符合該最簡式的物質(zhì)中,相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)與酸性高錳酸鉀反應(yīng)的離子方程式為______ 。

(3)相同條件下,相同質(zhì)量B物質(zhì)的蒸氣所占體積為H2體積的1/30,且B可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),但不能發(fā)生水解反應(yīng)。寫出其結(jié)構(gòu)簡式______ 。

(4)若B分子中有3個碳原子,能與NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體,且等效氫的個數(shù)比為3:1:1:1,則該物質(zhì)的系統(tǒng)命名法名稱為______

(5)若符合B物質(zhì)最簡式的某物質(zhì)是生命體中重要的能量物質(zhì),在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為乙醇,寫出該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的化學(xué)方程式______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)要求完成下列化學(xué)方程式或離子方程式。

(1)利用鋁熱反應(yīng)焊接鋼軌的化學(xué)方程式為_________________________。

(2)工業(yè)制備粗硅的化學(xué)方程式_________________

(3)氯化鋁溶液與氨水制備氫氧化鋁的離子方程式為_________________。

(4)用離子反應(yīng)方程式說明為何裝氫氧化鈉溶液不能用玻璃塞_________________

(5)用鹽酸除去銅銹(堿式碳酸銅)的離子反應(yīng)_________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途不具有對應(yīng)關(guān)系的是

A.CaO能與水反應(yīng),可用作食品干燥劑

B.ClO2具有較強(qiáng)的氧化性,可作為自來水的消毒劑

C.NaHCO3能與堿反應(yīng),因此食品工業(yè)用小蘇打做焙制糕點(diǎn)的膨松劑

D.還原鐵粉具有較大的表面積和較強(qiáng)的化學(xué)活性,可用作富脂類食品的脫氧劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】元素X的原子有3個電子層,最外層有4個電子。則元素X位于周期表的( )

A. 第四周期ⅢA B. 第四周期ⅢB

C. 第三周期IV B D. 第三周期ⅣA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)鋁土礦(主要成分為Al2O3,還含有SiO2、Fe2O3)是工業(yè)上制備氧化鋁的主要原料。工業(yè)上提取氧化鋁的工藝流程如下:

①沉淀A成分是____________;步驟②中的試劑a_________;(以上均填化學(xué)式)

②簡述檢驗(yàn)所得濾液甲中存在Fe3+的操作方法:________________________。

(2)用含少量鐵的氧化銅制取氯化銅晶體(CuCl2·xH2O)。有如下操作:

已知:在pH45時,Fe3+幾乎完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,Cu2+卻不反應(yīng)。

①氧化劑A可選用_________________(填編號,下同)

A KMnO4 B HNO3 C Cl2 D 濃鹽酸

②試劑B可選用____________________。

A NaOH B CuO C FeO D HCl

③試劑B的作用是_______________________________。

A 使Cu2+完全沉淀 B 使Fe3+完全沉淀 C 提高溶液的pH D 除去過量的氧化劑

④從濾液經(jīng)過結(jié)晶得到氯化銅晶體的方法是_________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】關(guān)于共價(jià)鍵的說法正確的是

A.金屬原子在化學(xué)反應(yīng)中只能失去電子,因而不能形成共價(jià)鍵

B.由共價(jià)鍵形成的分子可以是單質(zhì)分子,也可以是化合物分子

C.共價(jià)鍵只能在不同原子之間形成

D.稀有氣體分子中只存在共價(jià)鍵

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氫氣和氟氣反應(yīng)生成氟化氫的過程中能量變化如圖所示。由圖可知

A. 生成1 molHF氣體放出的熱量為270 kJ

B. H2g)+ F2g→ 2HFl+ 270 kJ

C. 反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量

D. 該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

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