【题目】已知:N2O4(g)2NO2(g) ΔH=+52.70kJ·mol-1
(1)在恒温、恒容的密闭容器中,进行上述反应时,下列描述中,能说明该反应已达到平衡的是___。
A.v正(N2O4)=2v逆(NO2)
B.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(2)t℃恒温下,在固定容积为2L的密闭容器中充入0.054molN2O4,30秒后达到平衡,测得容器中含n(NO2)=0.06mol,则t℃时反应N2O4(g)2NO2(g)的平衡常数K=___。若向容器内继续通入少量N2O4,则平衡___移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),再次达到平衡后NO2的体积分数__原平衡时NO2的体积分数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)取五等份NO2,分别加入到温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生反应:2NO2(g)N2O4(g)。反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分含量(NO2%),并作出其百分含量随反应温度(T)变化的关系图。下列示意图中,可能与实验结果相符的是___。
【答案】BD 0.075mol·L-1 向正反应方向 小于 BD
【解析】
(1)根据平衡标志判断;
(2)K= ;增大反应物的浓度平衡正向移动;
(3)该反应是体积减小的、放热的可逆反应,所以反应达到平衡后,升高温度,平衡向逆反应方向移动,NO2的含量增大;
(1)A.反应达到平衡状态,正逆反应速率比等于系数比,所以2v正(N2O4)=v逆(NO2)时,反应不平衡,故不选A;
B. 反应前后气体物质的量不同,根据,平均相对分子质量是变量,若容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化,反应一定达到平衡状态,故选B;
C. 根据,反应在恒容的密闭容器中进行,密度是恒量,容器中气体的密度不随时间而变化,反应不一定达到平衡状态,故不选C;
D. 反应前后气体物质的量不同,分子数是变量,容器中气体的分子总数不随时间而变化,一定达到平衡状态,故选D。
答案选BD。
(2)
K==0.075mol·L-1;增大反应物的浓度平衡正向移动,若向容器内继续通入少量N2O4,则平衡向正反应方向移动;再次达到平衡,相当于加压,N2O4转化率减小,NO2的体积分数小于原平衡时NO2的体积分数;
(3)A.该反应放热,升高温度,平衡向逆反应方向移动,NO2的含量增大,故A错误;
B.若5个容器在反应相同时间下,均已达到平衡,因为该反应是放热反应,温度越高,平衡向逆反应方向移动,NO2的百分含量随温度升高而升高,故B正确;
C.该反应放热,升高温度,平衡向逆反应方向移动,NO2的含量增大,故C错误;
D.若5个容器中有未达到平衡状态的,那么温度越高,反应速率越大,会出现温度高的NO2转化得快,导致NO2的百分含量少的情况,在D图中转折点为平衡状态,转折点左侧为未平衡状态,右侧为平衡状态,升高温度,平衡向逆反应方向移动,故D正确。
答案选BD。
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【题目】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.9g 13CO2与N217O的混合物中所含中子数目为4.6NA
B.1L 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中,CO32-离子数小于0.1NA
C.7.1g Cl2与足量NaOH溶液反应转移的电子数为0.2NA
D.14g乙烯中含有的共用电子对数为3NA
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【题目】下列操作或试剂的选择合理的是( )
A.焰色反应时需用稀硫酸洗净铂丝,并在火焰上灼烧至无色。
B.用湿润的pH试纸测得某碱性溶液的pH为13
C.提纯混有少量硝酸钾的氯化钠,应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法
D.用丁达尔效应可鉴别溶液和胶体
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【题目】下列事实可以用勒夏特列原理解释的是
A. 高锰酸钾溶液与草酸发生化学反应刚开始缓慢,随后反应迅速加快
B. 实验室采用排饱和食盐水的方法收集氯气(Cl2+H2OHCl+HClO)
C. 500 ℃左右的温度比室温更有利于合成氮反应N2(g)+ 3H2 (g)2NH3(g) △H<0
D. FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl, 增大KCl的浓度则溶液的颜色变浅
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【题目】在一定温度条件下,甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器中均发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+D(s),向甲中通入6molA和2molB,向乙中通入1.5molA、0.5molB和3molC和2molD,反应一段时间后都达到平衡,此时测得甲、乙两容器中C的体积分数都为0.2,下列叙述中正确的是( )
A.平衡时甲中A的体积分数为0.4
B.平衡时甲、乙两容器中A、B的物质的量之比不相等
C.若平衡时两容器中的压强不相等,则两容器中压强之比为8:5
D.若平衡时甲、乙两容器中A的物质的量相等,则x=4
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【题目】丙烷是液化石油气主要成分之一,是一种优良的燃料。试回答下列问题:
(1)如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1mol H2O(l)过程中的能量变化图,(图中的括号内填入“+”或“﹣”)_____。写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式:_________________________
(2)科研人员设想用如图所示装置生产硫酸。
①上述生产硫酸的总反应方程式为_____________,b 是___________ 极(填“正”或“负”),b 电极反应式为______________________________,a 电极发生______________ (填“氧化反应”或“还原反应”)。②生产过程中H+向_____(填 a 或 b)电极区域运动。
(3)将两个铂电极插入氢氧化钾溶液中,向两极分别通入甲烷和氧气,可构成甲烷燃料电池,已知通入甲烷的一极为负极,其电极反应式为:_______________________。电池在放电过程中,溶液的pH值将______________ 。(填“下降”“上升”或“不变”)
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【题目】水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg·L-1,我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低于5mg·L-1。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。
Ⅰ.测定原理:
碱性条件下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:①2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2↓,酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2:②MnO(OH)2+I-+H+→Mn2++I2+H2O(未配平),用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,③2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
Ⅱ.测定步骤
a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,停止充N2。
b.向A中加入200mL水样
c.向A中依次迅速加入1mLMnSO4无氧溶液(过量),2mL碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,至反应①完全。
d.搅拌并向A中加入2mL硫酸无氧溶液至反应②完全,溶液为中性或弱酸性。
e.从A中取出40.00mL溶液,以淀粉作指示剂,用0.01000mol·L-1Na2S2O3溶液进行滴定,记录数据。
f.重复步骤e的操作2~3次
g.处理数据(忽略氧气从水样中的溢出量和加入试剂后水样体积的变化)。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为___。
(2)配置以上无氧溶液时,除去所用溶剂水中氧的简单操作为___。
(3)配平反应②的方程式。___MnO(OH)2+___I-+___H+→___Mn2++___I2+___H2O
(4)步骤e中达到滴定终点的现象为___。
(5)若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL,水样的DO=___mg/L(保留一位小数)。
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【题目】一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时,O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x、(x=0或1),下列说法正确的是
A. 多孔碳材料电极为负极
B. 外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极
C. Li+向多孔碳材料区迁移
D. x=0时,正极反应式为:2Li++O2+4e-=Li2O2
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【题目】海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源,下图为海水利用的部分过程。下列有关说法正确的是( )
A. 工业上通过电解饱和MgCl2溶液制取金属镁
B. 第①步中除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质,加入的药品顺序为NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
C. 在③、④、⑤步骤中,溴元素均被氧化
D. 制取NaHCO3的反应是利用其溶解度比较小
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