【题目】T ℃时,A气体与B气体反应生成C气体,反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示,若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示。
根据以上条件,回答下列问题:
(1)A与B反应生成C的化学方程式为 ,正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)在密闭容器中,加入2 mol A和6 mol B。
① 当反应达到平衡时, A和B的浓度比是_______;A和B的转化率之比是_______。
② 升高平衡体系的温度(保持体积不变),混合气体的平均相对分子质量________。(填“变大”、“变小”或“不变”)
③ 当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将____(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
【答案】(1) A(g)+3B(g) 2C(g) (若写为“=”该题不得分) 放热
(2)① 1∶3 1∶1 ② 变小 ③ 逆向
【解析】
试题分析:(1)根据图1可知A、B的浓度减少,为反应物,C的浓度增加,C是生成物。平衡时A、B减少的浓度分别是0.2mol/L、0.6mol/L,C增加0.4mol/L,所以根据浓度的变化量之比是相应的化学计量数之比可知A与B反应生成C的化学方程式为A(g)+3B(g) 2C(g);根据图2可知T1时首先达到平衡状态,但B的体积分数大于T2时的体积分数,这说明升高温度平衡逆反应方向进行,因此正反应为放热反应。
(2)①由于A和B是按照化学计量数之比充入反应,因此当反应达到平衡时, A和B的浓度比始终是1∶3,而A和B的转化率之比是1∶1。
②正反应放热,升高平衡体系的温度(保持体积不变),平衡向逆反应方向进行,气体的物质的量增加,但质量不变,因此混合气体的平均相对分子质量变小。
③当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,则容器的容积必然增大,因此平衡将逆向移动。
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【题目】氮和硫的化合物在工农业生产、生活中具有重要应用。请回答下列问题:
(1)航天领域中常用N2H4作为火箭发射的助燃剂。N2H4与氨气相似,是一种碱性气体,易溶于水,生成弱碱N2H4·H2O。用电离方程式表示N2H4·H2O显碱性的原因 。
(2)在恒温条件下,1 mol NO2和足量C发生反应:2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g),测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
①A、B两点的浓度平衡常数关系:Kc(A) Kc(B)(填“<”或“>”或“=”)。
②A、B、C三点中NO2的转化率最高的是 (填“A”或“B”或“C”)点。
③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp= (列出表达式并计算结果。Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)亚硝酸的电离平衡常数Ka=5.1×10-4(298K)。它的性质和硝酸很类似。
①已知298K 时,H2CO的Ka1=4.2×10-7 ;Ka2=5.61×10-11。向含有2mol碳酸钠的溶液中加入1mol的HNO2后,则溶液中CO32-、HCO3-和NO2-的离子浓度由大到小是 。
②将10mL0.1mol/L的亚硝酸溶液加入到10mL0.1mol/L氨水(已知在25℃时,一水合氨的Ki= 1.8×10-5)中,最后所得溶液为________(填“酸性”、“碱性”或者“中性”)。
(4)一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形成固定下来,但产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,相关的热化学方程式如下:
①CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H = +210.5kJmol-1
②CaSO4(s)+ 4CO(g)CaS(s)+ 4CO2(g) △H = -189.2kJmol-1
反应CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) △H= kJmol-1;
(5)H2S气体溶于水形成的氢硫酸是一种二元弱酸,25℃时,在0.10 mol·L-1H2S溶液中,通人HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如图所示(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。
①pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=__________mol·L-1;
②某溶液含0.010 mol·L-1Fe2+和0.10 mol·L-1H2S,当溶液pH=______时,Fe2+开始沉淀。【已知:KSP(FeS)=1.4×10-19】
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【题目】乙醇分子中各化学键如图所示,对乙醇在各种反应中应断裂的键说明正确的是
(1)和金属钠作用时,断裂______
(2)和浓硫酸共热至170 ℃时,断裂______
(3)和乙酸、浓硫酸共热时,断裂_______
(4)在铜催化下和氧气反应时,断裂_____
(5)与氢卤酸反应时,断裂______
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【题目】火山喷发所产生的硫黄可用于生产重要的化工原料硫酸。某企业用下图所示的工艺流程生产硫酸:
请回答下列问题:
(1)硫酸的用途非常广泛,可应用于下列哪些方面 。
A.橡胶的硫化
B.表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成
C.铅蓄电池的生产
D.过磷酸钙的制备
(2)为充分利用反应放出的热量,接触室中应安装 (填设备名称)。吸收塔中填充有许多瓷管,其作用是 。
(3)如果进入接触室的混合气(含SO2体积分数为7%、O2为11%、N2为82%)中SO2平衡转化率与温度及压强的关系如图所示。在实际生产中,SO2催化氧化反应的条件选择常压和450℃ ,而没有选择SO2转化率更高的B或C点对应的反应条件,其原因分别是 ; 。
(4)为使硫黄充分燃烧,经流量计l通入燃烧室的氧气过量50%;为提高SO2转化率,经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍;则生产过程中流经流量计l和流量计2的空气体积比应为 。假设接触室中SO2的转化率为95%,b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为 。(空气中氧气的体积分数按0.2计),
(5)工业对硫酸厂尾气的处理方法一般是 。
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【题目】有机物G是一种医药中间体,可通过如图所示路线合成。A是石油化工的重要产品且分子中所有原子在同一平面上,H的分子式是C7H8。
已知:
请回答以下问题:
(1)A的结构简式是________。
(2)H→I的化学反应方程式为_______ ,
B与银氨溶液反应的化学方程式是________________________________。
(3)C→D的反应类型是________,I→J的反应类型是________。
(4)两个E分子在一定条件下发生分子间脱水生成一种环状酯的结构简式是______________________。
(5)满足以下条件的F的同分异构体(含F)共有________(填数字)种。
①能与氯化铁溶液发生显色反应
②红外光谱等方法检测分子中有结构
③苯环上有两个取代基
其中能与碳酸氢钠溶液反应且核磁共振氢谱测定有5个吸收峰的同分异构体的结构简式为__________。
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【题目】实验室制取SO2的反应原理为:Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O。请用下列装置设计一个实验,以测定SO2转化为SO3的转化率:
(1)这些装置的连接顺序(按气体左右的方向)是 → → → →
→ → → (填各接口的编号)。
(2)实验时甲仪器橡胶支管的作用与原理是 。
(3)从乙处均匀通入O2,为使SO2有较高的转化率,实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是 。
(4)Ⅳ处观察到的现象是 。
(5)在Ⅰ处用大火加热烧瓶时,SO2的转化率会 (填“增大”“不变”或“减小”)。
(6)用n mol Na2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验,当反应结束时,继续通入O2一段时间后,称得Ⅲ处增重m g,则本实验中SO2的转化率为 。
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【题目】请根据官能团的不同对下列有机物进行分类(填序号)。
(1)芳香烃:_____________ ;(2)卤代烃:_____________;(3)醇:_______________ ;
(4)酚:_____________;(5)醛:_______________ ;(6)酮:_____________;
(7)羧酸:_____________ ;(8)酯:_____________。
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【题目】A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,原子序数依次增大。其中B的单质在常温下为双原子分子,它与A的单质可形成分子X,X的水溶液呈碱性;D的简单阳离子与X具有相同电子数,且D是同周期中简单离子半径最小的元素;E元素的原子最外层比次外层少两个电子,C、F两种元素的原子最外层共有13个电子。则:
(1)X的分子式为
(2)E的简单阴离子的原子结构简图
(3)F在元素周期表中的位置是 (填周期和族)
(4)B、C、E分别与A形成的化合物中最稳定的是 (写化学式);
(5)A与C形成的化合物中含非极性键的化合物的电子式为_____________.
(6)D的最高价氧化物的水化物与E的最高价氧化物的水化物反应的化学反应方程式
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【题目】氰化钠(NaCN)是重要的化工原料,常用于化学合成、冶金工业等.回答下列问题:
(1)可用纯碱、焦炭、氨气反应制取 NaCN,同时还有水生成,写出反应的化学方程式,并标明电子转移的方向和数目______________;
(2)现代采金技术先以NaCN溶液在自然环境中浸取粉碎的含金(Au)矿石,得到 Na[Au(CN)2](二氰合金酸钠)溶液,再用锌还原 Na[Au(CN)2]生成金,“浸取”反应的还原产物是______________;
(3)下图为用含NaCN的废水合成黄血盐(K4Fe(CN)6)的主要工艺流程如图:
已知相同温度下溶解度:Na4Fe(CN)6>K4Fe(CN)6
① 实验室用NaCN固体配制NaCN溶液时,应先将其溶于______________溶液,再用蒸馏水稀释。
②在转化罐中发生反应的化学方程式为______________。
③加入碳酸钠溶液主要目的是______________。
④“操作”环节具体为______________。
(4)CN -可以造成水体污染,某小组用如下方法对此污水进行处理如下图装置模拟电化学法处理CN -,有关结果见表.
实验序号 | 电极(X) | NaCl溶液浓度(mol/L) | 甲中石墨表面通人气体 | 电流计读数(A) |
(1) | Fe | 0.l | 空气 | I |
(2) | Al | 0.1 | 空气 | 1.5Ⅰ |
(3) | Fe | 0.1 | 02 | 2Ⅰ |
(4) | Al | 0.5 | 空气 | 1.6Ⅰ |
①若乙池中石墨(I)极产生无毒无害的物质,其电极反应式为___________;
②该实验表明电化学法处理CN -时,影响处理速率的因素有___________、___________(任答两点)
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