[题目]碳.氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要用途.(1)真空碳热还原-氧化法可实现由铝矿制备金属铝.其相关的热化学方程式如下:Al2O3(s)+AlCl3+3CO(g) △H=akJ·mol-13AlCl+AlCl3(g) △H=bkJ·mol-1反应Al2O3+3CO(g)的△H= kJ·mol-1,(2)用活性炭还原法可以处� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要用途。

（1）真空碳热还原—氧化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：

Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)═3AlCl(g)+3CO(g) △H=akJ·mol-1

3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g) △H=bkJ·mol-1

反应Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)的△H=_________kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)；

（2）用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H=Q kJ·mol－1。在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

时间物质	0	10	20	30	40	50
NO	1.00	0.68	0.50	0.50	0.60	0.60
N2	0	0.16	0.25	0.25	0.30	0.30
CO2	0	0.16	0.25	0.25	0.30	0.30

①0～10min内，NO的平均反应速率v(NO)＝___________，T1℃时，该反应的平衡常数K＝_______

②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是__________(填字母编号)。

a．通入一定量的NO b．通入一定量的N2

c．适当升高反应体系的温度 d．加入合适的催化剂

e．适当缩小容器的体积

③在恒容条件下，能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是_________(填选项编号)。

a．单位时间内生成2nmolNO(g)的同时消耗nmolCO2(g)

b．反应体系的压强不再发生改变

c．混合气体的密度保持不变

d．混合气体的平均相对分子质量保持不变

④若保持与上述反应前30min的反应条件不变，起始时NO的浓度为2.50mol/L，则反应达平衡时c(NO)=_______ mol/L。NO的转化率_______（填“增大”、“减小”或“不变”)。

【答案】a+b0.032mol/(Lmin)0.25aecd1.25mol/L不变

【解析】(1)①a、2Al2O3(s)+2AlCl3(g)+6C(s)═6AlCl(g)+6CO(g)△H=a kJmol-1，b、3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g)△H=b kJmol-1，依据盖斯定律a+b得到：Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)△H=(a+b)kJ/mol；故答案为：a+b；

(2)①0～10min内，NO的平均反应速率v(NO)==0.032molL-1min-1；C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)，平衡浓度c(N2)=0.25mol/L；c(CO2)=0.25mol/L；c(NO)=0.5mol/L；反应的平衡常数K===0.25；故答案为：0.032molL-1min-1，0.25；

②30min后，根据图表数据得改变条件后的平衡常数计算K===0.25，平衡常数保持不变，说明改变的条件一定不是温度；依据数据分析，NO、N2、CO2的浓度均增大；a．通入一定量的NO，反应正向移动，NO、N2、CO2的浓度均增大，故a正确；b．通入一定量的N2，反应逆向移动，NO、N2的浓度增大，CO2的浓度减小，故b错误；c．因为平衡常数保持不变，说明改变的条件一定不是温度，故c错误；d．加入合适的催化剂，催化剂只改变化学反应速率，NO、N2、CO2的浓度均不变，故d错误；e．适当缩小容器的体积，NO、N2、CO2的浓度均增大，故e正确；故答案为：ae；

③a、单位时间内生成2n mol NO(g)的同时消耗n mol CO2(g)，都是指逆反应方向，则不能判断达到化学平衡状态，故a错误；b．该反应前后气体系数不变，所以反应体系的压强一直不变，则反应体系的压强不再发生改变，不能判断达到化学平衡状态，故b错误；c．反应中有固体参加，反应前后气体的质量在变，而体积不变，所以混合气体的密度一直在变，则当混合气体的密度保持不变，能说明达到化学平衡状态，故c正确；d．反应中有固体参加，反应前后气体的质量在变，而反应前后气体的物质的量不变，所以混合气体的平均相对分子质量一直在变，则当合气体的平均相对分子质量保持不变，能说明达到化学平衡状态，故d正确；故答案为：cd；

④若保持与上述反应前30min的反应条件不变，起始时NO的浓度为2.50mol/L，相对于增大压强，又反应前后的系数不变，所以平衡不移动，NO的转化率不变，则反应达平衡时c(NO)=2.50mol/L×=1.25mol/L，故答案为：1.25mol/L；不变。

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】近年来AIST报告正在研制一种“高容量、低成本”锂-铜空气燃料电池。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O═2Cu+2Li++2OH-，下列说法不正确的是( )

A. 放电时，Li+透过固体电解质向Cu极移动

B. 放电时，负极的电极反应式为Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-

C. 通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O

D. 整个反应过程中，铜相当于催化剂

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】镁—次氯酸盐燃料电池的工作原理如右图所示,该电池反应为：Mg+ClO－+H2O＝Mg(OH)2+Cl－

下列有关说法正确的是( )

A．电池工作时,c溶液中的溶质一定是MgCl2

B．负极反应式:ClO－-2e－+H2O＝Cl－+2OH-

C．电池工作时,OH－向b电极移动

D．b电极发生还原反应,每转移0.1 mol电子,理论上生成0.1 mol Cl－

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】下列各组微粒或物质中，互为同位素的是(　　)

A. 白磷和红磷 B. K和K+ C. 13C和C60 D. 12C和14C

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】用NA表示阿伏加德罗常数的值。则下列说法中正确的是 (　　)

⑴ 0.25 mol Na2O2中含有的阴离子数为0.5NA

⑵ 7.5 g SiO2晶体中含有的硅氧键数为0.5 NA

⑶ 标准状况下，2.24 L CCl4中含有的原子数为0.1 NA

⑷ 常温下，1 L 0.1 mol/L FeCl3溶液中含Fe3＋数为0.1NA

⑸ 1 L 1 mol/LCH3COOH溶液中含有NA个氢离子

⑹ 常温下，2.7 g铝与足量的氢氧化钠溶液反应，失去的电子数为0.3NA

⑺ 22.4 L SO2气体，所含氧原子数为2NA

⑻ 14 g乙烯和丙烯的混合物中，含有共用电子对数目为3 NA

⑼ 25℃时，pH =13 的1.0 LBa(OH) 2 溶液中含有的OHˉ数为0.2NA

A. ⑵⑸⑻⑼ B. ⑵⑹⑻ C. ⑴⑷⑹⑻⑼ D. ⑴⑶⑸

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】某太阳能电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是

A. 光照时，b极的电极反应式为VO2+-e-+H2O=VO2++2H+

B. 光照时，毎转移2mol电子，有2mol H+由a极区经质子交换膜向b极区迁移

C. 夜间，a极的电极反应式为V3++e-=V2+

D. 硅太阳能电池供电原理与该电池相同

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】复合材料的使用使导弹的射程有了很大的提高，其主要原因是(　　)

A.可以使导弹能经受超高温变化

B.可以使导弹质量减轻

C.可以使导弹承受超高强度的改变

D.可以使导弹承受温度的剧烈变化

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】砷（As）在地壳中含量不高，但砷的化合物却是丰富多彩。回答下列问题：

（1）砷的基态原子简化电子排布式为__________________；第一电离能：砷______硒（填“＞”或“＜”）

（2）目前市售发光二极管材质以砷化镓（CaAs）为主。Ga和As相比，电负性较大的是____________，CaAs中Ga元素的化合价为____________。

（3）AsH3是无色、稍有大蒜味气体。AsH3空间构型为____________。AsH3的沸点高于PH3，低于NH3，其原因是_________________________________。

（4）Na3AsO4可作杀虫剂。 AsO43 中As原子杂化轨道类型为__________。与AsO43互为等电子体分子和离子各填一种___________、__________。

（5）H3AsO4和H3AsO3是砷的两种含氧酸，根据物质结构与性质的关系，解释H3AsO4比H3AsO3酸性强的原因 _____________________________________________________。

（6）磷和砷同主族。磷的一种单质白磷（P4）属于分子晶体，其晶胞结构如图所示。若其晶胞边长为a pm，则白磷的密度为_______________g·cm-3（列出计算式即可）。

1个代表一个白磷分子

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知：

①Sn (s、白)＋2HCl (aq)＝SnCl2 (aq)＋H2 (g)；DH1

②Sn (s、灰)＋2HCl (aq)＝SnCl2 (aq)＋H2 (g)；DH2

③Sn (s、灰)Sn (s、白)；DH3＝＋2.1 kJ/mol

下列说法正确的是( )

A. DH1＞DH2

B. 锡在常温下以灰锡状态存在

C. 灰锡转化为白锡的反应是放热反应

D. 锡制器皿长期处于低于13.2 ℃的环境中，会自行毁坏

查看答案和解析>>

同步练习册答案