【题目】在合成氨工业和硝酸制备工业中,常产生N2O、NO和NO2等氮氧化物造成一些环境问题,科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1)在2L密闭容器中通入3mol H2和1mol N2,测得不同温度下,NH3的产率随时间的变化如图所示。
①下列有关说法正确的是________(填序号)。
A.a处的v正>0
B.e点的v净=0
C.由b点到c点混合气体相对分子质量逐渐增大
D.平衡时,通入氩气平衡正向移动
②T2温度时,0~5min内v(N2)=___mol·L-1·min-l
③已知:瞬时速率表达式v正=k正c3(H2)c(N2),v逆=k逆c2(NH3)(k为速率常数,只与温度有关)。温度由T1调到T2,活化分子百分率________。(填“增大”“减小”或“不变”),
k正增大倍数____k逆增大倍数(填“大于”“小于”或“等于”)。T1°C时,____
(2)工业生产尾气中产生的N2O需进行分解处理,用碘蒸气可大大提高N2O的分解速率,反应历程如下:
第一步:I2(g)=2I(g) (快反应)
第二步:I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g) (慢反应)
第三步: IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I(g) ( 快反应)
在反应过程中,I2的浓度与N2O分解速率_____ (填“有关”或“无关”);第___步反应对总反应速率起决定性作用;第二步的活化能比第三步____(填 “大”“小”或“相等”)。
(3)已除去N2O的硝酸尾气NO和NO2可用NaOH溶液吸收,写出NO和NO2与NaOH反应生成一种盐的反应方程式:_______;已知,常温下HNO2的电离常数Ka=5×10-4,则0.5mol/L对应钠盐的pH值为_______
【答案】AB 0.04 增大 小于 或2.37 有关 二 大 NO+NO2+2NaOH==2NaNO2+H2O 8.5
【解析】
(1)①A.从图中可以看出,a处反应未达平衡,此时反应仍正向进行,;
B.e点时,反应达平衡状态;
C.由b点到拐点,反应正向进行,从拐点到c点,反应一直处于平衡状态;
D.平衡时,通入氩气,对平衡没有影响。
②T2温度时,由NH3的产率,可求0~5min内,N2浓度的变化量,从而求出v(N2)。
③温度由T1升高到T2,活化分子数增多,但平衡逆向移动,由此确定k正增大倍数与k逆增大倍数的关系。T1°C时,K,由平衡点可进行计算。
(2)在反应过程中,从第二步看,I2的浓度大,则生成I(g)的浓度大,由反应式可确定与N2O分解速率关系;在反应中,慢反应对总反应速率起决定性作用;第二步反应慢,则活化能比第三步大。
(3)NO和NO2与NaOH反应生成一种NaNO2和水,由此可写出反应方程式;已知,常温下HNO2的电离常数Ka=5×10-4,利用水解方程式可求出0.5mol/L对应钠盐的pH。
(1)①A.从图中可以看出,a处反应未达平衡,此时反应仍正向进行,v正>0,A正确;
B.e点时,反应达平衡状态,v净=0,B正确;
C.由b点到拐点,反应正向进行,从拐点到c点,反应一直处于平衡状态,C不正确;
D.平衡时,通入氩气,对平衡没有影响,D不正确;
故选AB。答案为:AB;
②T2温度时,NH3的产率为40%,由N2的转化率为40%,0~5min内,N2的物质的量的变化量为1mol×40%=0.4mol,从而求出v(N2)==0.04 mol·L-1·min-l。答案为:0.04;
③温度由T1升高到T2,活化分子数增大,但平衡逆向移动,由此确定k正增大倍数小于k逆增大倍数。
T1°C时,NH3的平衡转化率为50%,由此建立三段式为:
K=
=
或2.37。答案为:增大;小于;
或2.37;
(2)在反应过程中,从第二步看,I2的浓度大,则生成I(g)的浓度大,N2O分解速率大,与I(g)的浓度有关;在反应中,慢反应对总反应速率起决定性作用,则第二步反应对总反应速率起决定性作用;第二步反应慢,则活化能比第三步大。答案为:有关;二;大;
(3)NO和NO2与NaOH反应生成一种NaNO2和水,反应方程式为NO+NO2+2NaOH==2NaNO2+H2O;已知,常温下HNO2的电离常数Ka=5×10-4,水解方程式为NO2-+H2OHNO2+OH-,可设平衡时c(OH-)=x,则Kh=
=
,从而求出x=10-5.50.5mol/L对应钠盐的pH=8.5。答案为:NO+NO2+2NaOH==2NaNO2+H2O;8.5。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】5﹣二甲氧基苯酚是重要的有机合成中间体,可用于天然物质白柠檬素的合成,一种以间苯三酚为原料的合成反应如下:
甲醇、乙醚和3,5﹣二甲氧基苯酚的部分物理性质见下表:
(1)反应结束后,先分离出甲醇,再加入乙醚进行萃取,①分离出甲醇的操作是的______;②萃取用到的分液漏斗使用前需__________________并洗净,分液时有机层在分液漏斗的________填(“上”或“下”)层;
(2)分离得到的有机层依次用饱和NaHCO3溶液、饱和食盐水、少量蒸馏水进行洗涤.用饱和NaHCO3溶液洗涤的目的是__,用饱和食盐水洗涤的目的是______;
(3)洗涤完成后,通过以下操作分离、提纯产物,正确的操作顺序是__(填字母);
a.蒸馏除去乙醚 b.重结晶 c.过滤除去干燥剂 d.加入无水CaCl2干燥
(4)固液分离常采用减压过滤.为了防止倒吸,减压过滤完成后应先________________,再______。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】铁及其化合物在生产生活中应用最广泛,炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。由此产生的等废气处理意义重大。
(1)将应用于生产清洁燃料甲醇,既能缓解温室效应的影响,又能为能源的制备开辟新的渠道。其合成反应为
。如图为
平衡转化率和温度、压强的关系,其中压强分别为
。据图可知,该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。设
的初始浓度为
,根据
时的数据计算该反应的平衡常数
_________(列式即可)。若4.0Mpa时减小投料比
,则
的平衡转化率曲线可能位于II线的_________(填“上方”或“下方”)。
(2)时,向某恒温密闭容器中加入一定量的
和
,发生反应
,反应达到平衡后,在
时刻,改变某条件,
随时间(t)的变化关系如图1所示,则
时刻改变的条件可能是______(填写字母)。
a 保持温度不变,压缩容器 b 保持体积不变,升高温度
c 保持体积不变,加少量碳粉 d 保持体积不变,增大浓度
(3)在一定温度下,向某体积可变的恒压密闭容器(p总)加入1molCO2与足量的碳,发生反应,平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2所示,①650℃时,该反应达平衡后吸收的热量是___________KJ。②
的混合气体,平衡_______________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
(4)已知25℃时,,此温度下若在实验室中配制100mL 5 molL1FeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入2 molL1的盐酸___________mL(忽略加入盐酸体积)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素,Y的简单气态氢化物水溶液呈弱碱性, Z元素无正价,且基态原子有2个未成对电子,基态W原子价层电子排布式为nsn-1npn-1 ,X与W为同主族元素。基态R原子M能层全充满且核外有且仅有1个未成对电子。请回答下列问题:
(1)基态R原子的核外电子排布式为____________________。R单质晶体晶胞的堆积方式_______________,晶胞的空间利用率为___________________。
(2) X、Y、Z三种元素的第一电离能由小到大的顺序为__________ (填“元素符号”,下同)
(3)YF3分子中Y的杂化类型为______________。该分子的空间构型为_________________。
(4)Y的气态氢化物在水中可形成氢键,其氢键最可能的形式为___________________。
(5)X的某气态氧化物的相对分子质量为44,分子中的大π键可用符号Π表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数,则其气态氧化物中的大π键应表示为_______________,其中σ键与π数目之比为______________。
(6)R元素与Y元素形成某种化合物的晶胞结构如图所示(黑球代表R原子),若该晶体的密度为ρg·cm-3,则该晶胞的边长是_________cm (NA表示阿伏伽德罗常数的值)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列反应的产物中,有的有同分异构体,有的没有同分异构体,其中一定不存在同分异构体的反应是
A.异戊二烯()与等物质的量的Br2发生加成反应
B.2氯丁烷与NaOH乙醇溶液共热发生消去HCl分子的反应
C.甲苯在一定条件下发生硝化反应生成一硝基甲苯的反应
D.邻羟基苯甲酸与NaHCO3溶液反应
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】2﹣羟基异丁酸乙酯能溶于水,是一种应用于有机合成和药物制造的化工原料。
(1)2﹣羟基异丁酸乙酯的分子式为_________,不同化学环境的氢在核磁共振氢谱图中有不同的吸收峰,则2﹣羟基异丁酸乙酯有_________个吸收峰;
(2)①②的反应类型分别为_________,_________;
(3)已知I为溴代烃,I→B的化学方程式为_________;
(4)缩聚产物F的结构简式为_________;
(5)下列关于和
的说法正确的有_________(双选,填字母);
A.后者遇到FeCl3溶液显紫色,而前者不可
B.两者都可以与NaHCO3溶液反应放出CO2
C.两者都可以与氢氧化钠溶液发生反应,当两者物质的量相等时,消耗氢氧化钠的量不相等
D.两者都可以与氢气发生加成反应
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】已知某种燃料含有碳、氢、氧三种元素。为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量比,可将气态燃料放入足量的O2中燃烧,并使产生的气体全部通过如图所示装置中,得到如表中所列的实验结果(假设产生的气体完全被吸收)。
根据实验数据求:
(1)实验完毕后,生成物中水的质量为________g。假设广口瓶里生成一种正盐,其质量为_____________g。
(2)生成的水中氢元素的质量为_______g。
(3)生成的二氧化碳中碳元素的质量为_______ g。
(4)该燃料中碳元素与氢元素的质量比为_______。
(5)已知这种燃料的每个分子中含有一个氧原子,则该燃料的分子式为_______,结构简式为_______。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下图所示为海水综合利用的部分流程,下列有关说法正确的是
A.实验室进行步骤①需要坩埚、玻璃棒等仪器
B.步骤②是一个将化学能转化为电能的过程
C.步骤③、⑤涉及的化学反应均为氧化还原反应
D.步骤④中的离子方程式为 SO2+Br2+2H2O=4H++SO32-+2Br-
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在2A+B3C+4D反应中,表示该反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.4mol/(L·s)
B.v(B)=0.3mol/(L·s)
C.v(C)=0.3mol/(L·s)
D.v(D)=2mol/(L·min)
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com