(3)加入催化剂,移去部分NH.或使部分NH4液化. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

某化学兴趣小组的同学通过实验比较等体积(200mL)0.55mol/L硫酸、1.1mol/L盐酸、1.1mol/L醋酸分别与过量金属反应生成氢气的速率请你协助完成如下实验,并回答相关问题.

(1)实验用品:仪器(略)、药品(除给定的三种酸溶液外,在Na、Mg、Fe三种金属中选择最合适的一种,并说明理由).选择的金属是
Mg
Mg
,不选其它两种金属的理由是
由于Na太活泼,能和水反应产生氢气,影响实验结论;Fe与酸反应的速率较慢,实验时间较长
由于Na太活泼,能和水反应产生氢气,影响实验结论;Fe与酸反应的速率较慢,实验时间较长

(2)实验原理:(用离子方程式表示)
2H++Mg=H2↑+Mg2+、2CH3COOH+Mg=H2↑+Mg2++2CH3COO-
2H++Mg=H2↑+Mg2+、2CH3COOH+Mg=H2↑+Mg2++2CH3COO-

(3)甲同学设计的实验装置,乙同学认为该装置不能控制三个反应在同一时间发生,并作了相应的改进.你认为乙同学改进的措施是:
同时用分液漏斗分别向烧瓶中加入酸液
同时用分液漏斗分别向烧瓶中加入酸液

(4)按改进后的装置进行实验,实验中HCl与金属反应产生H2质量随时间变化的关系见图一,计算实验在80-120s范围内HCl的平均反应速率
0.00375mol/(L.min)
0.00375mol/(L.min)
(忽略溶液体积变化,写出计算过程).
(5)请在答题卡的框图中,画出HAc、H2SO4与金属反应产生H2质量随时间变化关系的预期结果示意图.
(6)量筒的规格由
酸溶液的体积
酸溶液的体积
决定.
(7)对盐酸和醋酸反应图象的异同,你的解释是
醋酸中存在电离平衡,反应开始时c(H+)小于盐酸,故反应速率也小于盐酸.由于醋酸、盐酸最终提供的H+的物质的量相等,故最后的得到H2体积相等.
醋酸中存在电离平衡,反应开始时c(H+)小于盐酸,故反应速率也小于盐酸.由于醋酸、盐酸最终提供的H+的物质的量相等,故最后的得到H2体积相等.

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(2013?烟台一模)氮及其化合物在工农业生产中具有重要作用.
(1)某小组进行工业合成氨N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0的模拟研究,在1L密闭容器中,分别加入0.1mol N2和0.3mol H2.实验①、②、③中c(N2)随时间(t)的变化如图所示.
实验②从开始到达到平衡状态的过程中,用H2表示的平均反应速率为
0.012mol/(L?min)
0.012mol/(L?min)

与实验①相比.实验②所采用的实验条件可能为
e
e
(填字母),实验③所采用的实验条件可能为
c
c
(填字母).
a.增大压强b.减小压强c.升高温度d.降低温度e.使用催化剂
(2)NH3可用于处理废气中的氮氧化物,其反应原理为2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)?2N2(g)+3H2O(g)△H<O,
欲提高废气中氮氧化物的转化率,可采取的措施是
c
c
(填字母)
a.升高温度  b.增大压强  c,增大NH3的浓度
(3)NCl3遇水发生水解反应,生成NH3的同时得到
HClO
HClO
(填化学式).ClO2是广谱高效消毒剂,制备原理为NCl3+6ClO2-+3H2O=NH3↑+6ClO2+3OH-+3Cl-.若转移1mol电子,则制取ClO2的质量为
67.5g
67.5g

(4)25℃时,将amol?L-1的氨水与bmol?L-1盐酸等体积混合,反应后溶液恰好显中性,则a
b(填“>”、“<”或“=”).用a、b表示NH3?H2O的电离平衡常数为
b×10-7
a-b
b×10-7
a-b

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(2006?沈阳一模)在某温度时将2mol A和1molB两种气体通入固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+B(g)?xC(g),2min时反应达到平衡状态,经测定B的物质的量为0.4mol,C的反应速率为0.45mol/(L?min).
(1)平衡时,C的浓度为
0.9mol/L
0.9mol/L

(2)x值为
3
3

(3)下列各项能表明该反应达到平衡的是
AD
AD

A.VA正:VB逆=2:1
B.混合气体密度不再变化
C.混合气体压强不再变化
D.A的转化率不再变化
(4)若向原平衡混合物的容器中通入a mol C,平衡时A的物质的量为
0.8+
4a
15
0.8+
4a
15
mol.
(5)若向原平衡混合物的容器中通入氦气(不与A、B、C反应),化学平衡
C
C

A.向正反应方向移动       B.向逆反应方向移动C.不移动
(6)欲使反应达到平衡时C的百分含量与原平衡相等,则起始加入的A、B、C的物质的量(用nA、nB、nC表示)之间的应该满足的关系为
nA=2nB,nC≥0或nA、nB均为0,nC>0
nA=2nB,nC≥0或nA、nB均为0,nC>0

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(2011?南平二模)火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染.对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的.
(1)脱硝.利用甲烷催化还原NOx
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)
△H1=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)
△H2=-1160kJ?mol-1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol

(2)脱碳.将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H3
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线如图所示,则φ(CH3OH)T上述CO2转化为甲醇的反应的△H3
0(填“>”、“<”或“=”).
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应.测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示.下列说法正确的是
CE
CE
(填字母代号).
A.第10min后,向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时c(CH3OH)=1.5mol?L-1
B.0~10min内,氢气的平均反应速率为0.075mol/(L?min)
C.达到平衡时,氢气的转化率为0.75
D.该温度下,反应的平衡常数的值为3/16
E.升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小
③甲醇燃料电池结构如下图所示.其工作时正极的电极反应式可表示为
O2+4e-+4H+=2H2O
O2+4e-+4H+=2H2O


多孔碳电极
(3)脱硫.某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥.设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1:1,则该反应的化学方程式为
12NH3+3O2+4SO2+4NO2+6H2O=4(NH42SO4+4NH4NO3
12NH3+3O2+4SO2+4NO2+6H2O=4(NH42SO4+4NH4NO3

(4)硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH<7,其中原因可用一个离子方程式表示为:
NH4++H2ONH3?H2O+H+
NH4++H2ONH3?H2O+H+
;在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中c(Na+)+c(H+
c(NO3-)+c(OH-)(填写“>”“=”或“<”)

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向一体积不变的密闭容器中加入2mol A、0.6molC和一定量的B三种气体.一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如附图一所示.附图二为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件.已知t3-t4阶段为使用催化剂;图一中t0-t1阶段c(B)未画出.

(1)若t1=15min,则t0-t1阶段以C浓度变化表示的反应速率为v(C)=
0.02mol/(L?min)
0.02mol/(L?min)

(2)t4-t5阶段改变的条件为
减小压强
减小压强
,B的起始物质的量为
1.0mol
1.0mol
.各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示:
t1-t2 t2-t3 t3-t4 t4-t5 t5-t6
K1 K2 K3 K4 K5
K1、K2、K3、K4、K5之间的关系为
K1=K2=K3=K4<K5
K1=K2=K3=K4<K5
求出K1(写过程).
(3)t5-t6阶段保持容器内温度不变,若A的物质的量共变化了0.01mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ,写出此温度下该反应的热化学方程式
2A(g)+B(g)3C(g)△H=+200akJ/mol
2A(g)+B(g)3C(g)△H=+200akJ/mol

(4)在相同条件下,若起始时容器中加入a molA、bmolB和cmolC,要达到t1时刻同样的平衡,a、b、c要满足的条件为
a+
2
3
c=2.4,b+
1
3
c=1.2
a+
2
3
c=2.4,b+
1
3
c=1.2

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同步练习册答案