【題目】在當(dāng)今社會(huì),氮的氫化物和氧化物與我們的生活息息相關(guān).
(1)NO是一種污染物,工業(yè)上用NH3、O2脫除煙氣中NO的原理如圖所示,該原理中NO最終轉(zhuǎn)化為______(填化學(xué)式),V4+﹣O﹣H在反應(yīng)過程中作___________。當(dāng)消耗2molNH3和0.5molO2時(shí),除去的NO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為____________L。
(2)N2H4是發(fā)射航天火箭的常用燃料,已知:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=﹣538kJ·mol﹣1。斷開1mol下列化學(xué)鍵系數(shù)的能量分別為N﹣H:390kJ、N≡N:946kJ、O﹣H:460kJ、O=O:498kJ。則斷開1molN﹣N需要吸收的能量是__________.
(3)工業(yè)制硝酸時(shí),會(huì)發(fā)生反應(yīng):4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) △H<0。
①若其它條件不變,則下列圖象不正確的是_____(填字母)。
A. B. C. D.
②在1L容積固定的密閉容器中充入NH3和O2發(fā)生該反應(yīng),部分物質(zhì)的濃度隨時(shí)間的變化如下表所示。
c(NH3)/mol·L﹣1 | c(O2)/mol·L﹣1 | c(NO)mol·L﹣1 | |
0 | 1.2 | 1.75 | 0 |
4min | 0.4 | 0.75 | 0.8 |
6min | 0.4 | 0.75 | 0.8 |
8min | 0.6 | 1 | 0.6 |
9min | 0.6 | 1 | 0.6 |
10min | 1.05 | 1 | 1.05 |
12min | … | … | … |
0~4min內(nèi),用O2表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為______mol·L﹣1·min﹣1。反應(yīng)6~8min時(shí)改變了反應(yīng)條件,改變的反應(yīng)條件可能是___________。
【答案】N2 催化劑 44.8 190kJ D 0.25 升高溫度
【解析】
本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算;有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算;化學(xué)平衡的影響因素.氧化還原反應(yīng)中得失電子總數(shù)相等;反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能﹣生成物總鍵能;分析化學(xué)平衡影響因素時(shí),要分析反應(yīng)特點(diǎn)即:反應(yīng)熱、方程式兩邊氣體體積變化情況;反應(yīng)速率等于單位時(shí)間內(nèi)的濃度變化。
(1)由圖1可知反應(yīng)物為氧氣、一氧化氮和氨氣最終生成物為氮?dú)夂退,所?/span>NO最終轉(zhuǎn)化為N2和H2O;V4+﹣O﹣H在反應(yīng)前后不變,作催化劑;氧氣、一氧化氮和氨氣反應(yīng)生成氮?dú)夂退磻?yīng)中氨氣失去的電子的物質(zhì)的量等于NO和氧氣得到的電子總物質(zhì)的量,2mol NH3轉(zhuǎn)化為N2失去6mol電子,0.5mol O2得到2mol電子,則NO轉(zhuǎn)化為N2得到的電子為4mol,所以NO的物質(zhì)的量為2mol,其體積為44.8L;
故答案為:N2;催化劑;44.8;
(2)焓變=反應(yīng)物總鍵能﹣生成物總鍵能,設(shè)斷開1molN﹣N需要吸收的能量QkJ,則:Q+4×390+498﹣946﹣4×460=﹣538,解得Q=190;
故答案為:190kJ;
(3)①該反應(yīng)是氣體體積增大、正反應(yīng)放熱的反應(yīng),
A、增大壓強(qiáng),反應(yīng)逆向移動(dòng),氨氣的轉(zhuǎn)化率減小,且壓強(qiáng)增大化學(xué)反應(yīng)速率增大,縮短反應(yīng)到達(dá)平衡的時(shí)間,所以圖象符合,故A不選;
B、催化劑加快反應(yīng)速率,但不改變平衡,所以圖象符合,故B不選;
C、增大壓強(qiáng),逆向移動(dòng),NO的產(chǎn)率降低,所以圖象符合,故C不選;
D、升高溫度,反應(yīng)逆向移動(dòng),水蒸氣的含量降低,所以圖象不符合,故D選;
故答案為:D;
②0~4min內(nèi),v(O2)= mol/(L.min)=0.25mol/(L.min);反應(yīng)6~8min時(shí)反應(yīng)逆向移動(dòng),可能為升高溫度,
故答案為:0.25;升高溫度.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某探究小組設(shè)計(jì)如圖所示裝置(夾持、加熱儀器略),模擬工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行制備三氯乙醛(CCl3CHO)的實(shí)驗(yàn)。查閱資料,有關(guān)信息如下:
①制備反應(yīng)原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl
可能發(fā)生的副反應(yīng):C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O
CCl3CHO+HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)+HCl
②相關(guān)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量及部分物理性質(zhì):
C2H5OH | CCl3CHO | CCl3COOH | C2H5Cl | |
相對(duì)分子質(zhì)量 | 46 | 147.5 | 163.5 | 64.5 |
熔點(diǎn)/℃ | -114.1 | -57.5 | 58 | -138.7 |
沸點(diǎn)/℃ | 78.3 | 97.8 | 198 | 12.3 |
溶解性 | 與水互溶 | 可溶于水、乙醇 | 可溶于水、乙醇、三氯乙醛 | 微溶于水,可溶于乙醇 |
(1)儀器A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。
(2)裝置B中的試劑是____________,若撤去裝置B,可能導(dǎo)致裝置D中副產(chǎn)物____________(填化學(xué)式)的量增加;裝置D可采用____________加熱的方法以控制反應(yīng)溫度在70℃左右。
(3)裝置中球形冷凝管的作用為____________,寫出E中所有可能發(fā)生的無機(jī)反應(yīng)的離子方程式____________。
(4)反應(yīng)結(jié)束后,有人提出先將D中的混合物冷卻到室溫,再用過濾的方法分離出CCl3COOH。你認(rèn)為此方案是否可行____________。
(5)測(cè)定產(chǎn)品純度:稱取產(chǎn)品0.40g配成待測(cè)溶液,加入0.1000molL-1碘標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL,再加入適量Na2CO3溶液,反應(yīng)完全后,加鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH,立即用0.02000molL-1Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)。進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn),測(cè)得消耗Na2S2O溶液20.00mL。則產(chǎn)品的純度為____________(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
滴定的反應(yīng)原理:CCl3CHO+OH-═CHCl3+HCOO-
HCOO-+I2═H++2I-+CO2↑
I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
(6)為證明三氯乙酸的酸性比乙酸強(qiáng),某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了以下三種方案,你認(rèn)為能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/span>____________
a.分別測(cè)定0.1molL-1兩種酸溶液的pH,三氯乙酸的pH較小
b.用儀器測(cè)量濃度均為0.1molL-1的三氯乙酸和乙酸溶液的導(dǎo)電性,測(cè)得乙酸溶液的導(dǎo)電性弱
c.測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的兩種酸的鈉鹽溶液的pH,乙酸鈉溶液的pH較大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng):X2(g)+Y2(g) 2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定條件下當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),各物質(zhì)的濃度有可能是( )
A.Z為0.3mol/LB.Y2為0.45mol/L
C.X2為0.2mol/LD.Z為0.4mol/L
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鉬酸鈉晶體是無公害型冷卻水系統(tǒng)的金屬緩蝕劑,由鉬精礦主要成分是,含少量PbS等制備鉬酸鈉晶體的部分流程如圖所示
中鉬元素的化合價(jià)為__________。
焙燒時(shí)為了使鉬精礦充分反應(yīng),可采取的措施是__________答出一條即可。
焙燒過程中鉬精礦發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為未配平,該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是__________填化學(xué)式;當(dāng)生成時(shí),該反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為__________mol。利用下圖所示裝置電極均為惰性電極也可吸收,并用陰極排出的溶液吸收。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為__________,在堿性條件下,用陰極排出的溶液吸收,使其轉(zhuǎn)化為無害氣體,同時(shí)有生成,該反應(yīng)的離子方程式為______。
堿浸時(shí),與溶液反應(yīng)的離子方程式為___________。
重結(jié)晶得到的母液可以在下次重結(jié)晶時(shí)重復(fù)使用,但達(dá)到一定次數(shù)后必須凈化處理,原因______。
過濾后的堿浸液結(jié)晶前需加入固體以除去,當(dāng)開始沉淀時(shí), 去除率為,已知堿浸液中,,、則___________加入固體引起的溶液體積變化可忽略。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】硫酸錳是一種重要的化工中間體,是錳行業(yè)研究的熱點(diǎn)。一種以高硫錳礦(主要成分為含錳化合物及FeS)為原料制備硫酸錳的工藝流程如下:
已知:①“混合焙燒”后燒渣含MnSO4、Fe2O3及少量FeO、Al2O3、MgO。
②金屬離子在水溶液中的平衡濃度與pH的關(guān)系如圖所示(25℃):
③此實(shí)驗(yàn)條件下Mn2+開始沉淀的pH為7.54;離子濃度≤10-5mol·L-1時(shí),離子沉淀完全。
請(qǐng)回答:
(1)傳統(tǒng)工藝處理高硫錳礦時(shí),不經(jīng)“混合焙燒”,而是直接用H2SO4浸出,其缺點(diǎn)為___________。
(2)“氧化”時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________________。若省略“氧化”步驟,造成的后果是_________________________________。
(3)“中和除雜”時(shí),生成沉淀的主要成分為______________________(填化學(xué)式)。
(4)“氟化除雜”時(shí),若使溶液中的Mg2+和Ca2+沉淀完全,需維持c(F-)不低于___________。(已知:Ksp(MgF2)=6.4×10-10;Ksp(CaF2)=3.6×10-12)
(5)“碳化結(jié)晶”時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________。
(6)“系列操作”指___________、過濾、洗滌、干燥
(7)用惰性電極電解MnSO4溶液可制備MnO2,電解過程中陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為___________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在某一容積為2 L的密閉容器中,加入0.8 mol的H2和0.6 mol 的I2,在一定的條件下發(fā)生如下反應(yīng):H2(g)+I2(g) 2HI(g) ΔH<0反應(yīng)中各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化情況如圖:
(1)根據(jù)如圖數(shù)據(jù),反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí),平均速率v(HI)為________。
(2)反應(yīng)達(dá)到平衡后,第8 min時(shí):①若升高溫度,化學(xué)平衡常數(shù)K________(填“增大”、“減小”或“不變”),HI濃度的變化正確的是________(用如圖中a~c的編號(hào)回答)。
②若加入I2,H2濃度的變化正確的是________(用如圖中d~f的編號(hào)回答)。
(3)反應(yīng)達(dá)到平衡后,第8 min時(shí),若反應(yīng)容器的容積擴(kuò)大一倍,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出8 min后HI濃度的變化情況。
______
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】反應(yīng)A+B→C △H <0,分兩步進(jìn)行 ① A+B→X △H>0 ② X→C △H<0 。下列示意圖中,能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是
A. B.
C. D.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在下列給定條件的溶液中,一定能大量共存的離子組是( )
A.無色溶液:Ca2+、H+、Cl-、HSO3-
B.能使pH試紙呈紅色的溶液:Na+、NO3-、I-、AlO2-
C.FeCl3溶液:K+、Na+、Fe2+、S2-
D.=0.1 molL-1的溶液:Na+、K+、SiO32-、NO3-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組熱化學(xué)方程式中,化學(xué)反應(yīng)的ΔH前者大于后者的是( )
①C(s)+O2(g)= CO2(g)ΔH1;C(s)+ O2(g)= CO(g)ΔH2
②S(s)+O2(g)= SO2(g)ΔH3;S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH4
③H2(g)+ O2(g)=H2O(l)ΔH5;2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l)ΔH6
④CaCO3(s)= CaO(s)+CO2(g)ΔH7;CaO(s)+H2O(l)= Ca(OH)2(s)ΔH8
A.①B.④C.②③④D.①②③
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