【題目】在容積為1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深。
回答下列問題:
(1)反應(yīng)的ΔH___0(填“大于”或“小于”);100℃時,體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化如上圖所示。在0~60 s時段,反應(yīng)速率v(N2O4)為______mol·L-1·s-1;反應(yīng)的平衡常數(shù)K1為________mol·L-1。
(2)100 ℃時達(dá)到平衡后,改變反應(yīng)溫度為T,N2O4以0.0020 mol·L-1·s-1的平均速率降低,經(jīng)10 s又達(dá)到平衡。則T_______100 ℃(填“大于”或“小于”)。
【答案】大于 0.001 0.36 mol·L-1 大于
【解析】
(1)隨溫度升高混合氣體的顏色變深,說明反應(yīng)向生成NO2的方向移動,即向正反應(yīng)方向移動,所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),即ΔH>0;根據(jù)v=Δc/Δt計(jì)算;根據(jù)三段式計(jì)算平衡常數(shù)K1;
(2)平衡向正反應(yīng)方向移動,根據(jù)勒夏特列原理,溫度升高,向吸熱反應(yīng)方向移動,即向正反應(yīng)方向移動,故T>100℃。
(1)由題意及圖示知,在1.00L的容器中,通入0.100mol的N2O4,發(fā)生反應(yīng):N2O4(g)2NO2(g),隨溫度升高混合氣體的顏色變深,說明反應(yīng)向生成NO2的方向移動,即向正反應(yīng)方向移動,所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),即ΔH>0;由圖示知60s時該反應(yīng)達(dá)到平衡,消耗N2O4為0.100mol·L-1-0.040mol·L-1=0.060mol·L-1,根據(jù)v=Δc/Δt可知:v(N2O4)= 0.060mol·L-1/60s=0.0010mol·L-1·s-1;
求平衡常數(shù)可利用三段式:
N2O4(g)2NO2(g)
起始量/(mol·L-1) 0.100 0
轉(zhuǎn)化量/(mol·L-1) 0.060 0.120
平衡量/(mol·L-1) 0.040 0.120
K1=c2(NO2)/c(N2O4)=(0.120mol·L-1)2/0.040mol·L-1=0.36mol·L-1。
故答案為:大于,0.001,0.36 mol·L-1。
(2)100℃時達(dá)平衡后,改變反應(yīng)溫度為T,N2O4以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低,經(jīng)10s又達(dá)到平衡,說明平衡N2O4(g)2NO2(g)向正反應(yīng)方向移動,根據(jù)勒夏特列原理,溫度升高,向吸熱反應(yīng)方向移動,即向正反應(yīng)方向移動,故T>100℃。
故答案為:大于。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20ml同濃度的一元弱酸HA,滴定過程溶液pH隨X的變化曲線如圖所示(忽略中和熱效應(yīng)),下列說法不正確的是
A. HA溶液加水稀釋后,溶液中c(HA)/c(A-)的值減小
B. HA的電離常數(shù)KHA=10-7x/(100-x)(x為滴定分?jǐn)?shù))
C. 當(dāng)?shù)味ǚ謹(jǐn)?shù)為100時,溶液中水的電離程度最大
D. 滴定分?jǐn)?shù)大于100時,溶液中離子濃度關(guān)系是c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氯化亞銅(CuC1)是有機(jī)合成中應(yīng)用廣泛的催化劑。它微溶于水,不溶于乙醇,露置于潮濕的空氣中易被氧化,但在干燥的空氣中穩(wěn)定,見光會分解。實(shí)驗(yàn)室制備氯化亞銅的過程如下:
Ⅰ.檢査下圖裝置氣密性,依次向三頸瓶中加入銅絲、氯化氨、硝酸、鹽酸,關(guān)閉K;
Ⅱ.加熱至50℃時停止加熱,銅絲表面產(chǎn)生無色氣泡,液面上方氣體逐漸變?yōu)榧t棕色,氣囊鼓起;
Ⅲ.打開K,通入氧氣,待氣囊變癟、瓶內(nèi)紅棕色氣體消失時關(guān)閉K,冷卻至室溫,制得NH4[CuCl2];
Ⅳ.將液體轉(zhuǎn)移至燒杯中用足量蒸餾水稀釋,產(chǎn)生白色沉淀,過濾得氯化亞銅粗品和濾液;
V.粗品用95%乙醇洗滌、烘干得氯化亞銅。
請回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)室中CuC1的保存方法是___________。
(2)實(shí)驗(yàn)開始時,溫度計(jì)顯示反應(yīng)液溫度低于室溫,主要原因是___________。
(3)通入氧氣的目的是___________。為便于觀察和控制產(chǎn)生O2的速率,制備氧氣的裝置最好選用___________(填字母)
(4)三頸瓶中生成NH4[CuCl2]的總反應(yīng)的離子方程式為_______。步驟Ⅳ中產(chǎn)生白色沉淀的化學(xué)方程式為_______。
(5)步驟V中洗滌時試劑選用95%乙醇的原因是___________。
(6)CuCl純度測定:稱取樣品0.25g置于預(yù)先放入玻璃珠30粒和10mL過量的FeCl3溶液的錐形瓶中,不斷搖動;待樣品溶解后,加水50mL和指示劑2滴;立即用0.10mol·L-1硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)并記錄讀數(shù),再重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次,測得數(shù)據(jù)如下表。(已知:CuC1+FeCl3=CuCl2+FeCl2,Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+)
①玻璃珠的作用是___________。
②CuCl的純度為___________(保留三位有效數(shù)字)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】重鉻酸鉀常用作有機(jī)合成的氧化劑和催化劑等。由含鉻廢液(主要含Cr3+、Fe3+、K+、SO42-等)制備K2Cr2O7的流程如下圖所示。
已知:I 在酸性條件下,H2O2能將Cr2O72-還原為Cr3+
II相關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:
回答下列問題:
(l)濾渣②的主要成分為____(填化學(xué)式)。
(2)寫出“氧化”步驟中反應(yīng)的化學(xué)方程式____。
(3)“加熱”操作的目的是____。
(4)“酸化”過程中發(fā)生反應(yīng)2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O (K=4×1014L3.mol3)已知,“酸化”后溶液中c(Cr2O72-)=1.6×10-3mol/L則溶液中c(CrO42-)=____
(5)“結(jié)晶”后得到K2Cr2O7(M=294g.mol-1)產(chǎn)品0.5000 g,將其溶解后用稀H2SO4酸化,再用濃度為1.0000 mol.L-l (NH4)2Fe(SO4)2 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,滴定終點(diǎn)消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為9.00 mL,則產(chǎn)品的純度為____。[滴定反應(yīng)為:K2Cr2O7+6(NH4)2Fe(SO4)2+7H2SO4 =K2SO4 +Cr2(SO4)3 +6(NH4)2SO4+3Fe2(SO4)3+7H2O]
(6)在K2Cr2O7存在下,可利用微生物電化學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)含苯酚廢水的有效處理,其工作原理如下圖所示。
①負(fù)極的電極反應(yīng)式為____;
②一段時間后,中間室中NaCl溶液的濃度____(填“增大”、“減小”或“不變”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】蜂膠是一種天然抗癌藥,主要活性成分為咖啡酸苯乙酯(J)。合成化合物I的路線如下:
已知:①
②RCHO+HOOCCH2COOH RCH=CHCOOH
③當(dāng)羥基與雙鍵碳原子相連時,易發(fā)生轉(zhuǎn)化:RCH-CHOH=RCHCHO
請回答下列問題:
(l)化合物F的名稱是____;B-C的反應(yīng)類型是____。
(2)化合物E中含氧官能團(tuán)的名稱是____;G-H的反應(yīng)所需試劑和條件分別是____、____。
(3)寫出化合物C與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式____。
(4)化合物W與E互為同分異構(gòu)體,兩者所含官能團(tuán)種類和數(shù)目完全相同,且苯環(huán)上有3個取代基,則W可能的結(jié)構(gòu)有____種(不考慮順反異構(gòu)),其中核磁共振氫譜顯示有6種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為2:2:1:1:1:1,寫出符合要求的W的結(jié)構(gòu)簡式____。
(5)參照上述合成路線,設(shè)計(jì)由CH3CH=CH2和HOOCCH2COOH為原料制備 CH3CH2CH=CHCOOH的合成路線(無機(jī)試劑任選)____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】完成下列與“物質(zhì)的量”相關(guān)的計(jì)算。
(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,33.6LCO2的物質(zhì)的量為___mol,質(zhì)量為___g,所含O原子的數(shù)目是____個。
(2)同溫同壓下,同體積的氨(NH3)和硫化氫(H2S)氣體的質(zhì)量之比是____,同質(zhì)量的氨和硫化氫氣體所含氫原子個數(shù)之比是___。
(3)agCl2中有b個氯原子,則阿伏加德羅常數(shù)NA的數(shù)值可表示為____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】廢水廢氣對自然環(huán)境有嚴(yán)重的破壞作用,大氣和水污染治理刻不容緩。
(1)某化工廠產(chǎn)生的廢水中含有Fe2+、Mn2+等金屬離子,可用過硫酸銨[(NH4)2S2O8]氧化除去。
①過硫酸銨與Mn2+反應(yīng)生成MnO2的離子方程式為________________。
②溫度與Fe2+、Mn2+氧化程度之間的關(guān)系如圖1所示:
圖1
實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)將溫度控制在________________。Fe2+與Mn2+被氧化后形成膠體絮狀粒子,常加入活性炭處理,加入活性炭的目的為________________。
③H2O2也有較強(qiáng)氧化性,在實(shí)際生產(chǎn)中不用H2O2氧化Mn2+的原因是________________。
(2)利用某分子篩作催化劑,NH3可脫除廢氣中NO、NO2,其反應(yīng)機(jī)理如圖2所示。A包含物質(zhì)的化學(xué)式為N2和________________。
圖2 圖3
(3)工業(yè)上廢氣中SO2可用Na2CO3溶液吸收,反應(yīng)過程中溶液組成變化如圖3所示。
①吸收初期(圖中A點(diǎn)以前)反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。
②C點(diǎn)高于B點(diǎn)的原因是________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】400 ℃時,將一定量的SO2和 14 mol O2壓入一個盛有催化劑的10 L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):2SO2+O2 2SO3
已知 2 min后,容器中剩余 2 mol SO2和12 mol O2。試計(jì)算:
(1)生成SO3的物質(zhì)的量。______
(2)SO2的起始物質(zhì)的量濃度。______
(3)2 min 內(nèi)SO2和SO3的反應(yīng)速率。______
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】T℃時,水的離子積為Kw,該溫度下將a mol/L一元酸HA溶液與b mol/L一元堿BOH溶液等體積混合,若混合后溶液呈中性,則下列說法一定正確的是( )
A. 混合液中,c(H+) = B. 混合液的pH=7
C. 混合液中,c(B+) = c(A-) + c(OH-) D. a = b
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