【題目】【加試題】I.無機物A是一種固體,熔點178,30以下為淺黃色。經(jīng)測定A(相對分子質量為184)含兩種元素,原子個數(shù)比為1:1。隔絕空氣迅速加熱A將發(fā)生爆炸,爆炸后殘留物B呈淡黃色。該淡黃色物質在空氣中加熱會燃燒并產(chǎn)生刺激性氣味。在一定條件下,6.18g液體SCl2和2.72g氣體C恰好完全反應生成A和單質B及6.42g離子化合物D,D的水溶液的pH<7。已知氣體C在標準狀況下的密度為0.76g·L-1。

(1)A的化學式 ,C的電子式 。

(2)寫出SCl2和氣體C反應的化學方程式

.霧霾已經(jīng)成為社會各界共同關注的熱門話題,其中汽車尾氣和燃煤尾氣是造成空氣污染的原因之一。

1汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)

該反應在低溫下能自發(fā)進行,該反應的H 0(選填“>”、“<)

在某一絕熱、恒容的密閉容器中充入一定量的NO、CO發(fā)生上述反應,測得正反應的速率隨時間變化的曲線如右圖所示(已知:t2tl = t3t2)。則下列說法不正確的是 。(填編號)

A.反應在c點未達到平衡狀態(tài)

B.反應速率a點小于b

C.反應物濃度a點大于b

DNO的轉化率:tlt2>t2t3

2煤的綜合利用有利于減少環(huán)境污染。合成氨工業(yè)原料氣的來源之一水煤氣法,在催化劑存在條件下有下列反應:

C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) H1

H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g) H2

C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g) H3

①△H3H1、H2的關系為H3= 。

在恒溫條件下,將l mol CO1 mol H2O(g)充入某固定容積的反應容器,達到平衡時有50%CO轉化為CO2。在tl時保持溫度不變,再充入1 mol H2O(g),請在右圖中畫出tl時刻后H2的體積分數(shù)變化趨勢曲線。(t2時刻重新達到平衡)

【答案】I.(1)N4S4

(2)6SCl2+16NH3=N4S4+2S+12NH4Cl
(1) D

(2)H1+H2

【解析】

試題分析:I.隔絕空氣迅速加熱A將發(fā)生爆炸,爆炸后殘留物B呈淡黃色,該淡黃色物質在空氣中加熱會燃燒并產(chǎn)生刺激性氣味,則B為S;在一定條件下,6.18g液體SCl2和2.72g氣體C恰好完全反應生成A和單質B及6.42克化合物D,氣體C在標準狀況下的密度為0.76gL-1,C相對分子質量=0.76×22.4=17,可推知C為NH3,加熱D發(fā)現(xiàn)無任何物質存在,D的水溶液的pH小于7,可推知D為NH4Cl,2.72g氨氣中N原子物質的量==0.16mol,6.42g氯化銨中N原子物質的量==0.12mol<0.16mol,由元素守恒可知A中含有S、N元素,經(jīng)測定A(相對分子質量為184)含兩種元素,原子個數(shù)比為1:1,令A的分子式為(SN)x,則46x=184,解得x=4,故A分子式為N4S4

(1)由上述分析可知,A的化學式為N4S4,C為NH3,其電子式為:;
(2)SCl2和氣體NH3反應的化學方程式為:6SCl2+16NH3=N4S4+2S+12NH4Cl;

(1)由熱化學反應方程式可知,該反應為熵減小過程,即S>0,要使反應在低溫下能夠自發(fā)進行,必須滿足G=H-TS<0,可知反應放熱H<0;
A.根據(jù)圖象可知c點反應速率還再變化,因此不是平衡狀態(tài),故A正確;B.反應剛開始時溫度升高對正反應速率的影響大于濃度減小對正反應速率的影響,開始階段反應速率逐漸增大,反應速率a點小于b點,故B正確;C.隨著反應的進行,反應物的濃度逐漸減小,所以a點反應物的濃度大于b點,故C正確;D.根據(jù)曲線的斜率:tl~t2段<t2~t3段,可知t2~t3段反應速率快,反應物的轉化率大,故D錯誤;故答案為D;
(2)下列反應:
C(s)+H2O(g)CO(g)+h2(g)H1
H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)H2
C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)H3
根據(jù)蓋斯定律可知H3=H1+H2;
H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)
起始量 1 1 0 0
轉化量 0.5 0.5 0.5 0.5
平衡量 0.5 0.5 0.5 0.5
平衡常數(shù)k=1;
有50%的CO轉化為CO2;則n(H2)=n(CO)轉化=0.5mol,剛充入1mol H2O時氫氣的體積分數(shù)為=
但是平衡向右移動,設達新平衡時氫氣的物質的量為x,
H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)
2 1 0 0
x x x x
2-x 1-x x x
k==1 x= 新平衡時氫氣的體積分數(shù)為=;
故圖象的起點為,終點為;tl時刻后H2的體積分數(shù)變化趨勢曲線為

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相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=572kJ/mol

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=484kJ/mol

③CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g);△H=890kJ/mol

1)已知H-H的鍵能436kJ/molO=O的鍵能496kJ/molH-O的鍵能463kJ/mol,根據(jù)上述數(shù)據(jù)計算①②哪一個反應可以通過鍵能直接計算得出 。并計算寫出反應 H2O ( l ) = H2O ( g )的焓變△H= 。

2)請根據(jù)題干計算CO2g+4H2( g ) =CH4( g ) +2H2O( g )的焓變△H= 。

3)在①②③三個方程式中哪一個是燃燒熱的熱化學方程式 。(填反應方程式的序號)標準狀況下,取甲烷和氫氣的混合氣體11.2 L完全燃燒后恢復到常溫,則放出的熱量為263.8kJ,試求混合氣體中甲烷和氫氣體積比 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上,向500-600℃的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無水氯化鐵;向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無水氯化亞鐵,F(xiàn)用如圖所示的裝置模擬上述過程進行實驗。

回答下列問題:

1)制取無水氯化鐵的實驗中,A中反應的化學方程式為 ,當生成1molCl2時,轉移的電子數(shù)為 ,玻璃絲的作用是 ,裝置B中加入的試劑是 。裝置D中加入的試劑是 。

2)制取無水氯化亞鐵的實驗中,尾氣的成分是 。若仍用D的裝置進行尾氣處理,存在的問題是 。

3)若操作不當,制得的FeCl2會含有少量FeCl3雜質,下列說法中正確的是

A.檢驗FeCl3常用的試劑是KSCN溶液

B.可向固體混合物中加入適量Fe粉除去雜質

C.可向固體混合物中通入適量Cl2除去雜質

D欲制得純凈的FeCl2,在實驗操作中應先點燃A處的酒精燈,在點燃C處的酒精燈。

4)現(xiàn)有一包FeCl2FeCl3混合物,某化學興趣小組為測定各成分的含量進行如下兩個實驗:

實驗1稱取一定質量的樣品,將樣品溶解;向溶解后的溶液中加入足量的AgNO3溶液,產(chǎn)生沉淀;將沉淀過濾、洗滌、干燥得到白色固體28.7g。

實驗2稱取與實驗1中相同質量的樣品,溶解;加入足量的NaOH溶液,將沉淀過濾、洗滌后,加熱灼燒到質量不再減少,得到固體6.4g。則樣品中FeCl3的物質的量為 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】氫氣在氯氣中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰。在反應過程中,破壞1 mol 氫氣中的化學鍵消耗的能量為Q1kJ,破壞1 mol 氯氣中的化學鍵消耗的能量為Q2KJ,形成1 mol 氯化氫中的化學鍵釋放的能量為Q3kJ。下列關系式中正確的是

A.Q1 + Q2 >Q3 B.Q1 + Q2 >2Q3 C.Q1 + Q2 <Q3 D.Q1 + Q2 <2Q3

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】今年,霧霾陰影籠罩全國。二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物是霧霾的主要組成成分,綜合治理其污染是環(huán)境化學當前的重要研究內容。

(1)汽車尾氣中的 NO(g)和CO(g)在一定溫度和催化劑的條件下可凈化。發(fā)生的反應如下:2NO(g)+2CO(g)2CO2 (g)+N2 (g)

已知:N2(g)+O2 (g)=2NO(g) ΔH=+180.0 kJ/mol。部分化學鍵的鍵能如下(鍵能指氣態(tài)原子形成1mol化學鍵釋放的最小能量)

則反應:2NO(g)+2CO(g)2CO2 (g)+N2 (g) ΔH=__________ kJ/mol

若上述反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行,并在t1時刻達到平衡狀態(tài),則下列示意圖不符合題意的是__________(填選項序號)。(圖中 ω、M、v 分別表示質量分數(shù)、混合氣體平均相對分子質量、正反應速率)

(2)尾氣中的SO2可先催化氧化生成SO3,再合成硫酸。已知:2SO2(g)+O2 (g)2SO3(g) ΔH=-196.0 kJ/mol。

在一定溫度的密閉容器中,SO2的轉化率隨時間的變化關系如圖所示:

則A點的v(SO2 )__________(填―大于‖、―小于‖或―等于‖)B 點的 v(SO2)。

在某溫度時,向10L的密閉容器中加入4.0 molSO2和10.0 molO2,反應達到平衡,改變下列條件,再次達到平衡時,能使O2的新平衡濃度和原來平衡濃度相同的是______(填選項序號)。

A.在其他條件不變時,減小容器的容積

B.保持溫度和容器內壓強不變,再充入2.0 mol SO2和5.0 mol O2

C.保持溫度和容器體積不變,再充入SO2和SO3,使之濃度擴大為原來的兩倍

(3)利用電化學原理,將NO2、O2和熔融KNO3 制成燃料電池,其原理如下圖所示。

該電池在工作過程中NO2轉變成綠色硝化劑Y,Y是一種氧化物,可循環(huán)使用。石墨是電池的____極,石墨附近發(fā)生的電極反應式為________________________。相同條件下,消耗的O2和NO2的體積比為_____。

(4)尾氣中氮氧化物(NO和NO2 )也可用尿素[CO(NH2)2 ]溶液除去,反應生成對大氣無污染的氣體。1 mol 尿素能吸收工業(yè)尾氣中氮氧化物(假設 NO、NO2體積比為 11)的質量為___________g。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】由于金屬鋅本身的價值不高,在我國工業(yè)鋅廢料的回收利用率比較低。某課題組研究利用含少量銅、鐵的粗鋅制備硫酸鋅及相關物質的資源綜合利用,其工藝流程圖(圖中加入的物質均為足量)及有關數(shù)據(jù)如下:

物質

Fe(OH)3

Cu(OH)2

Zn(OH)2

CuS

ZnS

Ksp

4.0×10—38

5.0×10—20

2.0×10—16

8.5×10—45

1.2×10—23

請回答下列問題:

(1)固體A的主要成分是 ;加入固體B的主要作用是 。

(2)粗鋅中的銅與稀混酸溶液反應的離子方程式為

(3)若溶液II中c(Cu2+)為0.05mol·L—1,則溶液II的pH≤ 。

(4)若B是Zn,取8.320gC完全溶解于500mL 1mol·L—1稀硝酸中,共收集到2240mL氣體,再向所得溶液中加入NaOH溶液至剛好生成沉淀最多,此時所得沉淀質量(m)的取值范圍是 ;若B是另一種物質,取部分C于試管中,加入鹽酸后產(chǎn)生了有臭雞蛋味氣體,則該反應的離子方程式為 。

(5)溶液III還可以與(NH4)2S溶液反應制備ZnS,實際生產(chǎn)中選用(NH4)2S溶液而不是Na2S溶液作為反應物,是因為后者制得的ZnS中會含有較多的 雜質。

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【題目】一個碳原子上如果連有3個氫原子,則這樣的氫原子稱為伯氫,如果只連有2個氫原子,則這樣的氫稱為仲氫,例如:-CH3中的氫原子為伯氫,-CH2-中的氫原子為仲氫。已知在烷烴中伯氫和仲氫被取代的活性因反應的條件不同而不同。在高溫下伯氫與仲氫被取代的活性相等,則可以稱之活性比為1︰1。請回答下列問題:

(1)已知丙烷在高溫下與氯氣發(fā)生取代反應,反應式如下:

則在一氯代丙烷中1-氯丙烷在產(chǎn)物中的占有率為

(2)常溫下丙烷也能與氯氣發(fā)生取代反應,反應式如下:

則在常溫下伯氫和仲氫的相對活性比為

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】將CO2轉化為甲醇的原理為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH <0。500 時,在體積為1 L 的固定容積的密閉容器中充入1mol CO2、3mol H2,測得CO2濃度與CH3OH 濃度隨時間的變化如圖所示,從中得出的結論錯誤的是( )

A.曲線X可以表示CH3OH(g)或H2O(g)的濃度變化

B.從反應開始到10min時,H2的反應速率υ(H2)=0.225 mol/(min)

C.平衡時H2 的轉化率為75%

D.500 時該反應的平衡常數(shù)K=3

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】I 請回答:

(1)HClO的結構式 。

(2)明礬可用來凈水,用離子方程式表示其理由 。

(3)MgCO3懸濁液經(jīng)煮沸可轉化為更難溶的Mg(OH)2,轉化的化學方程式是 。

(4)完成以下氧化還原反應的離子方程式:

( )Fe3+ + ( )Cl2+ = ( )FeO42- + ( )Cl- +

II 鹽湖提鋰脫鎂渣主要成分為Mg(OH)2、Li2CO3和少量CaCO3,利用鹽湖提鋰脫鎂渣制備高純輕質氧化鎂,為鹽湖鎂資源綜合回收利用提供了一條可行途徑,生產(chǎn)流程如圖所示:

回答下列問題:

(1)固體A的成分是 。

(2)固體A在真空、1200℃條件下與硅單質反應生成金屬鎂,反應的化學方程式為 。

(3)沉淀物X中存在Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O,則鹽湖提鋰脫鎂渣與NH4HCO3溶液反應生成Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O的化學方程式是 。

(4)實際生產(chǎn)中NH4HCO3與Mg(OH)2等物質的量之比要比(3)中反應理論值大的原因是

(5)欲檢驗沉淀物X是否煅燒完全,請設計簡要的實驗方案:

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