【題目】碳和氮的化合物在生產生活中廣泛存在;卮鹣铝袉栴}:三氯化氮
是一種黃色、油狀、具有刺激性氣味的揮發性有毒液體,各原子均滿足8電子穩定結構。其電子式是______。氯堿工業生產時,由于食鹽水中通常含有少量
,而在陰極區與生成的氯氣反應產生少量
,該反應的化學方程式為______。
一定條件下,不同物質的量的
與不同體積的
溶液充分反應放出的熱量如下表所示:
反應序號 | n | V | 放出的熱量 |
1 | A | ||
2 | b |
該條件與NaOH 溶液反應生成
的熱化學反應方程式為______。
利用CO可以將NO轉化為無害的
,其反應為:
,向容積均為1L的甲,乙兩個恒溫
溫度分別為
、
容器中分別加入
和
,測得各容器中
隨反應時間t的變化情況如下表所示:
0 | 40 | 80 | 120 | 160 | |
甲容器中,
內用NO的濃度變化表示的反應速率
______。
該反應的
______
填“
”或“
”
。
甲容器反應達到平衡后,若容器內各物質的量均增加1倍,則平衡______
填“正向”、“逆向”或“不”
移動。
常溫下,在
溶液中,反應
的平衡常數
______。
已知常溫下,
的電離平衡常數
,
的電離平衡常數
,
在酸性電解質溶液中,以惰性材料作電極,將
轉化為丙烯的原理如圖所示
太陽能電池的負極是______
填“a”或“b”
生成丙烯的電極反應式是______。
【答案】
CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) △H=-(4A-b)kJ/mol
正向
a
【解析】
三氯化氮
其原子均滿足
結構,形成三個共用電子對,氯化銨和氯氣反應生成三氯化氮和氯化氫;
根據不同反應的量產生的熱量寫出熱化學方程式,根據蓋斯定律計算所求反應的熱效應;
根據化學反應平均速率公式
計算;
對比甲容器和乙容器,相同時間內乙容器轉化的NO的量更多,表明乙容器的化學反應速率更快,則乙容器溫度更高,據此判斷焓變情況;
甲容器反應達到平衡后,若容器內各物質的量均增加1倍,相當于增大壓強,體積縮小,據此判斷平衡移動的方向;
常溫下,在
溶液中,反應
的平衡常數
;
負極通燃料,正極通氧氣;
太陽能電池為電源,電解強酸性的二氧化碳水溶液得到丙烯,丙烯在陰極生成。
三氯化氮
其原子均滿足
結構,形成三個共用電子對,電子式為:
,氯化銨和氯氣反應生成三氯化氮和氯化氫,反應的化學方程式為:
,
故答案為:;
;
根據圖表提供的信息,則有:
,
,
該條件下與NaOH溶液反應生成
的化學方程式為:
,該反應可由
得到,根據蓋斯定律,該反應的焓變為
,
故答案為:;
甲容器中,
內NO轉化的物質的量為
,反應時間為
,則用NO的濃度變化表示的平均反應速率
,
故答案為:;
對比甲容器和乙容器,相同時間內乙容器轉化的NO的量更多,表明乙容器的化學反應速率更快,則乙容器溫度更高,溫度升高,最終平衡時產物的量減少,表明隨著溫度升高,有助于逆反應進行,因此正反應為放熱反應,即
,
故答案為:;
甲容器反應達到平衡后,若容器內各物質的量均增加1倍,相當于增大壓強,體積縮小,則平衡移動向氣體物質的量減小的方向移動,即正向移動,
故答案為:正向;
常溫下,在
溶液中,反應
的平衡常數
,
故答案為:;
負極通燃料,正極通氧氣,故a是負極,故答案為:a;
電解時,二氧化碳在b極上生成丙烯,得到電子的一極為電源的正極,電極反應式為:
,
故答案為:。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現代人追求“低碳生活” ,二氧化碳的回收并利用是環保領域研究的熱點和重點。試分析并回答:
(1)有一最新美國科學家的研究成果,利用金屬鈦和某些裝置等,模仿太陽的藍色波長,使CO2慢慢發生人工“光合作用” 后,被還原成太陽能燃料——甲酸等,該化學方程式是_____________________________;
(2)另有一種用CO2生產甲醇燃料的方法:
CO2+3H2=CH3OH+H2O。已知298 K和101 kPa條件下:
CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(l) ΔH=-a kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-b kJ·mol-1;
CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-c kJ·mol-1,
則CH3OH(l)的標準燃燒熱ΔH=________。
(3)工業上合成尿素的反應如下:
2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(l)+H2O(l) ΔH<0,某實驗小組模擬工業上合成尿素的條件,在恒定溫度下,將氨氣和二氧化碳按2∶1的物質的量之比充入一體積為10 L的密閉容器中(假設容器體積不變,生成物的體積忽略不計),經20 min達到平衡,各物質濃度的變化曲線如圖所示。
①為提高尿素的產率,下列可以采取的措施有________;
A.縮小反應容器的容積
B.升高溫度
C.平衡體系中分離出部分CO(NH2)2
D.使用合適的催化劑
②若保持平衡的溫度和壓強不變,再向容器中充入3 mol的氨氣,則此時v正________v逆(填“>”“=”或“<”),判斷理由_____________________________;
③若保持平衡的溫度和體積不變,25 min時再向容器中充入2 mol氨氣和1 mol二氧化碳,在40 min時重新達到平衡,請在上圖中畫出25~50 min內氨氣的濃度變化曲線________________。
(4)多孔Al2O3薄膜可作為催化劑載體、模板合成納米材料等用途,F以高純鋁片作為陽極,不銹鋼作為陰極,一定溶度的磷酸溶液作為電解質進行電解,即可初步制取多孔Al2O3膜。請寫出該制取過程的陽極電極反應:__________________________________________。
(5)要實現CO2直接加H2合成汽油,關鍵是_____________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】能用勒沙特列原理解釋的是( )
A.500℃左右比室溫更有利于合成氨的反應
B.低壓有利于合成氨的反應
C.SO2催化氧化成SO3的反應,往往需要使用催化劑
D.實驗室常用排飽和食鹽水的方法收集氯氣
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室欲配制480mL0.5mol·L-1的CuSO4溶液,據此回答下列問題:
(1)需稱量膽礬CuSO4.5H2O__g。
(2)在配制的過程中一定不需要使用到的儀器是(填寫代號)__,還缺少的儀器有__、__。
A.燒杯 B.藥匙 C.玻璃棒 D.1000mL容量瓶 E.錐形瓶 F.膠頭滴管
(3)如圖所示的實驗操作的先后順序為__。
(4)從配制好的CuSO4溶液中取出10mL,將這10mL的CuSO4溶液稀釋至100mL,稀釋后CuSO4溶液的濃度變為__mol·L-1。
(5)下列的實驗操作可能導致配制的溶液濃度偏低的是__。
A.容量瓶內原來存有少量的水
B.定容時液面超過刻度線,用膠頭滴管吸出
C.稱量所需CuSO4.5H2O的質量時,物品與砝碼的位置放反了(1g以下用游碼)
D.定容時俯視刻度線
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】甲醇既是重要的化工原料,又是電動公交車的清潔能源,利用水煤氣在一定條件下含成甲醇,發生的反應為:?
已知CO、
、
的燃燒熱分別為283.0kJ/mol,285.8kJ/mol,726.5kJ/mol,則
______。
在一容積為2L的恒容密閉容器中加入
CO和
,發生如下反應:CO
,實驗測得
和
下,甲醇的物質的量隨時間的變化如表所示,下列說法正確的是
時間 | 10min | 20min | 30min | 40min | 50min | 60min |
由上述數據可以判斷:
______
時,
的平均反應速率
______。
該反應
達到平衡后,為同時提高反應速率和甲醇的生成量,以下措施一定可行的是______
選填編號
。
A 改用高效催化劑升高溫度
縮小容器體積
分離出甲醇
增加CO的濃度
若保持
不變,起始時加入CO、
、
的物質的量分別為amol、bmol、cmol,達到平衡時,仍與原平衡等效,則a、b、c應該滿足的條件______。
當反應在
達到20min時,控制體積不變,迅速將
,
,
同時投入體系中,后在恒壓條件下,反應在40min時達到平衡,請在圖中畫出20~40min內容器中
濃度的變化趨勢曲線:______
在以
為燃料的燃料電池中,電解質溶液為酸性,則負極的電極反應式為______;理想狀態下,該燃料電池消耗2mol甲醇所能產生的最大電能為1162.4kJ,則該燃料電池的理論效率為______。
燃料電池的理論效率是指電池所產生的最大電能與燃料電池反應所能釋放的全部能量之比
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】用下列實驗裝置進行相應實驗,能達到實驗目的的是
A.用圖1所示裝置可收集NO氣體
B.用圖4裝置可證明酸性:H2SO4>H2CO3>H2SiO3
C.用圖3所示裝置可實現反應:2H2OO2↑+2H2↑
D.用圖2所示裝置可吸收多余氨氣且能防止倒吸
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】目前,“低碳經濟”備受關注,CO2的產生及有效開發利用成為科學家研究的重要課題.
(1)向濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得納米級碳酸鈣粒子直徑在1-100nm之間)。①向濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2氣體制納米級碳酸鈣時,應先通入NH3,后通入CO2,制備納米級碳酸鈣的離子方程式為 ______ ②判斷產品中是否含有納米級碳酸鈣的實驗方法為 ______.
(2)一定條件下,C(s)和H2O(g)反應,能生成CO2(g)和H2(g),將C(s)和H2O(g)分別加入甲、乙兩個密閉容器中,發生反應:C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)其相關數據如下表所示:
容器 | 容積/L | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達到平衡所需時間/mol | |
C(s) | H2O(g) | H2(g) | ||||
甲 | 2 | 2 | 4 | 8 | ||
乙 | 1 | 1 | 2 | 3 |
①T1℃時,該反應的平衡常數 ______
②乙容器中,當反應進行到1.5min時,H2O(g)的物質的量濃度 ____填選項字母
.
A、=0.8mol·L-1 B、=1.4mol·L-1 C、<1.4mol·L-1 D、>1.4mol·L-1
③丙容器的容積為1L,T2℃時,起始充入amolCO2(g)和bmolH2(g),反應達到平衡時,測得CO2的轉化率大于的轉化率,則
的值需滿足的條件為 ______;
④丁容器的容積為1L,時,按下列配比充入C(s)、H2O(g)、CO2(g)和H2(g),達到平衡時各氣體的體積分數與甲容器完全相同的是 ______
填選項字母
.
A 0.6mol、1.0mol、0.5mol、1.0mol
B 0.6mol、2.0mol、0mol、0mol
C 1.0mol、2.0mol、1.0mol、2.0mol
D 0.25mol、0.5mol、0.75mol、1.5mol
(3)CO2在一定條件下可轉化為甲醚CH3OCH3用甲醚燃料電池做電源,用惰性電極電解飽和K2SO4溶液可制取H2SO4和KOH,實驗裝置如圖所示
甲醚燃料電池的負極反應式為 ______
口導出的物質為 ______
填化學式
.
若燃料電池通入CH3OCH3(g)的速率為0.1mol·L-1·min-1,2min時,理論上C口收集到標準狀況下氣體的體積為 ______.
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】有機物M是有機合成的重要中間體,制備M的一種合成路線如下(部分反應條件和試劑已略去)
已知: ①A的密度是相同條件下H2密度的38倍;其分子的核磁共振氫譜中有3組峰;
②
③
請回答下列問題:
(1)B的化學名稱為______________。A中官能團的電子式為________________。
(2)C中共面的原子最多有________個。I的結構簡式為_____________________。
(3)F→G的化學方程式為________________________________________________。
(4)M不可能發生的反應為_______________(填選項字母)
A.加成反應 B.氧化反應 C.取代反應 D.消去反應
(5)同時滿足下列條件的E的同分異構體有_________種。
①能與FeCl3溶液發生顯色反應 ②能與NaHCO3反應 ③含有—個—NH2
(6)參照上述合成路線,以 為原料(無機試劑任選),設計制備
的合成路線:_______________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】Ⅰ.某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應來探究“外界條件對化學反應速率的影響”。實驗時,先分別量取兩種溶液,然后倒入試管中迅速振蕩混合均勻,開始計時,通過測定褪色所需時間來判斷反應的快慢。該小組設計了如下方案。
實驗編號 | 室溫下,試管中所加試劑及其用量/mL | 室溫下溶液顏色褪至無色所需時間/min | |||
0.6mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 0.2mol/LKMnO4溶液 | 3mol/L 稀硫酸 | ||
1 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 |
2 | 3.0 | a | 2.0 | 2.0 | 5.2 |
3 | 3.0 | b | 2.0 | 1.0 | 6.4 |
(1)a=________,b=__________.根據上表中的實驗數據,該組實驗的結論_____________。
(2)①該小組同學根據經驗繪制了n(Mn2+)隨時間變化趨勢的示意圖,如圖1所示。但有同學查閱已有的實驗資料發現,該實驗過程中n(Mn2+)隨時間變化的趨勢應如圖2所示。該小組同學根據圖2所示信息提出了新的假設,并繼續進行實驗探究。
該小組同學提出的假設是___________。
②請你幫助該小組同學完成實驗方案,并填寫表中空白。
實驗編號 | 室溫下,試管中所加試劑及其用量/mL | 再向試管中加入少量固體X | 室溫下溶液顏色褪至無色所需時間/min | |||
0.6mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 0.2mol/LKMnO4溶液 | 3mol/L 稀硫酸 | |||
4 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | t |
固體X是__________。
③若該小組同學提出的假設成立,時間t__________4.0min(填>、=或<)。
Ⅱ.某小組擬在同濃度Fe3+的催化下,探究H2O2濃度對H2O2分解反應速率的影響。限選試劑與儀器:30%H2O2、0.1mol·L-1Fe2(SO4)3、蒸餾水、錐形瓶、雙孔塞、水槽、膠管、玻璃導管、量筒、秒表、恒溫水浴槽、注射器。參照下表格式,擬定實驗表格,完整體現實驗方案(列出所選試劑體積、需記錄的待測物理量和所擬定的數據;數據用字母abcdef...表示)。
物理量 實驗序號 | V/mL[0.1 mol·L-1 Fe2(SO4)3] | ||||
1 | a | ||||
2 | a |
________________________。
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