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【題目】(1)2L的密閉容器中放入4mol N2O5,發生如下反應:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)。反應至5min,測得N2O5轉化了20%,v(NO2)_________;5min,N2O5在混合氣體中的體積分數是____。

(2)某溫度時,在一個2L的密閉容器中,X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示。根據圖中數據填空

①該反應的化學方程式為______。

②若X、Y、Z均為氣體,2min時反應達到平衡,此時體系內壓強與開始時的壓強之比為____。

③若X、YZ均為氣體,則達平衡時,容器內混合氣體的平均相對分子質量比起始投料時__(增大”“減小相等”)。

【答案】0.16 mol·L-1·min-1 61.5% 3X+Y2Z 910 增大

【解析】

本題主要考察化學平衡。

(1) N2O5轉化了20%,則Δn(N2O5)=4mol×20%=0.8mol,體系中各組分的物質的量如下表所示(單位:mol):

2N2O5

4NO2

O2(g)

2

4

1

4

0

0

0.8

1.6

0.4

3.2

1.6

0.4

Δn(NO2)=1.6mol,v(NO2)== 0.16 mol·L-1·min-1;根據阿伏伽德羅定律可得:N2O5在混合氣體中的體積分數是=61.5%;

(2)①反應中,XY的物質的量減小,Z的物質的量增多,則X、Y為反應物,Z為生成物;0-2min內,Δn(X)=0.3mol,Δn(Y)=0.1molΔn(Z)=0.2mol,且2min后各組分的物質的量不再改變;所以,該反應的化學方程式為3X+Y2Z;

②根據理想氣體狀態方程:PV=nRT2min時體系壓強與開始時的壓強之比等于兩個時間的氣體的總物質的量之比,該比例為(0.9+0.7+0.2):(1.0+1.0=1.82=910

③該反應的化學方程式為3X+Y2Z,反應從正反應開始,則體系的總物質的量減小,由于體系中各組分都是氣體,則體系的總質量不變,混合氣體的平均相對分子質量增大。

練習冊系列答案
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【題目】下列有機物的命名正確的是

A. 二甲苯

B. 3乙基1丁炔

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(1)在剛性容器中要提高乙苯平衡轉化率,可采取的措施有______

(2)實際生產中往剛性容器中同時通入乙苯和水蒸氣,測得容器總壓和乙苯轉化率隨時間變化結果如圖所示。

①平衡時,p(H2O)=_____kPa,平衡常數Kp=_____kPa(Kp為以分壓表示的平衡常數)

②反應速率V=V-V=kP乙苯-kp苯乙烯p氫氣,kk分別為正逆反應速率常數。計算a處的______

(3)O2氣氛下乙苯催化脫氫同可時存在以下兩種途徑:

a=________。

②途徑I的反應歷程如圖所示,下列說法正確的是_____

a.CO2為氧化劑 b.狀態1到狀態2形成了O-H

c.中間產物只有() d.該催化劑可提高乙苯的平衡轉化率

pCO2與乙苯平衡轉化率關系如圖分析,pCO215kPa時乙苯平衡轉化率最高的原因______。

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【題目】Fe(OH)3廣泛應用于醫藥制劑、顏料制造等領域,其制備步驟及裝置如下:在三頸燒瓶中加入16.7gFeSO4·7H2O40.0ml蒸餾水。邊攪拌邊緩慢加入3.0mLH2SO4,再加入2.0gNaClO3固體。水浴加熱至80℃,攪拌一段時間后,加入NaOH溶液,充分反應。經過濾、洗滌、干燥得產品。

(1)NaClO3氧化FeSO4·7H2O的離子方程式為_____________。

(2)加入濃硫酸的作用為_________(填標號)。

a.提供酸性環境,增強NaClO3氧化性 b.脫去FeSO4·7H2O的結晶水

c.抑制Fe3+水解 d.作為氧化劑

(3)檢驗Fe2+已經完全被氧化需使用的試劑是_________。

(4)研究相同時間內溫度與NaClO3用量對Fe2+氧化效果的影響,設計對比實驗如下表

編號

T/

FeSO4·7H2O/g

NaClO3/g

氧化效果/%

i

70

25

1.6

a

ii

70

25

m

b

iii

80

n

2.0

c

iv

80

25

1.6

87.8

m=______;n=______。

②若c>87.8>a,則a、b、c的大小關系為___________。

(5)加入NaOH溶液制備Fe(OH)3的過程中,若降低水浴溫度,Fe(OH)3的產率下降,其原因是___

(6)判斷Fe(OH)3沉淀洗滌干凈的實驗操作為_________________;

(7)設計實驗證明制得的產品含FeOOH(假設不含其他雜質)。___________

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④實驗室盛放碳酸鈉溶液的試劑瓶不能用磨口玻璃塞

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A. ①②③ B. ②③④

C. ①④⑤ D. ①②③④⑤

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