【題目】(1)在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時,測得N2O5轉化了20%,則v(NO2)為_________;5min時,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、Y、Z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__(填“增大”“減小”或“相等”)。
【答案】0.16 mol·L-1·min-1 61.5% 3X+Y2Z 9∶10 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 | |
起 | 4 | 0 | 0 |
轉 | 0.8 | 1.6 | 0.4 |
平 | 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,X、Y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)=0.1mol,Δn(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=nRT,2min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)=1.8:2=9:10;
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。
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【題目】我國科學家以MoS2為催化劑,在不同電解質溶液中實現常溫電催化合成氨,其反應歷程與相對能量模擬計算結果如圖。下列說法錯誤的是( )
A. Li2SO4溶液利于MoS2對N2的活化
B. 兩種電解質溶液環境下從N2→NH3的焓變不同
C. MoS2(Li2SO4溶液)將反應決速步(*N2→*N2H)的能量降低
D. N2的活化是N≡N鍵的斷裂與N—H鍵形成的過程
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【題目】苯乙烯是一種重要的化工原料,可采用乙苯催化脫氫法制備,反應如下:(g)
(g)+H2(g) △H=+17.6kJ/mol
(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正-V逆=k正P乙苯-k逆p苯乙烯p氫氣,k正、k逆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:
①a=________。
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鍵
c.中間產物只有() d.該催化劑可提高乙苯的平衡轉化率
③pCO2與乙苯平衡轉化率關系如圖分析,pCO2為15kPa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16.7gFeSO4·7H2O和40.0ml蒸餾水。邊攪拌邊緩慢加入3.0mL濃H2SO4,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 |
①m=______;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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【題目】臭氧是常見的強氧化劑,廣泛用于水處理系統。制取臭氧的方法很多,其中高壓放電法和電解純水法原理如下圖所示,下列有關說法不正確的是
A. 高壓放電法,反應的原理為3O22O3
B. 高壓放電出來的空氣中,除含臭氧外還含有氮的氧化物
C. 電解時,由電極
經聚合固體電解質膜流向電極
D. 電解時,電極周圍發生的電極反應有
和
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【題目】實驗室欲配制100mL 2mol/L的NaCl溶液,請回答:
(1)配制時所需固體NaCl物質的量為____________mol,NaCl物質的質量為____________g。
(2)配制過程中需要用到的儀器有:藥匙、托盤天平和砝碼、燒杯、玻璃杯、____________、膠頭滴管。
(3)定容的正確操作是:繼續向容量瓶注入蒸餾水至離刻度線1-2cm處,改用膠頭滴管向容量瓶滴加蒸餾水至____________為止。
(4)容量瓶上標有溫度、刻度線、____________。
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【題目】某有機物的結構為,下列說法正確的是( )
A. 1 mol該有機物最多可以與7 mol H2發生加成反應
B. 該有機物可以發生取代、加成、氧化、水解等反應
C. 0.1 mol該有機物與足量金屬鈉反應最多可以生成3.36L H2
D. 與該有機物具有相同官能團的同分異構體共有8種(不考慮立體異構)
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【題目】下列有關問題,與鹽的水解有關的是( )
①NH4Cl與ZnCl2溶液可作焊接金屬中的除銹劑
②用NaHCO3與Al2(SO4)3兩種溶液可作泡沫滅火劑
③草木灰與銨態氮肥不能混合施用
④實驗室盛放碳酸鈉溶液的試劑瓶不能用磨口玻璃塞
⑤加熱蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固體
A. ①②③ B. ②③④
C. ①④⑤ D. ①②③④⑤
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