【題目】NH3 是一種重要的化工原料,工業(yè)上用 H2、N2合成。
(1)工業(yè)上由焦炭或天然氣制氫氣的過程中會產(chǎn)生一氧化碳。為了盡量除去氫氣中混有的 一氧化碳,可在催化劑存在的條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=﹣41.0kJ/mol 該反應(yīng)在工業(yè)上被稱為“一氧化碳變換”反應(yīng)。
①在一個容積為 2L 的恒溫密閉容器中加入 1molCO 和 3molH2O(g),發(fā)生上述反應(yīng),5min 后達(dá)到平衡,測得放出熱量為 20.5kJ,則該時間段內(nèi)反應(yīng)的平均速率ν(CO)=______,此溫度下該反應(yīng)平衡常數(shù) K=_____。該溫度下在此容器中加入 3molCO 和 1molH2O(g)發(fā)生上述反應(yīng),達(dá)到平衡后放出熱 量_____20.5kJ(填“>”、“=”或“<”)。
②已知不同反應(yīng)物投料比()下,平衡混合氣體中 CO 的體積分?jǐn)?shù)如下表所示:
溫度(℃)\投料比 | 1 | 3 | 5 |
200℃ | 0.70 | 0.21 | 0.02 |
從表中數(shù)據(jù)分析可知:
反應(yīng)物投料比越大,CO 的平衡轉(zhuǎn)化率越________(填“大”或“小”); 請推測隨反應(yīng)物投料比增大,H2O的平衡轉(zhuǎn)化率的變化趨勢是______(填字母)。
A.增大 B.減小 C.先減小后增大 D.先增大后減小
(2)用 2mol N2和3molH2合成氨,三容器的反應(yīng)溫度分別為 T1、T2、T3且恒定不變,在 其它條件相同的情況下,實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)均進(jìn)行到t min時N2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖所示,此時甲、乙、丙三個容器中一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_____,都達(dá)到平衡狀態(tài)時,N2轉(zhuǎn)化率最低的是________。(用“甲”、“乙”、“丙”填空)
(3)NH3與CO2在120℃,催化劑作用下可以合成反應(yīng)生成尿素: CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)在恒溫恒容的密閉容器中投入反應(yīng)物后,混合氣體中NH3的含量變化關(guān)系如圖所示,則:
A 點(diǎn)的逆反應(yīng)速率V逆(CO2)_____B 點(diǎn)的正反應(yīng)速率 V正(CO2)(填“>”、 “=”或“<”);NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為____________。
(4)已知 NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),若將一量 NH2COONH4(s)置于恒溫 密閉容器中,其分解達(dá)到平衡狀態(tài),此時容器內(nèi)壓強(qiáng)為 P1,混合氣體的密度為ρ1?s小容 器的容積,再次達(dá)平衡時,容器內(nèi)壓強(qiáng)為P2,混合氣體的密度為ρ2。則P1____________P2, ρ1_____________________ρ2(填“>”、“=”或“<”)。
【答案】 0.05mol/(Lmin) 0.2 = 大 B 丙 丙 < 75% = =
【解析】(1)①根據(jù)反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=﹣41.0kJ/mol 5min 后達(dá)到平衡,測得放出熱量為 20.5kJ,則反應(yīng)消耗CO的物質(zhì)的量為,則該時間段內(nèi)反應(yīng)的平均速率,此溫度下CO、H2O、CO2、H2的平衡濃度分別為0.25mol/L、1.25mol/L、0.25mol/L、0.25mol/L、該反應(yīng)平衡常數(shù) ;該溫度下在此容器中加入 3molCO 和 1molH2O(g)發(fā)生上述反應(yīng),前一次為CO轉(zhuǎn)化率50%,后一次為H2O(g)轉(zhuǎn)化率50%,達(dá)到平衡后放出熱量=20.5kJ;②根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,反應(yīng)物投料比越大,CO 的平衡轉(zhuǎn)化率越大; 請推測隨反應(yīng)物投料比增大,H2O的平衡轉(zhuǎn)化率的變化趨勢是減小,答案選B;(2)該反應(yīng)是從正反應(yīng)方向開始的,所以隨著反應(yīng)的進(jìn)行,N2的濃度逐漸減小,其含量也在不斷降低,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時達(dá)到最小值。此后,隨著反應(yīng)溫度的升高,化學(xué)平衡逆向移動,N2的濃度逐漸增大,其含量也在不斷增多。由于T3比T2時多,說明T3的狀態(tài)丙是已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的,即丙一定達(dá)到平衡狀態(tài);T2時是否達(dá)到平衡狀態(tài)不能確定。若三者都達(dá)到平衡狀態(tài)。由于溫度T1< T2<T3。升高溫度,化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動,N2的轉(zhuǎn)化率降低。所以在都達(dá)到平衡狀態(tài)時,N2轉(zhuǎn)化率最低的是丙;(3)反應(yīng)CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)中二氧化碳是反應(yīng)物,A 點(diǎn)反應(yīng)還在向正方向進(jìn)行,沒有達(dá)到平衡,則A點(diǎn)二氧化碳濃度大于B點(diǎn),則A 點(diǎn)逆反應(yīng)速率V逆(CO2)<B 點(diǎn)的正反應(yīng)速率 V正(CO2);開始時NH3的體積分?jǐn)?shù)為50%,設(shè)NH3與CO2各1mol/L,平衡時NH3的體積分?jǐn)?shù)為20%,設(shè)平衡轉(zhuǎn)化率為x,則
CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)
開始時濃度(mol/L) 1 1 0
改變的濃度(mol/L) x
平衡時濃度(mol/L) 1- 1-x
,解得x=0.75mol/L,轉(zhuǎn)化率為;4)已知 NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),若將一定量 NH2COONH4(s)置于恒溫 密閉容器中,其分解達(dá)到平衡狀態(tài),此時容器內(nèi)壓強(qiáng)為 P1,混合氣體的密度為ρ1?s小容 器的容積,再次達(dá)平衡時,容器內(nèi)壓強(qiáng)為P2,混合氣體的密度為ρ2?s小體積相當(dāng)于增大壓強(qiáng),但NH2COONH4是固體,壓強(qiáng)對其無響,則內(nèi)壓P1=P2;壓強(qiáng)不變,容器體積不變,反應(yīng)為等效平衡, ρ1=ρ2。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氯普魯卡因鹽酸鹽是一種局部麻醉劑,麻醉作用較快、較強(qiáng),毒性較低,其合成路線如下(反應(yīng)條件省略):
(1)的化學(xué)名稱是__________________,核磁共振氫譜有______種不同化學(xué)環(huán)境的氫。
(2)反應(yīng)①所需要試劑為_________________________________。
(3)反應(yīng)③的反應(yīng)類型是_________________________________。
(4)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為_________________________________。
(5)C的分子式為_________________________________。
(6)的同分異構(gòu)體中,含有相同官能團(tuán),且為1,3,5—三取代苯結(jié)構(gòu)的有6種,其中4種結(jié)構(gòu)如右圖所示:
請寫出另外兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_________________________________。
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【題目】研究NO、NO2、SO2 、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)與氮氧化物有關(guān)的全球或區(qū)域性大氣環(huán)境問題有_______(填字母序號)。
a.酸雨 b.沙塵暴 c.光化學(xué)煙霧 d.白色污染
(2)NO2可與水發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。若該反應(yīng)有0.6NA個電子轉(zhuǎn)移,則參加反應(yīng)的NO2的物質(zhì)的量為___________。
(3)NH3也是重要的含氮化合物,實(shí)驗(yàn)室用NH4Cl和Ca(OH)2制取NH3。
①寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________
②若用下圖所示裝置收集氨氣,氣體由_____口進(jìn)入。
(4)硝酸可與不活潑金屬銅發(fā)生反應(yīng)。將過量的銅置入一定量的濃硝酸中,微熱,充分反應(yīng)后,待反應(yīng)停止,再加入少量25%的稀硫酸,這時銅片上又有氣泡產(chǎn)生,其原因是(用離子方程式解釋)_____________________
(5)若將12.8 g銅跟一定質(zhì)量的濃硝酸反應(yīng),銅耗完時,共產(chǎn)生氣體5.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則整個反應(yīng)過程中,被還原的HNO3總的物質(zhì)的量是___________mol。
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【題目】用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板上銅箔的反應(yīng)是:2Fe3++Cu = 2Fe2++ Cu2+。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A.Cu是還原劑,被腐蝕
B.Fe3+是氧化劑
C.該反應(yīng)是置換反應(yīng)
D.該反應(yīng)屬于離子反應(yīng)
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【題目】提純含有少量Ba(NO3)2雜質(zhì)的KNO3溶液,可使用的方法為( )
A.加入過量Na2CO3溶液,過濾,除去沉淀,溶液中補(bǔ)加適量硝酸
B.加入過量K2SO4溶液,過濾,除去沉淀,溶液中補(bǔ)加適量硝酸
C.加入過量Na2SO4溶液,過濾,除去沉淀,溶液中補(bǔ)加適量硝酸
D.加入過量K2CO3溶液,過濾,除去沉淀,溶液中補(bǔ)加適量硝酸
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【題目】“稀土”是我國寶貴的戰(zhàn)略資源。已知稀土元素釤(Sm)的原子序數(shù)是62,Sm的某種同位素中子數(shù)是82,其質(zhì)量數(shù)是( )
A.144B.82C.62D.20
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【題目】常溫下,某酸H3A水溶液中含A的各種粒子的分布分?jǐn)?shù)(平衡時某種粒子的濃度占各粒子濃度之和的分?jǐn)?shù))與pH關(guān)系圖如下所示,下列說法正確的是
A. NaH2A水溶液呈堿性
B. H3A溶液中存在:c(H+)=c(OH-)+c(H2A-)+c(HA2-)+c(A3-)
C. 向H3A溶液中加入一定量的NaOH溶液至pH=5時,
D. 向H3A溶液中加入氨水使PH從5→9發(fā)生的主要離子反應(yīng)是:H2A-+OH-=HA2-+H2O
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【題目】Ⅰ.下圖是研究甲烷與氯氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖。
(1)CCl4的電子式:________________。
(2)二氯甲烷_____________同分異構(gòu)體(填“有”或“沒有”)。
(3)請完成一氯甲烷與氯氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:CH3Cl+Cl2________+HCl,該反應(yīng)屬于反應(yīng)_________(填有機(jī)反應(yīng)類型)。
Ⅱ.(4)寫出下列有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式:
①2,2﹣二甲基戊烷:_____________
②3﹣甲基﹣1﹣丁烯:________________
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【題目】辛烷(C8H18)是汽油的重要成分,其與O2反應(yīng)的能量變化如圖所示。下列判斷正確的是
A. 曲線b代表加入催化劑時的能量變化
B. 反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量
C. 表示辛烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式:C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=-5152.6kJ/mol
D. 反應(yīng)a、b的活化能不同
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