【題目】節(jié)能減排措施是我國“十一五”期間提出的政策措施。
(1)煤的燃燒,會(huì)產(chǎn)生大量有害氣體。將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣,可有效降低排放。
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol-1
H2(g)+ O2(g)=H2O(g) △H=-242.0kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H=-283.0kJ·mol-1
根據(jù)以上數(shù)據(jù),寫出C(s)與水蒸氣反應(yīng)生成CO和H2的熱化學(xué)方程式___________。
(2)汽車尾氣的排放是大氣污染物的重要來源,其中含有NO氣體。根據(jù)資料顯示用活性炭還原法可以處理氮氧化物,某硏究小組向固定容積的密閉容器中加入一定量的活性炭和NO發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g) △H=-574kJ·mol-1,并在溫度T時(shí)將所測反應(yīng)數(shù)據(jù)制成下表:
①0到10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=___________mol·L-1·min-1。
②下列數(shù)據(jù)不再變化可表示該反應(yīng)達(dá)到平衡的是___________。
a.容器內(nèi)壓強(qiáng) b.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量 c.混合氣體的密度
③若容器改為可變?nèi)莘e容器,達(dá)平衡后,再充入少量NO氣體,再次達(dá)到平衡時(shí)N2的濃度 ____________(填“增大”,“減小”,或“不變”)
(3)在某溫度T時(shí)能同時(shí)發(fā)生反應(yīng):
2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g) K1
N2O4(g)2NO2(g) K2
若向一體積固定為2L的密閉容器內(nèi)加入N2O5 2mol,一段時(shí)間后,容器內(nèi)的反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí)n(NO2)=0.4mol,已知K2=0.1,請計(jì)算出K1=___________。
(4)在一定溫度下,有a、硫酸氫鈉b、硫酸c、醋酸三種溶液,若三者c(H+)相同時(shí),物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是_____,當(dāng)三者c(H+)相同且體積也相同時(shí),分別放入足量的鋅,相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積由大到小的順序是___。
【答案】C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131.5kJ·mol-1 0.048 bc 不變 0.16 c>a>b . c>a=b
【解析】
(1)①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5 kJmol-1,②H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=-242.0kJmol-1,③CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJmol-1,根據(jù)蓋斯定律①-②-③可得;
(2)①根據(jù)v=計(jì)算;
②根據(jù)平衡狀態(tài)特征分析;
③根據(jù)壓強(qiáng)對反應(yīng)的影響可得
(3)一體積固定為2L的密閉容器,容器內(nèi)的反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí)n(NO2)=0.4mol,c(NO2)=0.2mol/L,已知K2=0.1,則容器中有=0.1,可得c(N2O4)=0.4mol/L,根據(jù)反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)得到0.2mol/L的NO2則消耗N2O40.1mol/L,則由反應(yīng)2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g)生成的N2O4有0.5mol/L,再根據(jù)反應(yīng)解得各物質(zhì)的濃度,計(jì)算K1;
(4)硫酸為二元酸,硫酸氫鈉能完全電離出H+,相當(dāng)于一元強(qiáng)酸,醋酸為弱酸,強(qiáng)酸完全電離,弱酸部分電離;當(dāng)c(H+)相同、體積相同時(shí),硫酸氫鈉、硫酸完全電離,只有醋酸在繼續(xù)電離;
(1)C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5 kJmol-1,②H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=-242.0kJmol-1,③CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJmol-1,根據(jù)蓋斯定律①-②-③可得C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g))△H=+131.5kJmol-1;
(2)①0到10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)==0.048molL-1min-1;
②a.反應(yīng)C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)是個(gè)氣體體積不變的反應(yīng),容器內(nèi)壓強(qiáng)始終保持不變,故a錯(cuò)誤;
b.根據(jù)M=,混合氣體的質(zhì)量增大,n不變,平均摩爾質(zhì)量增大,混合氣體平均摩爾質(zhì)量不變時(shí)達(dá)到平衡,故b正確;
c.跟ρ=,混合氣體的質(zhì)量增大,體積不變,混合氣體的密度增大,混合氣體的密度不變時(shí)達(dá)到平衡,故c正確;
故答案為bc;
③若容器改為可變?nèi)莘e容器達(dá)平衡后改變某一條件,一段時(shí)間后,反應(yīng)再次達(dá)到原平衡,因?yàn)榉磻?yīng)是個(gè)氣體體積不變的反應(yīng),故壓強(qiáng)對其平衡無影響,故可以是增加NO濃度;
(3)一體積固定為2L的密閉容器,容器內(nèi)的反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí)n(NO2)=0.4mol,c(NO2)=0.2mol/L,已知K2=0.1,則容器中有=0.1,可得c(N2O4)=0.4mol/L,根據(jù)反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)得到0.2mol/L的NO2則消耗N2O40.1mol/L,則由反應(yīng)2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g)生成的N2O4有0.5mol/L,則生成的c(O2)=c(N2O4)=0.25mol/L,消耗的c(N2O5)=0.5mol/L,平衡時(shí)c(N2O5)=1mol/L-0.5mol/L=0.5mol/L,故K1==0.16:
(4)硫酸為二元酸,硫酸氫鈉能完全電離出H+,相當(dāng)于一元強(qiáng)酸,醋酸為弱酸,若三者c(H+)相同時(shí),物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是c>a>b;當(dāng)c(H+)相同、體積相同時(shí),硫酸氫鈉、硫酸完全電離,只有醋酸在繼續(xù)電離,則分別加入足量鋅,相同狀況產(chǎn)生的氣體體積由大到小的順序?yàn)?/span>c>a=b。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,將等濃度的NaOH溶液分別滴加到等pH、等體積的HA、HB兩種弱酸溶液中,溶液的pH與粒子濃度比值的對數(shù)關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. a點(diǎn)時(shí),溶液中由水電離的c(OH-)約為1×10-10 mol·L-1
B. 電離平衡常數(shù):Ka(HA)< Ka(HB)
C. b點(diǎn)時(shí),c(B-)=c(HB)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D. 向HB溶液中滴加NaOH溶液至pH=7時(shí):c(B-)> c(HB)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向等物質(zhì)的量濃度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀鹽酸至過量。其中主要含硫各物種(H2S、HS-、S2-)的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù))與滴加鹽酸體積的關(guān)系如圖所示(忽略滴加過程H2S氣體的逸出)。下列說法不正確的是
A.含硫物種B表示HS-
B.在滴加鹽酸過程中,溶液中c(Na+)與含硫各物種濃度的大小關(guān)系:c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)]
C.X,Y為曲線的兩交叉點(diǎn),若能知道X點(diǎn)處的pH,就可以計(jì)算出H2S的Ka值
D.NaHS呈堿性,若向溶液中加入CuSO4溶液,恰好完全反應(yīng),所得溶液呈強(qiáng)酸性,其原因是Cu2++HS-===CuS↓+H+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】 X、Y、Z、W均為短周期元素,他們在元素周期表的位置如下圖所示。若Y原子的最外層電子數(shù)與電子總數(shù)之比為3:4,下列說法正確的是
A. 原子半徑:W>Z>Y>X
B. 最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Z>W>X
C. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Z>W
D. W的單質(zhì)能與水反應(yīng),生成一種具有漂白性的物質(zhì)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在2A (g)+B (g) 2C(g) +D(s)反應(yīng)中,表示該反應(yīng)速率最快的是
A. v(A)=0.8mol/(Ls) B. vB=0.3mol/(Ls) C. vC=0.6mol/(Ls) D. vD=0.5mol/(Ls)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期的三種元素X、Y、Z,原子序數(shù)依次變小,原子核外電子層數(shù)之和是5。X元素原子最外層電子數(shù)是Y和Z兩元素原子最外層電子數(shù)的總和;Y元素原子的最外層電子數(shù)是它的電子層數(shù)的2倍,X和Z可以形成XZ3化合物。請回答:
(1)X、Y、Z的名稱分別是___、___、___;
(2)XZ3的分子式__,電子式___;
(3)X、Y的最高價(jià)含氧酸的分子式分別為___、___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在不同溫度下,向 2 L密閉容器中加入1 mol NO(g)和1 mol活性炭(C),發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g) ΔH=-213.5 kJ·mol-1,達(dá)到平衡時(shí)的數(shù)據(jù)如下。
溫度/℃ | n(C)/mol | n(CO2)/mol |
t1 | 0.70 | |
t2 | 0.25 |
下列說法不正確的是( )
A.上述信息可推知:t1<t2
B.t1℃ 時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
C.t2℃ 時(shí),若反應(yīng)達(dá)平衡后再縮小容器的容積,c(N2)∶c(NO)不變
D.t1℃ 時(shí),若開始時(shí)反應(yīng)物的用量均減小一半,平衡后NO的轉(zhuǎn)化率減小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】磷酸氯喹(結(jié)構(gòu)如圖所示)可用于治療新冠肺炎,臨床證明磷酸氯喹對治療“新冠肺炎”有良好的療效。2020年3月4日印發(fā)的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七》版中)明確規(guī)定了其用量。磷酸氯喹的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列關(guān)于磷酸氯喹的說法錯(cuò)誤的是
A.化學(xué)式為C18H33ClN3O8P2
B.1mol磷酸氯喹能與5molH2發(fā)生加成反應(yīng)
C.分子中的—C1被—OH取代后的產(chǎn)物能與溴水作用
D.可以發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)
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