已知N2、O2、He和Ar的沸點分別是-195.8 ℃、-183.0 ℃、-286.9 ℃和-185.7 ℃，當(dāng)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，指出這些氣體在水中溶解度的大小。

解析：四種氣體分子都是非極性分子，且都不與水反應(yīng)，其水溶性和沸點都與范德華力大小有關(guān)。

答案：當(dāng)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，氣體在水中的溶解度與氣體分子的范德華力大小及氣體與溶劑水間的范德華力大小有關(guān)。而氣體的沸點與其范德華力有關(guān)，即沸點越高，說明分子間的范德華力越大。因此，根據(jù)四種氣體的沸點，可以判斷其在水中溶解度大小順序是He＜N2＜Ar＜O2。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

運用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫、氯、碘等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
Ⅰ．硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如圖1所示（曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài)）．

根據(jù)圖示回答下列問題：
①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H
＜
＜
0．若溫度為T1、T2，反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1
＞
＞
K2；若反應(yīng)進行到狀態(tài)D時，v正
＞
＞
v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．
②若在恒溫、恒容條件下向上述平衡體系中通He，V正
不變
不變
（填“增大”、“減小”或“不變”）；平衡
不
不
移動（填“向左”、“向右”或“不”）．
③若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，V正
減小
減小
，V逆
減小
減小
；平衡
向左
向左
移動．
Ⅱ．氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用．
①如圖2是一定的溫度和壓強下是N2和H2反應(yīng)生成1molNH3過程中能量變化示意圖，請寫出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：
N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ?mol-1
N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ?mol-1
（△H的數(shù)值用含字母a、b的代數(shù)式表示）．
②工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2（g）+3H2（g） 
催化劑
高溫
2NH3（g）．在一定溫度下，將一定量的N2和H2通入到體積為1L的密閉容器中達到平衡后．改變下列條件，能使平衡向正反應(yīng)方向移動且平衡常數(shù)不變的是
AB
AB
．
A、增大壓強    B、增大反應(yīng)物的濃度   C、使用催化劑     D、降低溫度
③工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2（g）+3H2（g）
催化劑
高溫
2NH3（g）．設(shè)在容積為2.0L的密閉容器中充入0.60mol N2（g）和1.60mol H2（g）．反應(yīng)在一定條件下達到平衡時，NH3的體積分數(shù)為
4
7
．計算：該條件下N2（g）+3H2（g） 
催化劑
高溫
2NH3（g）的平衡常數(shù)為
200
200
；N2的平衡轉(zhuǎn)化率為
66.7%
66.7%
．
④已知化學(xué)反應(yīng)：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表：
T/℃ 200 300 400
K K1 K2 0.5
400℃時，在2L的密閉容器中2NH3（g）?N2（g）+3H2（g） 的化學(xué)平衡常數(shù)K的值為
2
2
．當(dāng)測得NH3和N2、H2的物質(zhì)的量分別為12mol和8mol、4mol時，則該反應(yīng)的v正（N2）
大于
大于
v逆（N2）（填“大于”、“小于”或“等于”）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（1）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)；△H= +180.5kJ/mol

4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)；△H=－905kJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；△H=－483.6kJ/mol

則N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=              。

   （2）工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)。在一定溫度下，將一定量的N2和H2通入固定體積為1L的密閉容器中達到平衡后，改變下列條件，能使平衡向正反應(yīng)方向移動的是            。

         ①增大壓強     ②通入He

③使用催化劑    ④降低溫度

   （3）工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)。設(shè)在容積為2.0L的密閉容器中充入0.60molN2(g)和1.60molH2(g)，反應(yīng)在一定條件下達到平衡時，NH3的物質(zhì)的量分數(shù)（NH3的物質(zhì)的量與反應(yīng)體系中總的物質(zhì)的量之比）為。計算該條件下達到平衡時N2轉(zhuǎn)化率為       ；

（4）合成氨的原料氫氣是一種新型的綠色能源，具有廣闊的發(fā)展前景�，F(xiàn)用氫氧燃料電池進行右圖所示實驗：（其中c、d均為碳棒，NaCl溶液的體積為500ml）

        ①b極為       極，電極反應(yīng)式                ；

c極為       極，電極反應(yīng)式                       

 ②右圖裝置中，當(dāng)b極上消耗的O2在標準狀況下的體積為280ml時，則乙池溶液的PH為         （假設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變，且NaCl溶液足量）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（12分）（1）有科學(xué)家提出“綠色自由”的構(gòu)想：將CO2變?yōu)槿剂匣蛴袡C化學(xué)品。其構(gòu)想分成3個步驟：

① 利用濃碳酸鉀溶液吸收空氣中的CO2；

② 將第①步吸收液電解產(chǎn)生H2和O2，同時分離出CO2；

③ 將第②步產(chǎn)生的H2和CO2在一定條件下轉(zhuǎn)化成CH4和水蒸氣。

已知：H2（g）+0.5O2（g）=H2O（l）  △H1= —285.8 kJ/mol

CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）  △H2=—889.6 kJ/mol

H2O（l）=H2O（g）  △H3=+44.0 kJ/mol

第③步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為                                     。

（2）使用合適的催化劑和電極材料，以N2、H2為原料，以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液構(gòu)成新型燃料電池，同時達到固氮作用。該電池的正極反應(yīng)式為                          ，溶液中H+向     極移動（選擇填寫“正”或“負”）。

（3）某催化劑的主要成分是FeO、Fe2O3，當(dāng)催化劑中Fe2+與Fe3+的物質(zhì)的量之比為1:2時，其催化活性最高。以Fe2O3為原料制備上述催化劑，可向其中加入適量炭粉，發(fā)生如下反應(yīng)：

2Fe2O3＋C4FeO＋CO2­。為制得這種活性最高的催化劑，應(yīng)向480 g Fe2O3粉末中加入炭粉的質(zhì)量為_____g。

（4）在T℃時，向2L固定體積的密閉容器中加入4mol A和2 mol B，發(fā)生如下反應(yīng)：

            2A(g) + B(g)  C(g) + D(g)  △H = Q kJ·mol－1

當(dāng)反應(yīng)達到平衡時，A的轉(zhuǎn)化率為50﹪。

（ⅰ）在一定條件下，反應(yīng)可以自發(fā)向右進行，可知Q __________0  (填“﹤”、“﹥”或“﹦”)。

（ⅱ）維持溫度不變，若向該容器中加入的物質(zhì)及量如下，使起始時v（正）＞v（逆）且達到平衡時C的百分含量為20﹪。下列符合要求的是                     

A．2 mol A、1 molB         B．1 mol He、3 mol A、1.5 mol B、0.5molC、0.5mol D

C．2 mol C、2 molD         D．2 molA、1mol B、1 mol C、1 mol D

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年河北省唐山市高三第一次模擬考試理綜化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

能源的開發(fā)利用與人類社會的可持續(xù)性發(fā)展息息相關(guān)。

I．已知：Fe2O3(s)＋3C(s)= 2Fe(s)＋3CO(g)  △H1=a kJ·mol-1

CO(g)＋O2(g)=CO2(g)   △H2=b kJ·mol-1

4Fe(s)＋3O2(g)=2Fe2O3(s)   △H3=c kJ·mol-1

則C的燃燒熱________kJ·mol-1

II．（1）依據(jù)原電池的構(gòu)成原理，下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計成原電池的是____(填序號)。

A．C(s)+CO2(g)=2CO(g)           B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)

C．2H2O(l) = 2H2(g)+O2(g)        D．2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)

若以熔融的K2CO3與CO2為反應(yīng)的環(huán)境，依據(jù)所選反應(yīng)設(shè)計成一個原電池，請寫出該原電池的負極反應(yīng)：___________。

（2）某實驗小組模擬工業(yè)合成氨反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1，開始他們將N2和H2混合氣體20mol (體積比1：1)充入5L合成塔中。反應(yīng)前壓強為P0，反應(yīng)過程中壓強用P表示，反應(yīng)過程中與時間t的關(guān)系如圖所示。

請回答下列問題：

①反應(yīng)達平衡的標志是（填字母代號）________。

A．壓強保持不變

B．氣體密度保持不變

C．NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍

②2min時，以c(N2)變化表示的平均反應(yīng)速率為________。

③若提高N2的轉(zhuǎn)化率可采取的措施有________。

A．向體系中按體積比1：1再充入N2和H2

B．分離出NH3

C．升高溫度

D．充入He氣使壓強增大

E．加入一定量的N2

（3）25°C時，BaCO3和BaSO4的溶度積常數(shù)分別是8×10－9和1×10－10，某含有BaCO3沉淀的懸濁液中，c(CO32-)=0.2mol·L-1，如果加入等體積的Na2SO4溶液，若要產(chǎn)生 BaSO4沉淀，加入Na2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度最小是________mol • L－1。

 

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同步練習(xí)冊答案