【題目】合成氨在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要意義。

(1)在合成氨工業(yè)中I2O5常用于定量測定CO的含量。己知2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s) H=-76kJ·mol-1;2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-566kJ·mol-1。則該測定反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____________________________________。

(2)不同溫度下,向裝有足量I2O5固體的2L恒容密閉容器中通入4 mol CO,測得CO2的體積分數(shù)φ (CO2)隨時間t變化曲線如圖。

①溫度T1時,0~0.5 min內(nèi)的反應(yīng)速率v(CO)=________________

bCO的平衡轉(zhuǎn)化率α____________,c點的平衡常數(shù)K________________。

③下列措施能提高該反應(yīng)CO轉(zhuǎn)化率的是________(填字母)

a.升高溫度 b.增大壓強 c.加入催化劑 d.移走CO2

(3)若氨水與SO2恰好生成正鹽,則此時溶液呈_________(酸性堿性”),向上述溶液中通入___________(“NH3“SO2”)可使溶液呈中性,此時溶液中含硫微粒濃度的大小關(guān)系為________________。(已知常溫下NH3·H2OKb=1.8×10-5mol·L-1,H2SO3Ka1=1.5×10-2mol·L-1,Ka2=6.3×10-8mol·L-1)

【答案】 5CO(g)+ I2O5(s)=5CO2(g)+ I2(s) H=﹣1377kJ· mol-1 1.6mol·L-1·min-1 60% 1024 d 堿性 SO2 c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3)

【解析】(1)反應(yīng)①×(-1/2)+×5/2得到:5CO(g)+ I2O5(s)=5CO2(g)+ I2(s) H=﹣1377kJ· mol-1

(2)①反應(yīng)體系只有CO2CO,通入4molCO,根據(jù)C守恒得到:CO2CO的物質(zhì)的量之和為4mol。CO2的體積分數(shù)為0.4,即CO24×0.4=1.6mol,所以v(CO)=v(CO2)=1.6/(2×0.5)= 1.6mol·L-1·min-1。

②由上b點的CO24×0.6=2.4mol,說明反應(yīng)的CO也是2.4mol,轉(zhuǎn)化率為2.4÷4=60%。由上c點的CO24×0.8=3.2mol,CO0.8mol。所以反應(yīng)的平衡常數(shù)為k=3.25/0.85=1024。

③反應(yīng)放熱升高溫度平衡逆向移動,轉(zhuǎn)化率下降,選項a錯誤。增大壓強平衡不移動,選項b錯誤。加入催化劑平衡不移動,選項c錯誤。移走二氧化碳,減小生成物濃度,平衡正向移動,轉(zhuǎn)化率升高,選項d正確。

(3)若氨水與SO2恰好生成正鹽,則此時溶液為(NH4)2SO3的溶液,其中NH4+的水解常數(shù)為:。SO32-的水解常數(shù)為: 。由上說明亞硫酸根離子的水解應(yīng)該遠大于銨根離子的水解,所以溶液顯堿性。注意:因為亞硫酸根離子的水解常數(shù)遠大于銨根離子的水解常數(shù),所以即使溶液中的銨根離子濃度大約是亞硫酸根離子濃度的2倍,也不應(yīng)該溶液顯堿性。因為溶液顯堿性,所以通入二氧化硫才能使溶液顯中性。根據(jù)電離平衡常數(shù)的表達式有: ,溶液顯中性,所以有:,,所以有:c(HSO3-)c(SO32-)c(H2SO3)。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】下列物質(zhì)中既能跟稀H2SO4反應(yīng), 又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是( )
A.NaHCO3
B.Na2CO3
C.FeSO4
D.NaCl

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【題目】已知:2Fe2++Cl2=2Cl+2Fe3+,2Br+Cl2=Br2+2Cl,2Fe2++Br2=2Br+2Fe3+。在bL FeBr2溶液中通入amol Cl2時,使溶液中50% Br氧化為Br2,則原FeBr2的物質(zhì)的量濃度為

A. a/bmolL1 B. 2a/bmolL1 C. 3a/bmolL1 D. 5a/bmolL1

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【題目】用足量的一氧化碳還原4.64 g某金屬氧化物,把生成的二氧化碳全部通入到過量的澄清石灰水中,得到的沉淀干燥后質(zhì)量為8.0 g,則此金屬氧化物是下列中的(  )

A. 氧化銅 B. 氧化鐵 C. 四氧化三鐵 D. 二氧化錳

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【題目】用鐵、鋁的混合物進行如下實驗:

(1)操作X的名稱是___________。

(2)氣體A是___________。

(3)加入足量NaOH 溶液時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________;加入鹽酸發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________。

(4)溶液B 中陰離子除OH-外還有_________,溶液D中存在的金屬離子為___________ 。

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【題目】向含Fe2+、I、Br的溶液中通入過量的氯氣,溶液中四種粒子的物質(zhì)的量變化如圖所示,已知ba=5,線段Ⅳ表示一種含氧酸,且Ⅰ和Ⅳ表示的物質(zhì)中含有相同的元素。下列說法正確的是

A. 線段Ⅱ表示Br的變化情況

B. 原溶液中n(FeI2)n(FeBr2)=31

C. 根據(jù)圖象無法計算a的值

D. 線段Ⅳ表示的變化情況

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A處通入Cl2,關(guān)閉B閥時,C處濕潤的紅色布條無變化;

打開B閥時,C處濕潤的紅色布條褪色,D中的溶液是 ( )

A. H2SO4 B. H2O

C. NaOH溶液 D. 飽和食鹽水

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知NaHCO3的溶解度較小。在飽和的NH3NaCl的混合溶液中通入CO2,可析出NaHCO3(固體)NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。據(jù)此,我國杰出的化學(xué)家侯德榜設(shè)計出了生產(chǎn)純堿的方法

飽和NaCl(溶液)NaHCO3Na2CO3

這種方法被人們稱為侯氏制堿法,打破了帝國主義對我國經(jīng)濟的一種封鎖,大長了中國人的民族志氣。

試回答下列問題

(1)寫出由NaHCO3固體制取Na2CO3的化學(xué)方程式__________________。

(2)如果Na2CO3(固體)中混有NaHCO3(固體),應(yīng)如何除去?_____________(寫出方法);如果NaHCO3(溶液)中混有Na2CO3(溶液),應(yīng)如何除去?________(寫出化學(xué)方程式)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】CuCl為白色粉末,微溶于水,溶于濃鹽酸或NaCl濃溶液,不溶于乙醇。一種由海綿銅(Cu和少量CuO)為原料制備CuCl的工藝流程如下:

(1)“溶解浸取時,下列措施不能提高銅的浸取率的是__________(填序號)。

a.將海綿銅粉末與水攪拌成漿液 b.投料時,NaNO3適當過量

c.縮短浸取時間 d.將濾渣1返回再次溶解浸取

(2)“還原,氯化時,Na2SO3NaCl的用量對CuCl產(chǎn)率的影響如-1、圖-2所示:

①CuSO4Na2SO3、NaCl在溶液中反應(yīng)生成CuCl的離了方程式為__________。

②當n(Na2SO3)/n(CuSO4)>1.33時,比值越大CuCl產(chǎn)率越小,其原因是__________。

③當1.0<n(NaCl)/n(CuSO4)<1.5時,比值越大CuCl產(chǎn)率越大,其原因是__________。

(3)“過濾2”所得濾液中溶質(zhì)的主要成分為__________(填化學(xué)式)。

(4)醇洗可快速去除濾渣表面的水,防止濾渣被空氣氧化為Cu2(OH)3Cl。CuCl被氧化為Cu2(OH)3Cl的化學(xué)方程式為__________。

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