【題目】NO2與SO2能發(fā)生反應(yīng):NO2+SO2SO3+NO,某研究小組對此進行相關(guān)實驗探究。
(1)已知:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H=-113.0 kJ mol-1
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=-196. 6 kJ mol-1
則NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+N0(g) △H= ________.
(2)實驗中,尾氣可以用堿溶液吸收。NaOH溶液吸收N02時,發(fā)生的反應(yīng)為:
2NO2+2OH- =NO2- +NO3- +H2O,反應(yīng)中形成的化學鍵是________(填化學鍵的類型);用NaOH溶液吸收少量SO2的離子方程式為____________。
(3)在固定體積的密閉容器中,使用某種催化劑,改變原料氣配比[n0(NO2) : n0 (SO2)] 進行多組實驗(各次實驗的溫度可能相同,也可能不同),測定NO2的平衡轉(zhuǎn)化率[a(NO2)]。 部分實驗結(jié)果如圖所示:
①當容器內(nèi)_______(填標號)不再隨時間的變化而改變時,可以不斷反應(yīng)達到了化學平衡狀態(tài)。
a.氣體的壓強
b.氣體的平均摩爾質(zhì)量
c.氣體的密度
d.NO2的體積分數(shù)
②如果要將圖中C點的平衡狀態(tài)改變?yōu)?/span>B點的平衡狀態(tài),應(yīng)采取的措施是________。
③若A點對應(yīng)實驗中,S02(g)的起始濃度為c0 molL-1 ,經(jīng)過t min達到平衡狀態(tài),該時段化學反應(yīng)速率 (N02)= _________molL-1min -1.
④圖中C、D兩點對應(yīng)的實驗溫度分別為Tc和Td,通過計算判斷::Tc_____Td(填“>”、“=”或“<”)。
【答案】 -41.8kJ/mol 共價鍵 SO2+2OH-=SO32-+H2O d 降低溫度 c0/5t =
【解析】(1)由①2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H=-113.0kJmol-1,②2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.6kJmol-1,根據(jù)蓋斯定律可知, 可得NO2(g)+SO2(g)═SO3(g)+NO(g),則△H==-41.8kJmol-1,即NO2(g)+SO2(g)═SO3(g)+NO(g)△H=-41.8kJmol-1;
(2)在離子反應(yīng)2NO2+2OH- =NO2- +NO3- +H2O中NO2分子內(nèi)的化學鍵存在鍵的斷裂和形成,生成NO3- 時形成了共價鍵;用NaOH溶液吸收少量SO2生成Na2SO3的離子方程式為SO2+2OH-=SO32-+H2O;
(3)①a.反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量不變,體積不變,則氣體的壓強始終不變,無法判斷是平衡狀態(tài),故a錯誤;b.氣體的總質(zhì)量和氣體總物質(zhì)的量始終不變,氣體的平均摩爾質(zhì)量始終是定值,無法判斷是平衡狀態(tài),故b錯誤;c.氣體的總質(zhì)量和氣體的體積始終不變,則氣體的密度始終不變,無法判斷是平衡狀態(tài),故c錯誤;d.NO2的體積分數(shù)不再隨時間變化而變化,為平衡狀態(tài),故d正確;答案為d;
②在原料氣配比不變的情況下,欲將圖中C點的平衡狀態(tài)改變?yōu)?/span>B點的平衡狀態(tài),NO2的轉(zhuǎn)化率增大,說明平衡正向移動,可采取降溫的措施來實施;
③ NO2+SO2SO3+NO
起始濃度(molL-1) 0.4c0 c0 0 0
變化濃度為 (molL-1) 0.4c0 ×0.5
經(jīng)過t min達到平衡狀態(tài),該時段化學反應(yīng)速率 (NO2)= molL-1min -1=c0/5tmolL-1min -1;
③Tc點 NO2+SO2SO3+NO
起始物質(zhì)的量(mol) n n 0 0
變化物質(zhì)的量 (mol) 0.5n 0.5n 0.5n 0.5n
平衡物質(zhì)的量 (mol) 0.5n 0.5n 0.5n 0.5n
此時平衡常數(shù)Kc==1;
Tc點 NO2+SO2SO3+NO
起始物質(zhì)的量(mol) 3 n 2 n 0 0
變化物質(zhì)的量 (mol) 1.2n 1.2n 1.2n 1.2n
平衡物質(zhì)的量 (mol) 1.8n 0.8n 1.2n 1.2n
此時平衡常數(shù)Kd==1=Kc,因平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),則Tc=Td。
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【題目】實驗室制備硝基苯的主要步驟如下:
①配制一定比例的濃硫酸與濃硝酸的混合溶液,加入反應(yīng)容器中;
②向室溫下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振蕩,混合均勻;
③在50~60 ℃下發(fā)生反應(yīng),直至反應(yīng)結(jié)束;
④除去混合酸后,粗產(chǎn)品依次用蒸餾水和5%NaOH溶液洗滌,最后再用蒸餾水洗滌;
⑤將用無水CaCl2干燥后的粗硝基苯進行蒸餾,得到純硝基苯。
填寫下列空白:
(1)配制一定比例的濃硫酸與濃硝酸的混合酸時,操作注意事項是將__________注入到________ 里,并______________(填操作名稱)。
(2)步驟③中,發(fā)生的化學反應(yīng)方程式是
________________________________________________________________________。
為了使反應(yīng)在50~60 ℃下進行,常用的方法是________________________________。
(3)步驟④中洗滌、分離粗硝基苯應(yīng)使用的儀器是__________。
(4)步驟④中粗產(chǎn)品用5% NaOH溶液洗滌的目的是____________。
(5)硝基苯是_______顏色________(填”固體,液體,氣體”之一),_______(填”有,無”之一)毒,_____(填”可,難”之一)溶于水。
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【題目】700℃時,向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應(yīng):CO(g) + H2O(g)CO2 (g)+ H2(g) 反應(yīng)過程中不同條件下達到平衡時測定的部分數(shù)據(jù)見下表(表中t1>t2):
反應(yīng)時間/min | n(CO)/mol | n(H2O)/ mol |
0 | 1.20 | 0.60 |
t1 | 0.80 | |
t2 | 0.20 |
下列說不正確的是( )
A. 反應(yīng)在t1min內(nèi)的平均速率為v(H2)=0.40/t1 mol·L-1·min-1
B. 保持其他條件不變,起始時向容器中充入0.60 molCO和1.20 molH2O,到達平衡時,n(CO2)=0.40 mol
C. 保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20 mol H2O(g),與原平衡相比,達到新平衡時CO轉(zhuǎn)化率增大,H2O的體積分數(shù)增大
D. 溫度升至800℃,上述反應(yīng)平衡常數(shù)變?yōu)?.64,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
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【題目】[2016江蘇]大氣中CO2含量的增加會加劇“溫室效應(yīng)”。下列活動會導(dǎo)致大氣中CO2含量增加的是
A.燃燒煤炭供熱 B.利用風力發(fā)電
C.增加植被面積 D.節(jié)約用水用電
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【題目】中國科學技術(shù)名詞審定委員會已確定第116號元素Lv的名稱為鉝。關(guān)于Lv的敘述錯誤的是
A. 原子序數(shù)116 B. 中子數(shù)177 C. 核外電子數(shù)116 D. 相對原子質(zhì)量293
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【題目】有人設(shè)想合成具有以下結(jié)構(gòu)的烴分子
(1)結(jié)構(gòu)D顯然是不可能合成的,原因是 。
(2)在結(jié)構(gòu)A的每兩個碳原子之間插入一個CH2原子團,可以形成金剛烷。則金剛烷的分子式為 。
(3)A的一種鏈狀烴類同分異構(gòu)體可由兩分子乙炔聚合得到,則該鏈狀烴的結(jié)構(gòu)簡式為 。
(4)B的一種同分異構(gòu)體是最簡單的芳香烴,能證明該芳香烴中的碳碳鍵不是單雙鍵交替排列的事實是 。
a.它的對位二元取代物只有一種
b.它的鄰位二元取代物只有一種
c.分子中所有碳碳鍵的鍵長均相等
d.能發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)
(5)C在一定條件下可發(fā)生鹵代反應(yīng),則C的六氯代物共有 種同分異構(gòu)體。
(6)C的一種屬于芳香烴的同分異構(gòu)體是生產(chǎn)某種塑料的單體,則該芳香烴分子發(fā)生加聚反應(yīng)的化學方程式為: 。
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【題目】鏈烴A是重要的有機化工原料,由A經(jīng)以下反應(yīng)可制備一種有機玻璃:
已知以下信息:
①核磁共振氫譜表明D只有一種化學環(huán)境的氫;
②羰基化合物可發(fā)生以下反應(yīng):(注:R′可以是烴基,也可以是H原子)
③E在甲醇、硫酸的作用下,發(fā)生酯化、脫水反應(yīng)生成F。
回答下列問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為_____,A生成B的反應(yīng)類型為_______。
(2)B生成C的化學方程式為_______。
(3)D的結(jié)構(gòu)簡式為_____,分子中最多有 __________個原子共平面。
(4)F的化學名稱為_______。
(5)F的同分異構(gòu)體中能同時滿足下列條件的共有 ______種(不含立體異構(gòu));其中核磁共振氫譜顯示為4組峰,且峰面積比為3 : 2 : 2 : 1的是_____; (寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡式)。
①能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體 ②能使Br2的四氯化碳溶液褪色
(6)聚乳酸()是一種生物可降解材料,參考上述信息設(shè)計由乙醇制備聚乳酸的合成路線 ___________ 。合成路線流程圖圖示例如下:
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【題目】甲醇燃料電池體積小、潔凈環(huán)保、理論能量比高,已在便攜式通訊設(shè)備、汽車等領(lǐng)域應(yīng)用。某甲醇燃料電池的總反應(yīng)式2CH4O + 3O2= 2CO2+ 4H2O,下圖是該燃料電池的示意圖。下列說法正確的是
A. a是甲醇燃料、b是氧氣
B. 當轉(zhuǎn)移6mole-時,消耗33.6LO2
C. 負極反應(yīng):CH4O - 6e-+ H2O = CO2↑+ 6H+
D. 質(zhì)子從N電極區(qū)穿過交換膜移向M電極區(qū)
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【題目】一種以NaBH4和H2O2為原料的新型電池的工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A. 電池的負極反應(yīng)為BH4--8e-+8OH-=BO2-+6H2O
B. 電池放電時Na+從b極區(qū)移向a極區(qū)
C. 電子從電極a經(jīng)外電路流向電極b
D. 放電一段時間后,正負兩極生成的OH-和消耗的OH-的量相等。
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