【題目】苯乙烯是重要的基礎(chǔ)有機化工原料.工業(yè)中以乙苯(C6H5-CH2CH3)為原料,采用催化脫氫的方法制取苯乙烯(C6H5-CH=CH2)的反應(yīng)方程式為:C6H5-CH2CH3(g)C6H5-CH=CH2(g) +H2(g)ΔH=a kJmol﹣1
(1)向體積為VL的密閉容器中充入n mol乙苯,反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,平衡體系組成(物質(zhì)的量分數(shù))與溫度的關(guān)系如圖所示:
600℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)_____________。
(2)乙苯在特定催化劑下發(fā)生氧化脫氫:
C6H5-CH2CH3(g)+1/2O2(g)C6H5-CH=CH2(g)+H2O(g) ΔH1
已知 H2的燃燒熱ΔH= b kJ/mol,水的汽化熱為c J/g,則 ΔH1=____________。
(3)在汽車上安裝三元催化轉(zhuǎn)化器可實現(xiàn)反應(yīng):2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) △H<0。則該反應(yīng)在_________ (填“高溫”、“低溫”或“任何溫度”)下能自發(fā)進行。在某溫度下,2L 密閉容器中充入NO、CO各0.4mol進行反應(yīng),測得NO物質(zhì)的量變化如圖所示,5分鐘末反應(yīng)達到平衡。第6分鐘繼續(xù)加入0.2 mol NO、0.2 mol CO、0.2 mol CO2和0.3 mol N2,請在圖中畫出到9分鐘末反應(yīng)達到平衡NO的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線_________。
(4)沉淀物并非絕對不溶,且在水及各種不同的溶液中溶解度有所不同,同離子效應(yīng)、絡(luò)合物的形成等都會使沉淀物的溶解度有所改變。已知AgCl+Cl-═[AgCl2]-,如圖是某溫度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情況.
由以上信息可知:
①由圖知該溫度下AgCl的溶度積常數(shù)為_________。
②AgCl在NaCl溶液中的溶解出現(xiàn)如圖所示情況(先變小后變大)的原因是:_______________。
【答案】 n/6V (a+b+0.018c)kJ·mol―1 低溫 作圖如圖所示: 10-12 開始Cl—抑制了AgCl的溶解,所以Ag+濃度變小了,但Cl—濃度增大使AgCl形成[AgCl2]-絡(luò)合物,所以Ag+濃度又變大了。
【解析】(1)①C6H5-CH2CH3(g)C6H5-CH=CH2(g)+H2(g)起始量a mol0 0變化量x molx mol x mol平衡量 (a-x)mol x mol x mol 由圖1可知,600℃時乙苯的含量為50%,則: ×100%=50%,解得x=a,
各物質(zhì)的平衡濃度:c(C6 H5-CH2 CH3 )=molL-1,c(C6 H5-CH=CH2)=molL-1,c(H2)=molL-1,則K=;
(2)H2的燃燒熱(△H)分別為bkJ.molL-1,可得熱化學方程式:①H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=bkJ/mol,水的汽化熱為c焦耳/克,則為0.018ckJ/mol,可得:②H2O(l)=H2O(g)△H=0.018ckJ/mol已知③:C6H5-CH2CH3(g)C6H5-CH=CH2(g)+H2(g)△H1=akJmol-1根據(jù)蓋斯定律,③+①+②可得:C6H5-CH2CH3(g)+O2(g)C6H5-CH=CH2(g)+H2O(g),故△H=akJmol-1+bkJ/mol+0.18ckJmol-1=(a+b+0.018c)kJmol-1;
(3)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H<0,反應(yīng)前后氣體體積減小△S<0,低溫下滿足△H-T△S<0,即在低溫時反應(yīng)自發(fā)進行;
已知反應(yīng)為2NO(g)+2CO(g)
則K==5;第6分鐘繼續(xù)加入0.2molNO、0.2molCO、0.2molCO2和0.3molN2,則c(NO)==0.2mol/L,c(CO)==0.2mol/L,c(N2)==0.2mol/L,c(CO2)==0.2mol/L,Qc==5=K,說明是平衡狀態(tài),所以第6分鐘繼續(xù)加入0.2molNO、0.2molCO、0.2molCO2和0.3molN2,仍是平衡狀態(tài),但是NO的物質(zhì)的量變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,作圖為;
(4)當c(Ag+)=10-5mol/L時,c(Cl-)=10-7mol/L,所以AgCl的溶度積常數(shù)Ksp=c(Ag+)c(Cl-)=10-5mol/L10-7mol/L=10-12(mol/L)2;(2)根據(jù)沉淀溶解平衡:AgCl(s)=Cl-(aq)+Ag+(aq),將氯化銀放在氯化鈉中,Cl-抑制了AgCl的溶解,但Cl-濃度增大使AgCl形成絡(luò)合物:AgCl+Cl-═[AgCl2]-。
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【題目】室溫下,用0.100mol·L-1NaOH溶液分別滴定20.00mL0.100mol·L-1的鹽酸和醋酸,滴定曲線如圖。不考慮反應(yīng)的熱效應(yīng),下列說法正確的是
A. 曲線Ⅰ表示的是滴定鹽酸的曲線
B. 滴定醋酸過程中,溶液中增大
C. V(NaOH)=10.00mL時,醋酸溶液中c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D. V(NaOH)=20.00mL時,兩份溶液中c(Cl-)>c(CH3COO-)
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【題目】CO、H2、CH3、OH均是清潔能源。
(1)已知部分化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學鍵 | CO | O=O | C=O | C-O |
E/(kJ mol-1) | 958.5 | 497 | 745 | 351 |
2CO(g) +O2(g)==2CO2(g) △H1
H2O(g)+CO(g)==H2(g) + CO2(g) △H2 = -41 kJmol-1
CH3OH(g)+ 3/2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g) △H3 = -660kJmol-1
則△H1=_____ kJmol-1,反應(yīng)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的△H=_____ kJmol-1。
(2)一定條件下,在容積為2 L的密閉容器Q中充人a mol CO與6 molH2合成甲醇:CO(g) +2H2(g) CH3OH(g)。測得平衡時混合氣體中CH3OH的體積百分含量與溫度、 壓強之間的關(guān)系如圖1所示,圖2表示在一定溫度下,H2的平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)開始時兩種反應(yīng)物的投料物質(zhì)的量之比(用X表示)、壓強之間的關(guān)系。
①壓強相同時,溫度為T1、T2時,反應(yīng)達到平衡所需要的時間分別為t1、t2,則二者之間的相對大小為t1___ t2(填“>”、“<”、“=”或“無法確定”)。
②X=___________(用含a、b的式子表示),p1_____p2(填“>”、“<”、“=”或“無法確定”)。
③若a =2,b=4,則壓強為p1、溫度為了T1時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______________。
④若在壓強為P1、溫度為T1時,向Q容器中同時加入等物質(zhì)的量的CO、H2、CH3OH三種氣體,則反應(yīng)開始時,v(CH3OH)正_____v(CH3OH)逆(填“>”、“<”、“=”或“無法確定”)。
(3)甲醇燃料電池是一種具有高能量轉(zhuǎn)化率的綠色電池,則用磷酸溶液作電解質(zhì)時,負極的電極反應(yīng)式為________________________。
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【題目】在我們的日常生活中出現(xiàn)了“加碘食鹽”、“增鐵醬油”、“高鈣牛奶”、“富硒茶葉”、“含氟牙膏”等商品。這里的碘、鐵、鈣、硒、氟,應(yīng)理解為
A、單質(zhì) B、分子 C、元素 D、氧化物
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【題目】“直接煤燃料電池”能夠?qū)⒚褐械幕瘜W能高效、清潔地轉(zhuǎn)化為電能。用熔融Na2CO3作電解質(zhì)的直接煤燃料電池的工作原理如圖。下列有關(guān)說法正確的是
A. 該電池的總反應(yīng)為C+O2=CO2
B. 煤直接燃燒發(fā)電比直接煤燃料電池發(fā)電的能量利用率高
C. 進入反應(yīng)室的煤塊粉碎成粉末狀對反應(yīng)速率和限度均無影響
D. 電子由電極b沿導(dǎo)線流向電極a,入口A加入的物質(zhì)為煤粉
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【題目】室溫下1mol 苯在空氣中完全燃燒,生成液態(tài)水,放出熱量Q,該反應(yīng)的熱化學方程式是( )
A. C6H6+15/2O2→6CO2+3H2O+Q
B. C6H6(l)+15/2O2(g)→6CO2(g)+3H2O(l)-Q
C. C6H6(g)+15/2O2(g)→6CO2(g)+3H2O(g)+Q
D. 2C6H6(l)+15O2(g)→12CO2(g)+6H2O(l)+2Q
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【題目】莽草酸是一種合成治療禽流感藥物達菲的原料,鞣酸存在于蘋果、生石榴等植物中。下列關(guān)于這兩種有機化合物的說法正確的是( )
A.兩種酸都能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)
B.兩種酸與三氯化鐵溶液都能發(fā)生顯色反應(yīng)
C.鞣酸分子與莽草酸分子相比多了兩個碳碳雙鍵
D.等物質(zhì)的量的兩種酸與足量的金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的量相同
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【題目】蘋果醋是一種由蘋果發(fā)酵而形成的具有解毒、降脂、減肥等藥效的健康食品。蘋果酸(2羥基丁二酸)是這種飲料的主要成分,蘋果酸的結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示。下列說法不正確的是( )
A. 蘋果酸在一定條件下能發(fā)生酯化反應(yīng)
B. 蘋果酸在一定條件下能發(fā)生催化氧化反應(yīng)
C. 1 mol蘋果酸與足量Na反應(yīng)生成33.6 L H2(標準狀況下)
D. 1 mol蘋果酸與過量的Na2CO3溶液反應(yīng)可生成1mol CO2
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【題目】在無色透明的堿性溶液中,能大量共存的離子組是
A、 Na+、K+、CO32-、NO3- B、Cu2+、Al3+、SO42-、NO3-
C、 K+、Fe2+、NH4+、NO3- D、NH4+、Na+、NO3-、Cl-
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