【題目】化學(xué)反應(yīng)原理對化學(xué)反應(yīng)的研究具有指導(dǎo)意義。

1)機(jī)動車廢氣排放已成為城市大氣污染的重要來源。氣缸中生成NO的反應(yīng)為:N2(g)+O2(g) 2NO(g) H 0。汽車啟動后,氣缸內(nèi)溫度越高,單位時間內(nèi)NO排放量越大,請分析兩點可能的原因___________、_____________

2)由金紅石TiO2制取單質(zhì)Ti,涉及到的步驟為:

TiO2TiCl4Ti

已知:①CsO2gCO2g; H3935 kJ·mol1

2COgO2g2CO2g H566 kJ·mol1

TiO2s2Cl2gTiCl4sO2g; H+141 kJ·mol1

TiO2s2Cl2g2CsTiCl4s2COgH________________。

3)氯氣在298K、100kPa時,在1L水中可溶解0.09mol,實驗測得溶于水的Cl2約有1/3與水反應(yīng)。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______,在上述平衡體系中加入少量NaOH固體,溶液中Cl濃度_______(選填增大、減小不變)。

4)一定條件下,Fe3+I在水溶液中的反應(yīng)是2I+2Fe3+I2+2Fe2+,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后,加入CCl4充分振蕩,且溫度不變,上述平衡向_______(選填正反應(yīng)逆反應(yīng))方向移動。請設(shè)計一種使該反應(yīng)的化學(xué)平衡逆向移動的實驗方案_____

5)用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時會產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl。利用反應(yīng)A,可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。反應(yīng)A4HClO22Cl22H2O

已知:。藯l件下反應(yīng)A中,4 mol HCl被氧化,放出115.6 kJ的熱量。

ⅰⅰ.

①寫出此條件下,反應(yīng)A的熱化學(xué)方程式___________

②斷開1 mol H—O鍵與斷開1 mol H—Cl鍵所需能量相差約為__________kJ。

【答案】溫度升高,反應(yīng)速率加快 溫度升高,有利于平衡反應(yīng)正向進(jìn)行 80 kJ·mol1 Cl2+H2O HCl + HClO 增大 正反應(yīng) 加入少許鐵粉或加入少許碘(其他合理設(shè)計也可) 4HCl(g)O2(g) 2Cl2(g)2H2O(g) ΔH=-115.6 kJ·mol1 31.9

【解析】

1)可以從速率和平衡兩個角度進(jìn)行分析;

2)利用蓋斯定律解決問題;

3)反應(yīng)為可逆反應(yīng),利用勒夏特立原理分析離子濃度的變化;

4)利用勒夏特列原理分析;

5)利用ΔH=反應(yīng)物的總鍵能之和-生成物的總鍵能進(jìn)行計算。

1)兩個方面考慮: ①溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快②由于正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度越高越有利于平衡正向移動;

答案: 溫度升高,反應(yīng)速率加快 溫度升高,有利于平衡反應(yīng)正向進(jìn)行

2)已知:①CsO2gCO2g H3935 kJ·mol1

2COgO2g2CO2g; H566 kJ·mol1

TiO2s2Cl2gTiCl4sO2g; H+141 kJ·mol1

根據(jù)蓋斯定律①×2-②+③可得TiO2s2Cl2g2CsTiCl4s2COgH80 kJ·mol1

答案: 80 kJ·mol1

3)根據(jù)題意可知氯氣與水的反應(yīng)為可逆反應(yīng),離子方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,在上述平衡體系中加入少量NaOH固體,H++OH-=H2O,生成物濃度減小,平衡正向移動,溶液中Cl濃度增大;

答案: Cl2+H2OHCl + HClO 增大

4Fe3+I在水溶液中的反應(yīng)是2I+2Fe3+I2+2Fe2+,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后,加入CCl4充分振蕩,CCl4可以萃取碘單質(zhì)到有機(jī)層,溶液中生成物濃度減小,平衡向正反應(yīng)方向移動;根據(jù)勒夏特立原理,可以采用增大生成物濃度(如加入少許碘)或者減小反應(yīng)物濃度(如加入少許鐵粉,鐵可以把+3價的鐵離子還原為+2價的亞鐵離子),使平衡逆向移動;

答案:正反應(yīng) 加入少許鐵粉或加入少許碘

5)①依據(jù)反應(yīng)A中,4mol HCl被氧化,放出115.6kJ的熱量,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:

4HClg+O2g2Cl2g+2H2OgH=-115.6 KJ/mol

②依據(jù)ΔH=反應(yīng)物的總鍵能之和-生成物的總鍵能計算:
4HClg+O2g2Cl2g+2H2OgH=-115.6 KJ/mol
4×H-Cl+498-243×2+4×H-O=-115.6,得到4×H-O-4×H-Cl=498-486+115.6=127.6

H-O-H-Cl=31.9

答案:4HCl(g)O2(g) 2Cl2(g)2H2O(g) ΔH=-115.6 kJ·mol1 31.9

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:

【題目】有機(jī)物R結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法正確的是(

A. R在堿性條件下的水解產(chǎn)物均難溶于水

B. R分子中有7種化學(xué)環(huán)境均不同的氫原子

C. R和溴水反應(yīng)后所得產(chǎn)物的化學(xué)式為C11H12O3Br2

D. R不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列敘述正確的是( )

A. 因為Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2,所以硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)

B. 碳和硅都是ⅣA族的元素,所以二氧化碳和二氧化硅的物理性質(zhì)相似

C. 二氧化硅溶于氫氧化鈉溶液又溶于氫氟酸,所以二氧化硅是兩性氧化物

D. 二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物,但二氧化硅不和水反應(yīng)生成硅酸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲苯是有機(jī)化工生產(chǎn)的基本原料之一。利用乙醇和甲苯為原料,可按下列路線合成分子式均為C9H10O2的有機(jī)化工產(chǎn)品EJ

已知以下信息:

①通常在同一個碳原子上連有兩個羥基不穩(wěn)定,易脫水。

G的核磁共振氫譜表明其只有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫。

請回答下列問題:

(1)用甲苯制備TNT的反應(yīng)方程式:_____________。

(2)D的名稱是_____________。

(3)寫出BD→E的反應(yīng)方程式:_____________,

(4)①的反應(yīng)條件為_____________。

(5)F的結(jié)構(gòu)簡式為_____________。

(6)E、J有多種同分異構(gòu)體,寫出符合下列條件的2種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_____________、_____________

①與E、J屬同類物質(zhì)

②苯環(huán)上有兩個取代基

③核磁共振氫譜表明苯環(huán)上只有兩組峰

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】關(guān)于A(g)+2B(g)3C(g)的化學(xué)反應(yīng),下列表示的反應(yīng)速率最快的是(  )

A. v(A)=0.6 mol/(L·min) B. v(B)=0.3 mol/(L·s)

C. v(C)=0.9 mol/(L·min) D. v(C)=1.2 mol/(L·min)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是 ( )

A.用干燥的pH試紙測定氯水的pH

B.配制一定濃度的NaOH溶液,定容時仰視讀數(shù),使配制的溶液濃度偏小

C.用加熱分解的方法可將NH4Cl固體和Ca(OH)2固體的混合物分離

D.25.0 g CuSO4·5H2O溶于100 mL蒸餾水中,配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于鎂、鋁的說法正確的是( 。

A. 鋁制品在空氣中能穩(wěn)定存在是因為鋁不活潑

B. HNO3、濃H2SO4能用鋁制器皿盛裝是因為鋁與濃HNO3、濃H2SO4不反應(yīng)

C. 鎂、鋁均能與NaOH溶液反應(yīng)

D. 鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)是利用了Al的還原性比Fe強(qiáng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NO2N2O4之間發(fā)生反應(yīng):N2O42NO2,一定溫度下,體積為2L的密閉容器中,各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系如圖所示。請回答下列問題:

(1)曲線____________(“X”“Y”)表示NO2的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線。在01min中內(nèi)用X表示該反應(yīng)的速率是________________,該反應(yīng)達(dá)最大限度時Y的轉(zhuǎn)化率_______。

(2)若上述反應(yīng)在甲、乙兩個相同容器內(nèi)同時進(jìn)行,分別測得甲中 v(NO2)0.3 mol·L1·min1,乙中y(N2O4)0.2 mol·L1·min1,則__________中反應(yīng)更快。

(3)下列描述能表示反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是______________________

A.容器中XY的物質(zhì)的量相等

B.容器內(nèi)氣體的顏色不再改變

C2v(X)v(Y)

D.容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變

E.容器內(nèi)氣體的密度不再發(fā)生變化

(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池,其原理如右圖,該電池在使用過程中石墨電極上生成氧化物Y(N2O5),則石墨I電極是______________(正極負(fù)極”),石墨的電極反應(yīng)式為_________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25 ℃時,NaCN溶液中CN、HCN濃度所占分?jǐn)?shù)(δ)pH變化的關(guān)系如下圖甲所示。向10 mL 0.01 mol·L1 NaCN溶液中逐滴加入0.01 mol·L1的鹽酸,其pH變化曲線如下圖乙所示。

下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系一定正確的是(  )

A. 圖甲中pH7的溶液:c(Cl)c(HCN)

B. 圖甲中a點的溶液:c(CN)<c(Cl)

C. 圖乙中b點的溶液:c(CN)>c(Cl)>c(HCN)>c(OH)>c(H)

D. 圖乙中c點的溶液:c(Na)c(H)c(HCN)c(OH)2c(CN)

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