【題目】亞硝酰氯(ClNO)是有機(jī)合成中的重要試劑,可由NO與Cl2反應(yīng)得到,化學(xué)方程式為
2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)
(1)研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時(shí)會生成亞硝酸氯,涉及如下反應(yīng):
①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) ΔH1 K1
②4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2Cl2(g)+2NO(g) ΔH2 K2
③2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) ΔH3 K3
ΔH1 、ΔH2 、ΔH3 之間的關(guān)系式為______;平衡常數(shù)K1、K2、K3之間的關(guān)系式為_______。
(2)已知幾種化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 | NO中的氮氧鍵 | Cl-Cl鍵 | Cl-N鍵 | ClNO中的N=O鍵 |
鍵能/(KJ/mol) | 630 | 243 | a | 607 |
則ΔH3+2a=_________。
(3)300℃時(shí),2ClNO(g)2NO(g)+Cl2(g)的正反應(yīng)速率的表達(dá)式為v正=k·cn(ClNO)(k為速率常數(shù),只與溫度有關(guān)),測得塑料廠與濃度關(guān)系如下表所示:
序數(shù) | c(ClNO)/(mol/L) | v/(mol·L·s) |
① | 0.30 | 3.60×10-9 |
② | 0.60 | 1.44×10-8 |
③ | 0.90 | 3.24×10-8 |
n=___________,k=____________。
(4)在兩個(gè)容積均為2L的恒容密閉容器中分別加入4mol和2mol ClNO,在不同溫度下發(fā)生反應(yīng):2ClNO(g) 2NO(g)+Cl2(g),達(dá)道平衡時(shí)ClNO的濃度隨溫度變化的曲線如圖所示(圖中ABC點(diǎn)均位于曲線上)。
①2ClNO(g) 2NO(g)+Cl2(g) ΔS____0(選填“>”“<”或“=”)。
②A、B兩點(diǎn)平衡常數(shù)之比為K(A):K(B)=_____。
③B、C兩點(diǎn)ClNO的轉(zhuǎn)化率a(B)______a(C) (選填“>”“<”或“=”)。
(5)在催化劑作用下NO和CO轉(zhuǎn)化為無毒氣體:
2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g) ΔH=-748KJ/mol
①一定條件下,單位時(shí)間內(nèi)不同溫度下測定的氮氧化物轉(zhuǎn)化率如圖1所示。溫度高于710K時(shí),隨溫度的升高氮氧化物轉(zhuǎn)化率降低的原因可能是___________。
②已知:測定空氣中NO和CO含量可用電化學(xué)氣敏傳感器法。其中CO傳感器的工作原理如圖2所示,則工作電極的反應(yīng)式為______。
【答案】 ΔH3+ΔH2=2ΔH1 K2·K3=K12 289KJ/mol 2 4.0×10-8L·mol-1·s-1 > 1:27 < 溫度升高710K時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),由于該反應(yīng)時(shí)放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,氮氧化物轉(zhuǎn)化率降低 CO-2e-+H2O=CO2+2H+
【解析】本題分析:本題主要考查有關(guān)化學(xué)平衡的計(jì)算。
(1)2①-②=③,ΔH1 、ΔH2 、ΔH3 之間的關(guān)系式為ΔH3+ΔH2=2ΔH1;平衡常數(shù)K1、K2、K3之間的關(guān)系式為K2·K3=K12。
(2)ΔH=反應(yīng)物鍵能-生成物鍵能。ΔH3=[2×630+243-2×(a+607)]kJ/mol,
則ΔH3+2akJ/mol =289kJ/mol 。
(3)將兩組數(shù)據(jù)代入 v正=k·cn(ClNO),得 n=2,k=4.0×10-8L·mol-1·s-1。
(4)①該反應(yīng)氣體物質(zhì)的量增大,所以ΔS>0。
②B點(diǎn)和A點(diǎn)所在曲線分別加入4mol和2mol ClNO,K=,A點(diǎn)ClNO、NO、Cl2 的濃度分別是0.5mol/L、0.5mol/L、0.25mol/L,B點(diǎn)ClNO、NO、Cl2的濃度分別是0.5mol/L、1.5mol/L、0.75mol/L,平衡常數(shù)之比為K(A):K(B)=1:27。
③B點(diǎn)減壓得到C點(diǎn),減壓平衡右移,所以B、C兩點(diǎn)ClNO的轉(zhuǎn)化率a(B)<a(C) 。
(5)①當(dāng)溫度升高至710K時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,氮氧化物轉(zhuǎn)化率降低 。
②CO傳感器的工作電極的反應(yīng)式為CO-2e-+H2O=CO2+2H+。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定。
為測定產(chǎn)品純度,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):準(zhǔn)確稱取W g產(chǎn)品,用適量蒸餾水溶解,以淀粉作指示劑,用0.100 0 mol·L-1碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。
反應(yīng)原理為:2S2O32+I(xiàn)2==S4O62+2I-
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>
①用標(biāo)準(zhǔn)碘溶液滴定待測溶液時(shí),左手把握酸式滴定管的活塞,右手搖動錐形瓶,眼睛注視____________________。滴定至終點(diǎn)時(shí),溶液顏色________,且半分鐘內(nèi)保持不變,即停止滴定。
②測定起始和終點(diǎn)的液面位置如圖,則消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為________mL。產(chǎn)品的純度為(設(shè)Na2S2O3·5H2O相對分子質(zhì)量為M)______________________________________
③下列操作中可能使所測產(chǎn)品的純度數(shù)值偏低的是________(填字母)。
A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)碘溶液潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)碘溶液
B.滴定前,錐形瓶用蒸餾水洗滌后,未用待測的溶液潤洗就做滴定
C.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失
D.讀取標(biāo)準(zhǔn)碘溶液體積時(shí),開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)
E.滴定過程中,錐形瓶的振蕩過于激烈,使少量溶液濺出
(2)利用I2的氧化性可測定鋼鐵中硫的含量。做法是將鋼樣中的硫轉(zhuǎn)化成H2SO3,然后用一定濃度的I2溶液進(jìn)行滴定,所用指示劑為________,滴定反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氧化還原反應(yīng)是一類重要的反應(yīng),請按要求完成下列題目。
(1)對反應(yīng)NH3+O2——NO+H2O(未配平)作分析,并用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目: ______________________________。該反應(yīng)中,________是還原劑,________是還原產(chǎn)物,被還原的物質(zhì)是________。
(2)在一定條件下,反應(yīng)2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O能順利進(jìn)行,對此反應(yīng)的分析合理的是______。
①該反應(yīng)是置換反應(yīng)
②反應(yīng)中NH3被氧化為N2
③在反應(yīng)中體現(xiàn)了金屬銅的還原性
④在反應(yīng)中每生成1 mol H2O轉(zhuǎn)移1 mol電子
(3)在反應(yīng)2H2S+SO23S+2H2O中被氧化的元素與被還原的元素的質(zhì)量比為 ________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】能證明乙酸是弱酸的是
A. 乙酸鈉溶液pH>7 B. 乙酸溶液能導(dǎo)電
C. 乙酸溶液能使石蕊變紅 D. 乙酸溶液易揮發(fā)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知2MOyx-+5S2-+16H+=2M2++5S↓+8H2O,則MOyx-中的M的化合價(jià)為
A. +3 B. +4 C. +6 D. +7
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氧和硫是同主族元素,下列事實(shí)不能說明氧的非金屬性比硫強(qiáng)的是
A. 酸性:H2S>H2O B. 熱穩(wěn)定性:H2O>H2S
C. 原子半徑:S>O D. 化合價(jià):SO2中S為正價(jià)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室加熱濃H2SO4和乙醇混合液制乙烯。有關(guān)說法正確的是
A. 向燒瓶中依次加入碎瓷片、濃H2SO4和酒精
B. 用溫度計(jì)測量生成氣體的溫度
C. 溫度過高時(shí)制得的乙烯中混有SO2
D. 用排氣法收集乙烯
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】N2和O2在一定條件下發(fā)生化合反應(yīng)生成氣體B,反應(yīng)掉O2體積是反應(yīng)掉N2的體積的1.5倍(同溫同壓),則B分子的組成是( )
A. N2O B. N2O3 C. NO2 D. N2O4
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