16．如圖裝置中，容器甲內(nèi)充入0.1mol NO氣體．干燥管內(nèi)裝有一定量Na2O2，從A處緩慢通入CO2氣體．恒溫下，容器甲中活塞緩慢由D處向左移動(dòng)，當(dāng)移至C處時(shí)容器體積縮至最小，為原體積的$\frac{9}{10}$，干燥管中物質(zhì)的質(zhì)量增加了2.24g．隨著CO2的繼續(xù)通入，活塞又逐漸向右移動(dòng)．下列說法中正確的是（　　）
A．活塞從D處移動(dòng)到C處的過程中，通入的CO2氣體為2.24 L （標(biāo)準(zhǔn)狀況）
B．NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的轉(zhuǎn)化率為20%
C．容器甲中NO已反應(yīng)完
D．活塞移至C處后，繼續(xù)通入a mol CO2，此時(shí)活塞恰好回至D處，則a小于0.01

分析 A．干燥管內(nèi)質(zhì)量增重，由于發(fā)生反應(yīng)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，利用差量法計(jì)算參加反應(yīng)的二氧化碳的體積；
B．容器甲中發(fā)生反應(yīng)2NO+O2=2NO2，2NO2?N2O4，根據(jù)①計(jì)算生成氧氣的體積，進(jìn)而計(jì)算n（O2），根據(jù)過量計(jì)算，判斷氧氣與NO反應(yīng)生成的二氧化氮的物質(zhì)的量，此過程容器甲的體積不變，此后由于發(fā)生反應(yīng)2NO2?N2O4，甲容器的體積減小，根據(jù)體積變化，判斷混合氣體物質(zhì)的量減少量，根據(jù)差量法計(jì)算參加反應(yīng)的二氧化氮的物質(zhì)的量，再根據(jù)轉(zhuǎn)化率定義計(jì)算；
C．根據(jù)B的計(jì)算判斷NO是否完全反應(yīng)；
D．活塞移至C，體積不會(huì)再減少，則干燥管中Na2O2已反應(yīng)完，活塞由C向D移動(dòng)，體積擴(kuò)大，2NO2?N2O4平衡左移，使二者物質(zhì)的量增多，活塞移至D時(shí)，氣體物質(zhì)的量共增加0.01 mol，因此所需CO2必小于0.01 mol．

解答 解：A．設(shè)通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2氣體的體積為x，產(chǎn)生氧氣的體積為y，則：
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2      質(zhì)量裝置△m 
     2×22.4 L   22.4 L         56 g
      x           y            2.24 g
所以56 g：2.24g=2×22.4 L：x，解得x=1.792L，
56 g：2.24g=22.4 L：y，解得：y=0.896L，即：通入二氧化碳的體積為1.792L，故A錯(cuò)誤；
B．由A計(jì)算可知，生成氧氣的物質(zhì)的量：n（O2）=$\frac{0.896L}{22.4L/mol}$=0.04mol，
   2NO+O2 =2NO2
   2      1       2
0.08mol 0.04 mol 0.08 mol
0.1 mol＞0.08 mol，所以NO過量，生成NO2的物質(zhì)的量為0.08 mol，
所以2NO2?N2O4  物質(zhì)的量減少△n
   2      1            1
0.02 mol       0.1 mol×（1-$\frac{9}{10}$）=0.01mol
所以NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的轉(zhuǎn)化率為：$\frac{0.02mol}{0.08mol}$×100%=25%，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)B的計(jì)算可知，NO還剩余：0.1mol-0.08mol=0.02mol，故C錯(cuò)誤；
D．活塞移至C，體積不會(huì)再減少，則干燥管中Na2O2已反應(yīng)完，活塞由C向D移動(dòng)，體積擴(kuò)大，2NO2?N2O4平衡左移，使二者物質(zhì)的量增多，活塞移至D時(shí)，氣體物質(zhì)的量共增加0.01 mol，因此所需CO2必小于0.01 mol，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評 本題考查了混合物反應(yīng)的計(jì)算，側(cè)重考查NO、CO2和過氧化鈉反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算與判斷，試題綜合性強(qiáng)，過程復(fù)雜，計(jì)算量很大，難度很大，為易錯(cuò)題目，該題是高考中的常見考點(diǎn)和題型，旨在考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和發(fā)散思維能力，側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練．

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：解答題

6．甲醇是一種重要的化工原料，在生產(chǎn)中有著重要應(yīng)用．工業(yè)上用甲烷氧化法合成甲醇，反應(yīng)流程中涉及如下反應(yīng)（下列焓變數(shù)據(jù)均在25℃測得
CH4（g）+CO（g）?2CO（g）+2H2（g）△H1=+247.3KJ•mol-1
CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2=-90.1•mol-1②
2CO（g）+O2（g）?2CO2（g）△H3=-566.0KJ•mol-1③
（1）25℃時(shí)，用CH4和O2直接制備甲醇蒸氣的熱化學(xué)方程式為2CH4（g）+O2（g）?2CH3OH（g）△H=-251.6kJ?mol-1；
（2）某溫度下，向容積為4L的恒容密閉容器中通入6molCO2和6mol CH4，發(fā)生反應(yīng)①，5min后反應(yīng)在該溫度下達(dá)到平衡，這時(shí)測得反應(yīng)體系中各組分的體積分?jǐn)?shù)相等，則該反應(yīng)在0～5min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（CO）=0.2mol•L-1•min-1．；在相同溫度下，將上述反應(yīng)改在某恒壓容器內(nèi)進(jìn)行，該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變（填“增大”“不變”或“減小”）；
（3）工業(yè)上可通過甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，25℃時(shí)，其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
CH3OH（g）+CO（g）?HCOOCH3（g）△H=-29.1KJ•mol-1
科研人員對該反應(yīng)進(jìn)行了研究，部分研究結(jié)果如圖一所示：
①根據(jù)反應(yīng)體系的壓強(qiáng)對甲醇轉(zhuǎn)化率的影響并綜合考慮生產(chǎn)成本因素，在下列各壓強(qiáng)    數(shù)據(jù)中，工業(yè)上制取甲酸甲酯應(yīng)選擇的是b（填下列序號(hào)字母）
a．3.5×106Pa    b．4.0×l06Pa    c．5.0×106Pa
②用上述方法制取甲酸甲酯的實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，采用的溫度是80℃，其理由是高于80℃時(shí)，溫度對反應(yīng)速率影響較小，且反應(yīng)放熱，升高溫度時(shí)平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率降低
（4）直接甲醇燃料電池（簡稱DMFC）由于其結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境無污染、可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關(guān)注．DMFC的工作原理如圖二所示：
①通入氣體a的電極是電池的負(fù)（填“正”或“負(fù)”）極，其電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+；
②25℃時(shí)，用此電池以石墨作電極電解0.5L飽和食鹽水（足量），若兩極生成的氣體共1.12L（已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積），則電解后溶液的pH為13（忽略溶液體積的變化）．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．現(xiàn)代世界產(chǎn)量最高的金屬是Fe、Al、Cu．
（1）Fe、Al、Cu三種元素第一電離能由高到低的排序?yàn)镃u、Fe、Al；Fe2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6．
（2）Cu（OH）2溶于濃氨水形成深藍(lán)色銅氨溶液；乙二酸（）分子中碳原子雜化類型為SP2，分子中σ鍵比π鍵多5個(gè)．
（3）以下變化伴隨化學(xué)鍵破壞的是BCD（填下列選項(xiàng)標(biāo)號(hào)）
A．冰融化   B．鋁氣化   C．AlCl3溶于水  D．膽礬受熱變白
（4）二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)示意圖如圖，每個(gè)氧原子最近且等距離相鄰6個(gè)氧原子．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：多選題

4．某有機(jī)物M的結(jié)構(gòu)簡式如圖，下列關(guān)于該有機(jī)物的說法正確的是（　�。�
A．M的相對分子質(zhì)量是178
B．M有機(jī)物中含有2種官能團(tuán)
C．M與足量的NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)時(shí)，所得有機(jī)產(chǎn)物的化學(xué)式為C9H9O5Na
D．與M互為同分異構(gòu)體

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

11．A～I(xiàn)分別表示中學(xué)化學(xué)中常見的一種物質(zhì)，它們之間的相互關(guān)系如圖所示（部分反應(yīng)物、生成物沒有列出），且A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中均含同一種元素．
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中所含的同一種元素在周期表中的位置為第四周期第Ⅷ族．
（2）反應(yīng)②陽極的電極反應(yīng)式為2O2--4e-=O2↑，反應(yīng)③的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
（3）實(shí)驗(yàn)室配制C溶液時(shí)通常要加入少量的鐵屑和稀鹽酸；將少量D的濃溶液滴入沸水中得到的液體呈紅褐色，再逐滴滴加鹽酸時(shí)，產(chǎn)生的現(xiàn)象是先產(chǎn)生紅褐色沉淀，后溶解得到黃色溶液；
（4）反應(yīng)①中每生成3mol A，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為8mol．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

1．工業(yè)上消除氮氧化物的污染可用如下反應(yīng)：
CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=a kJ•mol-1
在溫度T1和T2時(shí)，分別將0.50mol CH4和1.2mol NO2充入體積為1L的恒容密閉容器中，測得n（N2）隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)如表：
溫度       時(shí)間/min
n/mol		010204050
T1n（ N2）00.200.350.400.40
T2n（ N2）00.25…0.300.30
下列說法不正確的是（　　）
A．10min內(nèi)，T1時(shí)的v（N2）比T2時(shí)的小
B．T1＜T2
C．a＜0
D．T2時(shí)，若向平衡后的容器中再充入1.2molCH4，重新達(dá)到平衡時(shí)n（N2）=0.40mol

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

8．水系鋰電池具有安全、環(huán)保和價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)成為當(dāng)前電池研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)．以釩酸鈉（NaV3O8）為正極材料的電極反應(yīng)式為：NaV3O8+xLi++xe-═NaLixV3O8，則下列說法不正確的是（　　）
A．放電時(shí)，該電池的總反應(yīng)為：xLi+NaV3O8═NaLixV3O8
B．充電過程中Li+從陽極向陰極遷移
C．充電過程中陽極的電極反應(yīng)式為NaLixV3O8-xe-═NaV3O8+xLi+，NaLixV3O8中釩的化合價(jià)發(fā)生變化
D．該電池可以用硫酸鈉溶液作電解質(zhì)

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

5．下列關(guān)于化學(xué)與生產(chǎn)、生活的認(rèn)識(shí)正確的是（　�。�
A．實(shí)驗(yàn)室里熔化氫氧化鈉時(shí)，可選用石英坩堝和鐵坩堝
B．不法商家制取的“地溝油”具有固定的熔沸點(diǎn)
C．食品保鮮膜按材質(zhì)可分為聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚偏二氯乙烯（PVDC）等，PVC的單體可由PE的單體與氯化氫加成制得
D．家庭用食用醋代替CO2來增強(qiáng)漂白粉的漂白性

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

14．慢心律是一種治療心律失常的藥物，它的合成路線如下：

（1）由B→C的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng)．
（2）C分子中有2個(gè)含氧官能團(tuán)，分別為醚鍵和羰基（填官能團(tuán)名稱）．
（3）寫出A與濃溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（4）由A制備B的過程中有少量副產(chǎn)物E，它與B互為同分異構(gòu)體，且苯環(huán)上取代基的數(shù)目和相對位置均相同．E的結(jié)構(gòu)簡式為．
（5）寫出同時(shí)滿足下列條件的D的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：．
①屬于α-氨基酸；②是苯的衍生物，且苯環(huán)上的一氯代物只有兩種；
③分子中含有兩個(gè)手性碳原子．
（6）以A的最簡單同系物和HCHO為原料制備酚醛樹脂的化學(xué)方程式為．
（7）已知乙烯在催化劑作用與氧氣反應(yīng)可以生成環(huán)氧乙烷（）．寫出以鄰甲基苯酚 （）和乙醇為原料制備的合成路線流程圖（無機(jī)試劑任用）．
合成路線流程圖示例如下：CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案