【題目】化學(xué)反應(yīng)原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。
(1)用生物質(zhì)熱解氣(主要成分為 CO、CH4、H2)將SO2在一定條件下還原為單質(zhì)硫進(jìn)行煙 氣脫硫。已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1= -393.5 kJ·mol-1
②CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH2= + 172.5 kJ·mol-1
③S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH3= -296.0kJ·mol-1
CO將SO2還原為單質(zhì)硫的熱化學(xué)方程式為_______。
(2)CO可用于合成甲醇,一定溫度下,向體積為2L的密閉容器中加入CO和H2,發(fā)生 反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),達(dá)到平衡后測(cè)得各組分的濃度如下:
①反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率為_______。
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)值 K=_______。
③恒溫恒容條件下,可以說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______(填標(biāo)號(hào))。
A v 正(CO)=2v 逆(H2) B 混合氣體的密度不變
C 混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變 D CH3OH、CO、H2 的濃度都不再發(fā)生變化
④若保持容器體積不變,再充入 0.6mol CO 和 0.4mol CH3OH,此時(shí)v正_______v逆(填“ >” 、< ”或“= ”)。
(3)在常溫下,亞硝酸HNO2的電離常數(shù) Ka=7.1×10-4mol·L-1,NH3·H2O的電離常數(shù) Kb=1.7×10-5mol·L-1。0.1mol·L-1 NH4NO2溶液中離子濃度由大到小的順序是__________,常溫下NO2-水解反應(yīng)的平衡常數(shù)Kh=_______(保留兩位有效數(shù)字)。
【答案】2CO(g)+SO2(g)=2CO2(g)+S(s) ΔH=-270kJ·mol-1 40% CD = c(NO2-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) 1.4×10-11
【解析】
(1)根據(jù)蓋斯定律分析,將幾個(gè)熱化學(xué)方程式即反應(yīng)熱進(jìn)行計(jì)算即可;
(2)列出反應(yīng)的三段式進(jìn)行分析;
(3)由題知,HNO2的電離常數(shù)大于NH3·H2O,則NH4NO2溶液中,NH4+的水解程度大于NO2-的水解程度,則溶液中c(NO2-)>c(NH4+);Kh=。
(1)根據(jù)蓋斯定律可得,該反應(yīng)=反應(yīng)①-反應(yīng)②-反應(yīng)③,ΔH=ΔH1-ΔH2-ΔH3,即該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:2CO(g)+SO2(g)=2CO2(g)+S(s) ΔH=-270kJ·mol-1;
(2)該反應(yīng)的三段式如下:
①α(CO)==40%;
②K===;
③A、平衡時(shí),2v正(CO)=v逆(H2); v正(CO)=2v逆(H2)是某一個(gè)點(diǎn)時(shí),體系中的速率關(guān)系,且一定不是平衡時(shí)的速率關(guān)系,故該說(shuō)法不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡,A錯(cuò)誤;
B、根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)體系的總質(zhì)量始終不變,由于該反應(yīng)是在恒容的容器中進(jìn)行的,故反應(yīng)體系的密度始終不變,故該說(shuō)法不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡,B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)體系的總質(zhì)量始終不變,但是反應(yīng)體系的總物質(zhì)的量在減小,即在反應(yīng)體系達(dá)到平衡之前,反應(yīng)體系的平均相對(duì)分子質(zhì)量在增大,故當(dāng)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡,C正確;
D、反應(yīng)體系的各組分的濃度不再變化時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡,D正確;
故選CD;
④保持容器體積不變,再充入0.6mol CO和0.4mol CH3OH,c(CO)=1.5mol·L-1,c(H2)=1.0mol·L-1,c(CH3OH)=1.0mol·L-1,Qc====K,則平衡不移動(dòng),即v正=v逆;
(3)由題知,HNO2的電離常數(shù)大于NH3·H2O,則NH4NO2溶液中,NH4+的水解程度大于NO2-的水解程度,故該溶液中各離子濃度由大到小為:c(NO2-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);NO2-的水解平衡常數(shù)Kh=====1.4×10-11。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】As2O3在玻璃工業(yè)中常用作澄清劑和脫色劑,工業(yè)上采用酸性高濃度含砷廢水(主要以H3AsO3形式存在)提取As2O3的工藝流程如下:
回答下列問(wèn)題:
(1)上述流程的_____過(guò)程中由于條件的原因,造成生成物中混有Fe3O4,為證明Fe3O4的存在,可利用Fe3O4具有_______性的這一物理性質(zhì)。
(2)調(diào)節(jié)pH=0時(shí),由Na3AsO4制備As2O3的離子方程式為________。
(3)常溫下,用NaOH溶液滴定H3AsO3時(shí),各種微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的變化曲線如圖所示:
①H3AsO3為_______元_______(填“強(qiáng)”或“弱”)酸。
②pH由7調(diào)節(jié)至10的過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________。
③H3AsO3的一級(jí)電離平衡常數(shù)Ka1=__________。
(4)濾渣Ⅰ中含有FeAsO4、Fe(OH)3、Ca3(AsO4)2和 _______(填化學(xué)式);已知Ksp[FeAsO4]=5.7×10-21 ,含砷污染物允許排放標(biāo)準(zhǔn)為不大于0.5 mgL-1。若低濃度含砷廢水(假設(shè)砷均以Na3AsO4形式存在)中Fe3+的濃度為1. 0×10-4 molL-1 ,則低濃度含砷廢水中Na3AsO4的濃度為_____ mgL-1,_____(填“符合”或“不符合”)排放標(biāo)準(zhǔn)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】原兒茶醛是一種醫(yī)藥中間體,一種合成路線如圖:
回答下列問(wèn)題:
(1)A中的官能團(tuán)名稱(chēng)是________。
(2)碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí),該碳稱(chēng)為手性碳。B中____(填“有”或“沒(méi)有”)手性碳。
(3)反應(yīng)①的類(lèi)型是__________;反應(yīng)②所需試劑和條件分別為________。
(4)原兒茶醛的分子式為________。
(5)W與C互為同分異構(gòu)體,W中不含環(huán)狀結(jié)構(gòu),能發(fā)生水解反應(yīng),核磁共振氫譜只有3組峰且峰面積之比為6∶3∶1,W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________(只寫(xiě)一種)。
(6)設(shè)計(jì)以苯酚和(CH2O)n為原料制備的合成路線_______。(無(wú)機(jī)試劑任選)。已知:苯酚在多聚甲醛和氯化氫作用下,在鄰位發(fā)生取代反應(yīng)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】咖啡鞣酸具有較廣泛的抗菌作用,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示:
關(guān)于咖啡鞣酸的下列敘述正確的是( )
A.分子式為C16H13O9
B.1 mol咖啡鞣酸可與含8 mol NaOH的溶液反應(yīng)
C.能使酸性KMnO4溶液褪色,說(shuō)明分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵
D.與濃溴水能發(fā)生兩種類(lèi)型的反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】高聚物H是一種光刻膠,其中的一種合成路線如下:
回答下列問(wèn)題:
(1)B的化學(xué)名稱(chēng)是_________。
(2)B生成C的反應(yīng)類(lèi)型為_________,F(xiàn)與G反應(yīng)生成H的反應(yīng)類(lèi)型為_________。
(3)H中官能團(tuán)的名稱(chēng)為___________________________。
(4)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________________,G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________________。
(5)已知E與D,F(xiàn)與CH3OH分別含有相同的官能團(tuán),寫(xiě)出D與CH3OH反應(yīng)生成E和F的化學(xué)方程式:________。
(6)芳香族化合物X是G的同分異構(gòu)體,1 mol X與足量銀氨溶液反應(yīng)生成4 mol Ag,則X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有_____(不考慮立體異構(gòu))種,寫(xiě)出核磁共振氫譜顯示有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且峰面積之比為1:2:2:2:1的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:___________(任寫(xiě)一種)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某化工小組研究銀銅復(fù)合廢料(表面變黑,生成Ag2S)回收銀單質(zhì)及制備硫酸銅晶體,工藝如下 :(廢料中的其他金屬含量較低,對(duì)實(shí)驗(yàn)影響可忽略)
已知:① AgCl可溶于氨水,生成[Ag(NH3)2]+;
② Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5,Ksp(AgCl)=1.8×10-10;
③渣料中含有少量銀和硫酸銀(微溶)。
(1)操作I中為了加快空氣熔煉速率,可以采取____________措施(寫(xiě)出其中一種即可)。
(2)操作IV經(jīng)過(guò)_______________、_________________、過(guò)濾、洗滌和干燥,可以得到硫酸銅晶體。
(3)洗滌濾渣II,與粗銀合并,目的是________________________________。
(4)操作III中,NaClO溶液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為AgCl、NaOH、NaCl和O2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________(其中AgCl和NaCl的物質(zhì)的量之比為2:1)。氧化的同時(shí)發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化,離子方程式為______________________________,其平衡常數(shù)K=_____________________。 HNO3也能氧化Ag,從反應(yīng)產(chǎn)物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺點(diǎn)是_________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列示意圖與化學(xué)用語(yǔ)表述內(nèi)容不相符的是(水合離子用相應(yīng)離子符號(hào)表示)
A | B | C | D |
NaCl溶于水 | 鐵的吸氧腐蝕原理 | 銅鋅原電池構(gòu)造和原理 | N2與O2反應(yīng)能量變化 |
NaCl=Na+ + Cl- | 負(fù)極:Fe - 2e-=Fe2+ | 總反應(yīng):Zn + Cu2+=Zn2+ + Cu | N2(g) + O2(g)=2NO(g)ΔH=-180 kJ·mol-1 |
A.AB.BC.CD.D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在一定條件下,對(duì)于密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng):2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g),下列說(shuō)法能充分說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
A. 正、逆反應(yīng)速率都等于零 B. SO2、O2、SO3的濃度相等
C. SO2、O2、SO3在容器中共存 D. SO2、O2、SO3的濃度均不再變化
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】銀由于其優(yōu)良的性能和特性被廣泛應(yīng)用于照相、電子、電氣等工業(yè)。廢定影液中銀主要以Na3Ag(S2O3)2形式存在,實(shí)驗(yàn)室用廢定影液制備Ag的具體流程如圖所示:
注:“還原”時(shí)由于Ag+直接與N2H4H2O反應(yīng)過(guò)于激烈,所以采用加入氨水,使Ag+與氨形成[Ag(NH3)2]+,降低Ag+的濃度,從而相應(yīng)降低Ag+的氧化能力,使反應(yīng)能夠平穩(wěn)進(jìn)行。
回答下列問(wèn)題:
(1)“溶銀”時(shí)產(chǎn)生的氣體是___(填化學(xué)式)。
(2)N2H4H2O(水合肼)為無(wú)色透明的油狀發(fā)煙液體,具有強(qiáng)還原性,實(shí)驗(yàn)室制備原理為NaClO+2NH3=N2H4H2O+NaCl,可能用到的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:
①本實(shí)驗(yàn)中用不到的裝置是___。(填字母),試劑x是___(填化學(xué)式,任寫(xiě)一種)。
②加入NaClO溶液時(shí)要慢慢滴加,目的是___。
③按氣流從左到右的方向,整套裝置的連接順序?yàn)?/span>___(填儀器接口小寫(xiě)字母)。
(3)AgNO3見(jiàn)光或受熱易分解。將上述流程中AgNO3溶液蒸發(fā)濃縮可獲得AgNO3固體,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:
①使用真空泵的目的是___。
②測(cè)定AgNO3固體的純度(雜質(zhì)不參與反應(yīng))稱(chēng)取2.00g制備的AgNO3固體,加水溶解,定容到100mL;準(zhǔn)確量取25.00mL溶液,酸化后滴入幾滴NH4Fe(SO4)2溶液作指示劑,再用0.1000molL-1NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,消耗NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為29.00mL,則固體中AgNO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___。
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