【題目】根據要求回答下列有關問題。
(1)已知:①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) △H1=+489.0kJ/mol
②Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)△H2=-28.0kJ/mol
③C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H3=akJ/mol
則a=_______kJ/mol。
(2)工業(yè)合成氨時,合成塔中每產生1molNH3放出46.1kJ的熱量。
某小組研究在500℃下該反應過程中的能量變化。他們分別在體積均為VL的兩個恒溫恒容密閉容器中加入一定量的反應物,使其在相同溫度下發(fā)生反應。相關數據如下:
容器 | 起始時各物質物質的量/mol | 達到平衡的時間 | 達平衡時體系能量的變化/kJ | ||
N2 | H2 | NH3 | |||
a | 1 | 4 | 0 | t1min | 放出熱量:27.66kJ |
b | 2 | 8 | 0 | t2min | 放出熱量:Q |
①容器a中,0~t1時間的平均反應速率為v(H2)=_______。
②容器b中反應達平衡狀態(tài)時,Q_______55.32kJ;平衡時,容器中H2的轉化率:a_______b(填“>”或“<”或“=”)。
(3)以氨為原料,合成尿素的反應原理為:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)△H=akJ·mol-1。
為研究平衡時CO2的轉化率與反應物投料比[]及溫度的關系,研究小組在10L恒容密閉容器中進行模擬反應,(Ⅰ、Ⅱ曲線分別表示在不同投料比時,CO2的轉化率與溫度之間的關系)。
①a_______0(填“>”或“<”)。
②若n(CO2)起始=10mol,曲線Ⅱ的投料比為0.5,在100℃條件下發(fā)生反應,達平衡至
③A點平衡常數與B點平衡常數間的關系:KA_______KB;
B點平衡常數與C點平衡常數間的關系,KB_______KC(填“>”或“<”或“=”)
【答案】 +172.3 mol·L-1·min-1 > < < 2∶3 = >
【解析】(1)①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) △H1=+489.0kJ/mol;②Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)△H2=-28.0kJ/mol;由①②可得③,所以a=+172.3 。
(2)工業(yè)合成氨時,合成塔中每產生1molNH3放出46.1kJ的熱量,其熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.2 kJ·mol-1。由題中數據可知,放出27.66kJ熱量時,生成了0.6mol氨氣,則消耗0.9mol氫氣。①容器a中,0~t1時間的平均反應速率為v(H2)=mol·L-1·min-1。②容器b中的投料為容器a的2倍,若將其投在在體積為2VL的容器中,則可建立與a等效的平衡,此時可放出55.32kJ的熱量,然后將容器加壓至VL,平衡向正反應方向移動,所以反應達平衡狀態(tài)時,Q>55.32kJ;平衡時,容器中H2的轉化率:a<b。
(3)以氨為原料,合成尿素的反應原理為:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)△H=akJ·mol-1。①由圖象可知,CO2的轉化率隨溫度升高而減小,所以該反應為放熱反應,a<0。②若n(CO2)起始=10mol,曲線Ⅱ的投料比為0.5,則n(NH3)起始=20mol,在100℃條件下發(fā)生反應,達平衡至A點,由圖可知,A點對應CO2的轉化率為50%,則NH3(g)、CO2(g)、H2O(g)的平衡量分別為10mol、5mol、5mol,在同溫同體積條件下,氣體的壓強之比等于其物質的量之比,所以A點壓強與起始壓強比為(10+5+3):(10+20)= 2∶3。③A點與B點處于相同溫度下,所以A點平衡常數與B點平衡常數間的關系為KA = KB;B點所處的溫度低于C點,由于該反應為放熱反應,所以B點平衡常數與C點平衡常數間的關系為KB>KC。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某化學實驗小組用如圖裝置制取、收集純凈干燥的氨氣,并探究氨氣的有關性質。
回答下列問題:
(1)開始實驗之前要進行的操作是________________________________
(2)寫出利用裝置I制取氨氣的化學方程式_____________________________。
(3)按照a、f、e、b、c、d的順序將儀器連接,裝置Ⅲ中倒置漏斗的作用是____________,裝置IV中儀器的名稱為_____________,盛裝的試劑為_____________。
(4)向NH3的水溶液中滴加1~2滴酚酞溶液,溶液顏色由無色變________色,說明溶液顯____性,寫出其電離方程式______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某實驗小組同學利用下圖裝置對電化學原理進行了一系列探究活動。
(1)甲池為裝置_______(填“原電池”或“電解池”)。
(2)甲池反應前,兩電極質量相等,一段時間后,兩電極質量相差28g,導線中通過_________mol電子。
(3)實驗過程中,甲池左側燒杯中NO3-的濃度_______(填“變大”、“變小”或“不變”)。
(4)其他條件不變,若用U形銅棒代替“鹽橋”,工作一段時間后取出銅棒稱量,質量___________(填“變大”、“變小”或“不變”)。若乙池中的某鹽溶液是足量AgNO3溶液,則乙池中左側Pt電極反應式為___________________________________,工作一段時間后,若要使乙池溶液恢復原來濃度,可向溶液中加入_____________(填化學式)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中,滴加NaOH溶液,生成沉淀的量與滴入NaOH溶液的體積關系如右圖所示,則原混合液中Al2(SO4)3與MgSO4的物質的量濃度之比為( )
A. 6:1 B. 3:1 C. 2:1 D. 1:2
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【題目】水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的條件,某課外小組采用碘量法測定學校周邊河水中的溶解氧,實驗步驟及測定原理如下:
Ⅰ.取樣、氧的固定
用溶解氧瓶采集水樣,記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液(含有KI)混合,反應生成MnO(OH)2,實現氧的固定。
Ⅱ.酸化、滴定
將固氧后的水樣酸化,MnO(OH)2被I還原為Mn2+,在暗處靜置5 min,然后用標準Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2+I2=2I+)。
回答下列問題:
(1)氧的固定”中發(fā)生反應的化學方程式為_________________________________。
(2)Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,使用前需標定。配制該溶液時需要的玻璃儀器有燒杯、膠頭滴管、試劑瓶和_________________________,配制溶液定容時俯視會導致Na2S2O3溶液的濃度__________,(填“偏高”或“偏低”)蒸餾水必須經過煮沸、冷卻后才能使用,其目的是殺菌、除________________及二氧化碳。
(3)取100.00 mL水樣經固氧、酸化后,用0.5 mol·L1Na2S2O3溶液滴定,以_________作指示劑,如何判斷該反應到達終點_________________________________________________;若反應中消耗Na2S2O3溶液的體積為10 mL,則水樣中溶解氧的含量為_________mg·L1。
(4)上述滴定完成時,若滴定前平視,滴定后仰視會導致測量結果___________。(填“偏高”或“偏低”)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】解釋下列事實的方程式不正確的是( )
A. Al溶于NaOH溶液:2Al + 2H2O + 2NaOH ==2NaAlO2 + 3H2↑
B. 盛放NaOH溶液的試劑瓶不能用玻璃塞:SiO2 + 2OH-=SiO32- + H2O
C. 熱的濃NaOH溶液與NH4Cl液混合產生氣體:NH4+ + OH-NH3↑+ H2O
D. 實驗室用NaOH溶液吸收多余的NO2:3NO2 +2OH—=2NO3—+H2O+NO↑
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【題目】在密閉容器中,加熱等物質的量的NaHCO3和Na2O2的固體混合物,充分反應后,容器中固體剩余物是( )
A. Na2CO3和Na2O2 B. Na2CO3和NaOH
C. NaOH和Na2O2 D. NaOH、Na2O2和Na2CO3
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】處于平衡狀態(tài)的反應2 H2 S(g) 2H2(g)+S2(g) H>0,不改變其他條件的情況下合理的說法是
A.加入催化劑,反應途徑將發(fā)生改變,H也將隨之改變
B.升高溫度,正逆反應速率都增大,H2S分解率也增大
C.增大壓強,平衡向逆反應方向移動,將引起體系溫度降低
D.若體系恒容,注人一些H2后達新平衡,H2濃度將減小
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列裝置由甲、乙兩部分組成(如圖所示),甲是將廢水中乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化為環(huán)境友好物質形成的化學電源。當電池工作時,下列說法錯誤的是( )
A. 甲中H+透過質子交換膜由左向右移動
B. M極電極反應式:H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-2CO2↑+N2↑+16H+
C. 一段時間后,乙中CuSO4溶液濃度基本保持不變
D. 當N極消耗0.25 mol O2時,則鐵極增重16 g
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