题目内容
【题目】研究含氮、硫污染物的治理是环保的一项重要工作。
(1)①N2(g)+O2(g)═2NO(g) △H1
②2C(s)+O2(g)═2CO(g) △H2
③C(s)+O2(g)═CO2(g) △H3
则2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=_______________(用△H1、△H2、△H3表示)。
(2)工业上常用醋酸二氨合亚铜 [Cu(NH3) 2] AC溶液(AC为CH3COO-)来吸收某合成气中的CO,其反应为:[Cu(NH3) 2] AC(aq)+NH3(g)+CO(g) [Cu(NH3)3] AC CO(aq) △H<0常压下,将吸收一氧化碳的溶液处理重新获得[Cu(NH3) 2] AC溶液的措施是________________;
(3)用天然气制取H2的其原理为:CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g) 。在密闭容器中通入物质的量均为0.1mol的CH4与CO2,在一定条件下发生反应,CH4的平衡转化率与温度及压强(单位Pa)的关系如图所示:压强P1_____P2(填 “大于”或“小于”),理由是____________________,压强为P2时,在Y点:v(正)_________v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)NOx也可被NaOH溶液吸收而生成NaNO3、NaNO2,已知某温度下,HNO2的电离平衡常数Ka=9.6×10﹣4,NaNO2溶液中存在平衡NO2- +H2O HNO2 +OH- 其水解平衡常数Kh=5.0×10﹣11 则该温度下水的离子积常数KW=______。
【答案】 2△H3-△H1-△H2 加热 小于 正反应是气体体积增大的反应,增大压强平衡逆向移动,CH4的转化率减小 大于 4.8×10-14
【解析】
(1)①N2(g)+O2(g)═2NO(g) △H1
②2C(s)+O2(g)═2CO(g) △H2
③C(s)+O2(g)═CO2(g) △H3
2×③-①-②得,2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=2△H3-△H1-△H2,根据此进行分析。
(2)根据[Cu(NH3) 2] AC(aq)+NH3(g)+CO(g) [Cu(NH3)3] AC CO(aq) △H<0,该反应为放热反应,升温,平衡向逆向移动进行解答。
(3)温度一定时,增大压强平衡向气体体积减小的方向移动,即逆向移动,甲烷的转化率减小;Y点甲烷转化率小于同温同压下平衡时转化率,故Y点向正反应进行建立平衡。
(4)依据亚硝酸根离子水解平衡常数表达式变式计算分析。
(1)①N2(g)+O2(g)═2NO(g) △H1
②2C(s)+O2(g)═2CO(g) △H2
③C(s)+O2(g)═CO2(g) △H3
2×③-①-②得,2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=2△H3-△H1-△H2,故答案为:2△H3-△H1-△H2 。
(2)[Cu(NH3) 2] AC(aq)+NH3(g)+CO(g) [Cu(NH3)3] AC CO(aq) △H<0,该反应为放热反应,升温,平衡向逆向移动,可以将吸收一氧化碳的溶液处理重新获得[Cu(NH3) 2] AC,故答案为:加热。
(3)温度一定时,正反应是气体体积减小的反应,增大压强平衡向气体体积减小的方向移动,即逆向移动,甲烷的转化率减小,故压强P1<P2;理由是温度一定时,正反应是气体体积减小的反应,增大压强平衡向气体体积减小的方向移动,即逆向移动,甲烷的转化率减小;Y点甲烷转化率小于同温同压下平衡时转化率,故Y点向正反应进行建立平衡,则v(正)>v(逆),故答案为:小于;正反应是气体体积增大的反应,增大压强平衡逆向移动,CH4的转化率减小;大于。
(4)NO2- +H2O HNO2 +OH-,Kh=c(HNO2) c(OH-)/ c(NO2-)= [c(HNO2) c(OH-)/ c(NO2-)]×c(H+)/c(H+),则KW= Kh×Ka=5.0×10﹣11×9.6×10﹣4=4.8×10-14,故答案为:4.8×10-14。
【题目】某研究性学习小组向一定量的NaHSO3溶液(加入少量淀粉)中加入稍过量的KIO3 溶液,一段时间后,溶液突然变蓝色。为进一步研究有关因素对反应速率的影响,探究如下。
(1)查阅资料 知NaHSO3与过量KIO3反应分为两步进行,且其反应速率主要由第一步反应决定。已知第一步反应的离子方程式为IO3—+3HSO3—===3SO42—+I—+3H+,则第二步反应的离子方程式为________________。
(2)通过测定溶液变蓝所用时间来探究外界条件对该反应速率的影响,记录如下。
编号 | 0.01mol/LNaHSO3溶液/mL | 0.01mol/L KIO3 溶液/mL | H2O/mL | 反应温度 /℃ | 溶液变蓝所用时间t/s |
① | 6.0 | 10.0 | 4.0 | 15 | t1 |
② | 6.0 | 14.0 | 0 | 15 | t2 |
③ | 6.0 | a | b | 25 | t3 |
实验①②是探究_______________对反应速率的影响,表中t1___________t2(填“>”、“=”或“<”);
实验①③是探究温度对反应速率的影响,表中a=_____________,b=_____________。、
(3)将NaHSO3溶液与KIO3溶液在恒温条件下混合,用速率检测仪检测出起始阶段反应速率 逐渐增大。该小组对其原因提出如下假设,请你完成假设二。
假设一:生成的SO42—对反应起催化作用;
假设二:___________________________;……
(4)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容。
实验步骤(不要求写出具体操作过程) | 预期实验现象和结论 |
在烧杯甲中将一定量的NaHSO3溶液与KIO3溶液混合,用速率检测仪测定起始时的反应速率v(甲) 在烧杯乙中先加入少量①_____,其他条件与甲完全相同,用速率检测仪测定起始时的反应速率v(乙) | ②若v(甲)___v(乙),则假设一不成立 ③若v(甲)___v(乙),则假设一成立 (填“>”、“=”或“<”) |
【题目】下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符合的一组是
选项 | 实验操作和现象 | 结论 |
A | 向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液,浊液变清 | 苯酚的酸性强于H2CO3的酸性 |
B | 向碘水中加入等体积CCl4,振荡后静置,上层接近无色,下层显紫红色 | I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度 |
C | 向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出 | Fe2+ 的氧化性强于Cu2+ 的氧化性 |
D | ①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀 ②再加足量盐酸仍有白色沉淀 | 原溶液中有SO42- |
A. AB. BC. CD. D