题目内容
【题目】已知:H2(g)+I2(g)2HI(g);ΔH= -14.9kJ·mol-1。某温度下在甲、乙两个恒容密闭容器中充入反应物,其起始浓度如下表所示。甲中反应达到平衡时,测得c(H2)=0.008mol·L-1。下列判断正确的
起始浓度 | c(H2)/(mol·L-1) | c(I2)/(mol·L-1) | c(HI)(mol·L-1) |
甲 | 0.01 | 0.01 | 0 |
乙 | 0.02 | 0.02 | 0 |
A.平衡时,乙中H2的转化率是甲中的2倍
B.平衡时,甲中混合物的颜色比乙中深
C.平衡时,甲、乙中热量的变化值相等
D.该温度下,反应的平衡常数K=0.25
【答案】D
【解析】
若甲的装置体积为1L,则乙装置可以看作刚开始体积为2L,待反应达到平衡时,再压缩容器至1L,由于该反应前后,气体的体积不变,所以压缩容器,压强增大,平衡不移动,则甲、乙两个体系除了各组分的物质的量、浓度是2倍的关系,其他的物理量,比如百分含量,转化率是一样的。
A. 假设甲装置体积为1L,乙装置体积刚开始为2L,平衡后再压缩至1L,由于反应前后气体体积不变,所以压缩容器后,平衡不移动,所以乙中H2的转化率和甲中的相同,A错误;
B. 平衡时,乙中I2的浓度是甲中的2倍,则乙中混合物颜色更深,B错误;
C. 平衡时,乙中HI的浓度是甲中的2倍,所以二者热量变化量不相等,C错误;
D. 甲中的三段式为(单位:mol·L-1):
H2(g)+ | I2(g) | 2HI(g) | |
1 | 1 | 2 | |
起 | 0.01 | 0.01 | 0 |
转 | 0.002 | 0.002 | 0.004 |
平 | 0.008 | 0.008 | 0.004 |
K====0.25,D正确;
故合理选项为D。
【题目】某校学习小组的同学拟用工业废铁屑(主要成分为Fe,还含有少量FeS、Fe3P等)制备FeSO4·7H2O,并探究FeSO4·7H2O高温分解的产物。
I.制备实验步骤如下:
①称取一定量的废铁屑,用热的碳酸钠溶液浸泡,再用蒸馏水洗涤。
②将处理后的废铁屑放入锥形瓶中,加入适量3mol·L-1的硫酸,连接好装置(如图)后水浴加热至反应完全。
③依据现象停止加热,趁热过滤,向滤液中补加少量硫酸。
④将滤液冷却、结晶、过滤、洗涤。
回答下列问题
(1)步骤②中需控制硫酸的用量,使铁粉过量,其目的是_____________________。
(2)装置C的作用是__________________________。
(3)步骤④中洗涤时所用的洗涤剂最好是______(填标号)。
A.稀硝酸 B.无水乙醇 C.苯
(4)测定产品的纯度:
称取mg产品,放入锥形瓶中,用经煮沸过且冷却的蒸馏水和稀硫酸溶解,然后用cmol·L-1的KMnO4标准溶液滴定,消耗VmLKMnO4标准溶液。
蒸馏水煮沸的原因:______________;产品的纯度为_________________(列出计算表达式即可)
Ⅱ.探究FeSO4·7H2O高温分解的产物的实验装置及步骤如下,请完成相关填空:
操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
组装好仪器,先充入氮气,再加热管式炉至700℃一段时间 | 试管E中的白色固体变蓝 | 分解得到的产物中含水蒸气 |
气体产物经过试管B时 | 品红溶液褪色 | (5)产物中含有___________。 |
气体产物经过试管C时 | 试管C中出现白色沉淀 | (6)C中反应的化学方程式为________________________。 |
将瓷舟中反应后的固体溶于足量稀硫酸,再滴入几滴KSCN溶液 | (7)_________________。 | (8)溶液中中含有__________。 |
(9)依据实验现象及产物,写出FeSO4·7H2O分解的化学方程式:_________________。