题目内容
【题目】在1L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)M(g)+N(g),所得实验数据如下表:
实验编号 | 温度/℃ | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | |
n(X) | n(Y) | n(M) | ||
① | 700 | 0.10 | 0.10 | 0.09 |
② | 800 | 0.20 | 0.20 | 0.10 |
③ | 800 | 0.20 | 0. 30 | a |
④ | 900 | 0.10 | 0.15 | b |
下列说法错误的是
A. 实验①中,若5min时测得n(M) =0.05mol,则0至5min时间内,用N表示的平均反应速率v(N) =0.01 mol/( L·min)
B. 实验②中,该反应的平衡常数K= 1.0
C. 实验③中,达到平衡时,X的转化率为60%
D. 实验④中,达到平衡时,b>0.06
【答案】D
【解析】A、v(N)=v(M)= ,故A正确;
B、 X(g)+Y(g)M(g)+N(g)
起始浓度(mol·L-1) 0.01 0.04 0 0
转化浓度(mol·L-1) 0.008 0.008 0.008 0.008
平衡浓度(mol·L-1) 0.002 0.032 0.008 0.008
实验②中,该反应的平衡常数 故B正确;
C. X(g)+Y(g)M(g)+N(g)
起始浓度(mol·L-1) 0.02 0.03 0 0
转化浓度(mol·L-1) 0.1a 0.1a 0.1a 0.1a
平衡浓度(mol·L-1)0.02-0.1a 0.03-0.1a 0.1a 0.1a
该反应的平衡常数K= 解得a=0.12,X的转化率=0.12/0.2×100%=60%,故C正确;D.根据三段式可求得,700℃时,化学平衡常数K≈2.6,升高温度至800℃得平衡常数为K=1.0,K减小,即平衡逆向移动,则正反应为放热反应,若④的温度为800℃,恒容体系中,气体体积不变的反应,④与③为等效平衡,b=1/2,a=0.06mol,但④的实际温度为900℃,相比较800℃,平衡逆向移动,b<0.06,故D错误;故选D.
【题目】法医常用马氏试砷法检验是否砒霜( As2O3)中毒,涉及的反应如下:
I:6Zn+As2O3+12HCl=6ZnCl2+2AsH3(砷烷)↑+3H2O
Ⅱ:2AsH3=2As(黑色砷镜)+3H2
(1)写出砷的基态原子价电子排布图______________。
(2)砷烷的空间结构为_______;砷烷中心原子杂化方式为________。
(3)砷烷同族同系列物质相关性质如下表:
NH3 | PH3 | AsH3 | SbH3 | |
熔点/℃ | -77.8 | -133.5 | -116.3 | -88 |
沸点/℃ | -34.5 | -87.5 | -62.4 | -18.4 |
从PH3→AsH3→SbH3熔沸点依次升高的原因是_________;NH3分子例外的原因是_______。
(4)第一电离能数据I(As)>I(Se),可能的原因是_____________。
(5)砷与铟(In)形成的化合物(X)具有优良的光电性能,广泛应用于光纤通信用激光器,其晶胞结构如图所示,则其化学式为______;晶胞边长a= 666.67pm,则其密度为_____g/cm3(边长a可用近似计算,设NA=6.0×1023/mol)。
【题目】硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)俗名“大苏打”,又称为“海波”。它易溶于水,难溶于乙醇,加热、遇酸均易分解。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠,其反应装置及所需试剂如下图:
实验具体操作步骤为:
①开启分液漏斗,使硫酸慢慢滴下,适当调节分液的滴速,使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,同时开启电动搅拌器搅动,水浴加热,微沸。
②直至析出的浑浊不再消失,并控制溶液的pH接近7时,停止通入SO2气体。
……
(1)写出仪器A的名称_______。
(2)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中不能让溶液pH <7,请用离子方程式解释原因_________。
(3)写出三颈烧瓶B中制取Na2S2O3,反应的总化学反应方程式________。
(4)从上述生成物混合液中获得较高产率Na2S2O3·5H2O的步骤为
为减少产品的损失,操作①为趁热过滤,“趁热”的原因是______;操作②是______;操作①是抽滤、洗涤、干燥。
(5)测定产品纯度
取6.00g产品,配制成100mL溶液。取10.00mL溶液,以淀粉溶液为指示剂,用浓度为0.500mol/LI2的标准溶液进行滴定,反应原理为2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。相关数据记录如下表所示。
编号 | 1 | 2 | 3 |
溶液的体积/mL | 10.00 | 10.00 | 10.00 |
消耗I2标准溶液的体积/mL | 19.98 | 22.50 | 20.02 |
滴定时,达到滴定终点的现象是___________。产品的纯度为____________。
(6)Na2S2O3常用作脱氧剂,在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,该反应的离子方程式为_________。