题目内容
【题目】某可逆反应:2A(g)B(g)+D(g)在3种不同条件下进行,B和D的起始浓度均为0,反应物A的浓度随反应时间的变化情况如下表:
实验 序号 | 时间/min 浓度/mol·L-1 温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
1 | 800 | 1.0 | 0.80 | 0.67 | 0.57 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
2 | 800 | 1.0 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
3 | 950 | 1.0 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
(1)实验1中,在1020 min内,以物质A表示的平均反应速率为______mol·L-1,50min时,v(正)_____(填“<” “>” 或“=”)v(逆)。
(2)020 min内,实验2比实验1的反应速率________(填“快”或“慢”),其原因可能是__________。
(3)实验3比实验1的反应速率____________(填“快”或“慢”),其原因是_______________。
【答案】 0.013 = 快 实验2中使用了催化剂 快 实验3中温度更高
【解析】本题考查化学反应速率的计算、影响化学反应速率的因素,(1)根据化学反应速率的数学表达式,v(A)=(0.8-0.67)/10mol/(L·min)=0.013 mol/(L·min);根据表格数据,实验1在40min达到平衡,因此50min时,化学平衡建立,即v(正)=v(逆);(2)实验1:前20min内反应速率是v(A)=(1-0.67)/20mol/(L·min)=0.0165mol/(L·min),实验2:前20min的反应速率v(A)=(1-0.5)/20mol/(L·min)=0.025mol/(L·min),因此实验2比实验1反应快,根据表格数据,实验1和实验2达到平衡时,A的浓度不变,因此实验2使用了催化剂;(3)实验3的温度高于实验1,升高温度,化学反应速率加快,因此实验3的反应速率比实验1快。
【题目】表中关于物质分类的正确组合是( )
类别 | 酸性氧化物 | 碱性氧化物 | 酸 | 碱 | 盐 |
A | CO2 | SiO2 | H2SO4 | Na2CO3 | NaHCO3 |
B | CO | Na2O | HCl | NaOH | NaCl |
C | SO2 | Na2O2 | CH3COOH | KOH | CaF2 |
D | SO3 | CaO | HNO3 | Ca(OH)2 | CaCO3 |
A.A
B.B
C.C
D.D
【题目】(14分)工业上用闪锌矿(主要成分为ZnS,还含有Fe2O3等杂质)为原料生产ZnSO4·7H2O的工艺流程如下:
(1)滤渣A经CS2提取后可获得一种淡黄色副产品,其化学式为 。
(2)浸取过程中Fe2(SO4)3的作用是 。
(3)除铁过程控制溶液的pH在5.4左右,该反应的离子方程式为 。该过程在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装置,其目的是 。
(4)置换法除重金属离子所用物质C为 。
(5)硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表:
温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 41.8 | 54.1 | 70.4 | 74.8 | 67.2 | 60.5 |
从除重金属后的硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为 、 、过滤、干燥。
【题目】乙苯是一种用途广泛的有机原料,可制备多种化工产品。
(一)制备苯乙烯(原理如反应I所示):
Ⅰ. △H=+124kJ·mol-1
(1)部分化学键的键能如下表所示:
化学键 | C-H | C-C | C=C | H-H |
键能/ KJ/mol | 412 | 348 | X | 436 |
根据反应I的能量变化,计算X=_________。
(2)工业上,在恒压设备中进行反应I时,常在乙苯蒸气中通入一定量的水蒸气。请用化学平衡理论解释通入水蒸气的原因:_________。
(3)已知吉布斯自由能△G=△H-T△S ,当△G < 0时反应可自发进行。由此判断反应I在_________(填“高温”或“低温”)更易自发进行。
(二)制备α-氯乙基苯(原理如反应Ⅱ所示):
Ⅱ. △H2>0
(4)T°C时,向10 L恒容密闭容器中充入2mol乙苯(g)和2 mol Cl2(g)发生反应Ⅱ,乙苯(或Cl2)、 α-氯乙基苯(或HCl)的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线如图所示:
①0—2 min内,以HCl表示的该反应速率v(HCI)=_________。
②6 min时,改变的外界条件为_________,该条件下的平衡常数K的数值=_________。
③10 min时,保持其他条件不变,再向容器中充入1 mol乙苯、1 mol Cl2、1 molα-氯乙基苯和1mol HCl,则此时该反应v正_________v逆(填“>”、“<”或“=” );若12 min时反应再次达到平衡,则在0-12 min内,Cl2的转化率α=_________。(计算结果保留三位有效数字)