题目内容
【题目】某体积可变的密闭容器中盛有适量的N2和H2的混合气体,在一定条件下发生反应:N2(g)+3 H2 (g) 2NH3(g),若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为V L,其中NH3的体积是0.1 V L。下列说法正确的是
A. 原混合气体的体积为1.2V L B. 反应达平衡时N2消耗掉0.2 V L
C. 原混合气体的体积为1.1VL D. 反应达平衡时H2消耗掉0.5 V L
【答案】C
【解析】
根据体积之比等于物质的量之比,设起始氮气的体积为xL、氢气为yL,根据反应利用三段式进行计算并解答。
设起始氮气的体积为xL、氢气为yL,则
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
起始(L) x y 0
转化(L) 0.05V 0.15V 0.1V
平衡(L) x-0.05V y-0.15V 0.1V
则有x-0.05V+y-0.15V+0.1V=V,所以x+y=1.1V。
A. 原混合气体的体积为1.1V L,A错误;
B. 反应达平衡时N2消耗掉0.05V L,B错误;
C. 原混合气体的体积为1.1V L,C正确;
D. 反应达平衡时H2消耗掉0.15V L,D错误。
答案选C。
【题目】无机化合物可根据其组成和性质进行分类,
(1)如图所示的物质分类方法名称是___。
(2)以K、Na、H、O、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质,分别填在表中②、④、⑥、⑧、⑩后面。
物质类别 | 酸 | 碱 | 盐 | 氧化物 | 氢化物 |
化学式 | ①H2SO4 ②__ | ③NaOH ④___ | ⑤Na2SO4 ⑥___ | ⑦SO2 ⑧__ | ⑨NH3 ⑩__ |
(3)SO2和CO2都属于酸性氧化物,在化学性质上有很多相似的地方,请写出少量的⑦与③反应的化学反应方程式为:___。
(4)磷的一种化合物叫亚磷酸(H3PO3),从交叉分类的角度看,它属于二元弱酸,则Na2HPO3属于___盐(填正盐、酸式盐或碱式盐)。
【题目】煤燃烧排放的烟气含有NOx,容易形成酸雨污染环境,可通过多种化学方法对烟气进行脱硝处理。回答下列问题:
(1)在无氧条件下,脱硝反应为:6NO(g)+4NH3(g)5N2(g)+6H2O(g)△H=-1807.0kJmol-1,T℃时,在恒容的密闭容器中,测得在不同时间NO和NH3的物质的量如下表:
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
n(NO)/mol | 1.20 | 0.90 | 0.72 | 0.60 | 0.60 |
n(NH3)/mol | 0.90 | 0.70 | 0.58 | 0.50 | 0.50 |
①下列说法正确的是______(填序号)。
A.3min后NO和NH3的浓度都不再变化,反应停止进行
B.前2min内的平均反应速率v(N2)=0.20molL-1min-1
C.达到平衡时NO的转化率为50%
D.及时分离出N2,可使该反应的反应速率增大,平衡正向移动
②若反应开始的压强为p0,则该反应的化学平衡常数Kp=______(可用分数表示;用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)在有氧条件下,NOx也能发生脱硝反应。
①已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=180.6kJmol-1
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJmol-1
H2O(g)=H2(g)+O2(g)△H=241.8kJmol-1
则脱硝反应4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)△H=______kJmol-1
②臭氧是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)△H<0,反应在恒容密闭容器中进行,NO2的百分含量随压强(p)、x的变化如图所示:
则p1______p2(填“>”“<”或“=”),x表示的物理量除时间外,还可能是______。
(3)利用惰性电极电解也能对烟气进行脱硝处理。电解原理如图所示:
电极a的电极反应式为______,当电解44.8L(标准状况)含5%NO的烟气,理论上电路中通过电子的物质的量为______mol。
【题目】FeCl2是一种常用的还原剂、媒染剂。某化学小组同学在实验室里用如下两种方法来制备无水FeCl2。有关物质的性质如下:
C6H5Cl(氯苯) | C6H4Cl2(二氯苯) | FeCl3 | FeCl2 | |
溶解性 | 不溶于水,易溶于苯、乙醇 | 不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯,易溶于乙醇,易吸水 | ||
熔点/℃ | -45 | 53 | 易升华 | |
沸点/℃ | 132 | 173 | - | - |
请回答下列问题:
(1)利用反应2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl制取无水FeCl2并测定FeCl3的转化率。按上图装置,在三颈烧瓶中放入32.5g无水氯化铁和过量的氯苯。打开K1、K2,关闭K3,通一段时间H2后关闭K2,控制三颈烧瓶内反应温度在128-139℃,反应一段时间。反应完成后打开K2再通氢气一段时间。
①仪器a的名称是______,装置B中盛装的试剂是______。
②反应后再通入H2的目的是______。
③冷却实验装置,将三颈烧瓶内物质倒出,经过滤、用苯洗涤、干燥后,得到粗产品,回收滤液中C6H5Cl的操作方法是______。
④反应后将锥形瓶中溶液配成250mL溶液,取25.00mL所配溶液,用0.4molL-1NaOH溶液滴定,消耗NaOH溶液23.60mL,则氯化铁的转化率为______。
(2)打开K1、K3,关闭K2,通氢气与氯化铁反应制取无水FeCl2。
①写出反应的化学方程式______。
②实验制得FeCl2后并防止氧化的操作是______。
③请指出该制备方法的缺点______。