题目内容
【题目】甲、乙两烧杯中各盛有 100 mL 2 mol·L-1 的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入一定量的铝粉,反应结束后生成的气体的体积比为 2:3 时,加入铝粉的质量
A.2.7 克B.1.8 克C.4.5 克D.5.4 克
【答案】A
【解析】
由2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑可知,酸碱足量,Al不足,生成气体相同;金属足量,酸碱不足,生成气体为1:3,由铝的质量相同,盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同,反应结束后测得生成的气体体积比为甲:乙=2:3,由化学反应方程式可知,酸与金属反应时酸不过量,Al过量,碱与金属反应时碱过量,Al不足,来计算解答。
盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1L×2mol/L=0.2mol,又两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为甲:乙=2:3,设铝与酸反应时酸完全反应,生成的氢气的物质的量为x,则,解得x=0.1mol,一定条件下,气体的物质的量之比等于体积之比,根据气体体积比为甲:乙=2:3,则碱与金属铝反应生成的氢气的物质的量为0.1mol×=0.15mol,碱与金属铝反应时铝完全反应,设与碱反应的铝的物质的量为y,则 ,解得y=0.1mol,则Al的质量为m(Al)=0.1mol×27g/mol=2.7g;答案为A。
【题目】碳、氮是中学化学重要的非金属元素,在生产、生活中有广泛的应用。
(1)治理汽车尾气中NO和CO的一种方法是:在汽车的排气管道上安装一个催化转化装置,使NO与CO反应,产物都是空气中的主要成分。写出该反应的热化学方程式___。
已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+179.5kJ/mol
②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H=-112.3kJ/mol
③NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-234kJ/mol
(2)己知植物光合作用发生的反应如下:
6CO2(g)+6H2O(l)C6H12O6(s)+6O2(g) △H=+669.62 kJ/mol
该反应达到化学平衡后,若改变下列条件,CO2转化率增大的是___。
a.增大CO2的浓度 b.取走一半C6H12O6 c.加入催化剂 d.适当升高温度
(3)N2O5的分解反应2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),由实验测得在67℃时N2O5的浓度随时间的变化如下:
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
C(N2O5)/(mol·L-1) | 1.00 | 0.71 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.17 |
计算在0~2min时段,化学反应速率v(NO2)=___molL-1min-1。
(4)新的研究表明,可以将CO2转化为炭黑进行回收利用,反应原理如图所示。
①在转化过程中起催化作用的物质是___;
②写出总反应的化学方程式___。
(5)工业上以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2),反应的化学方程式如下:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)
根据上述反应,填写下列空白
①己知该反应可以自发进行,则△
②一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比=x,如图是x与CO2的平衡转化率(α)的关系。α随着x增大而增大的原因是___;B点处,NH3的平衡转化率为___。
③一定温度下,在3L定容密闭容器中充入NH3和CO2,若x=2,当反应后气体压强变为起始时气体压强的时达到平衡,测得此时生成尿素90g。该反应的平衡常数K=___。