题目内容
【题目】一定条件下,可逆反应X(s)+Y(g) W(g)+Z(g)△H>0,在一定体积不变的容器中反应达到平衡后,改变条件,反应速率(υ)随时间变化的情况如图所示。下列条件的改变与图中情况相符的是 ( )
A.增加了X的物质的量B.降低了温度
C.增大了压强D.增大了Y的物质的量
【答案】D
【解析】
由图象可知,正逆反应速率相等时化学反应达到化学平衡状态,图象中改变条件的瞬间正反应速率增大,逆反应速率不变,化学平衡正向移动,并注意改变条件的瞬间逆反应速率不变来解答。
A、X为纯固体,改变X的量化学平衡不移动,化学反应速率也不发生变化,与图象不相符,故A错误;
B、正反应为吸热反应,降温时正、逆反应速率都减小,与图象不相符,故B错误;
C、由反应可知,增大压强,化学反应逆向移动,正逆反应速率都增大,但逆反应速率增大的倍数大于逆反应速率增大的倍数,与图象不相符,故C错误;
D、增大Y的物质的量,化学平衡正向移动,正反应速率增大,且改变条件的瞬间逆反应速率不变,与图象相符,故D正确;
故选D。
【题目】已知FeCl3溶液与KI溶液的反应为可逆反应,某小组同学对该反应进行实验探究。
(1)甲同学首先进行了实验1。
实验 1 | 实验步骤 | 实验现象 |
ⅰ. 取2 mL 1 mol·L-1 KI溶液, 滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液3滴(1滴约为0.05 mL,下同)。 | ⅰ. 溶液呈棕黄色。 | |
ⅱ. 向其中滴加2滴0.1 mol·L-1 KSCN溶液。 | ⅱ. 溶液不显红色。 |
① 写出FeCl3溶液与KI溶液反应的离子方程式_______________________。
② 加入KSCN溶液的目的是_______________________________________。
③ 甲同学认为溶液不显红色的原因是反应体系中c(Fe3+)太低,改进实验方案,进行实验2。
实验2 | 实验步骤 | 实验现象 |
ⅰ. 取2 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液, 滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液3滴。 | ⅰ. 溶液呈棕黄色。 | |
ⅱ. 向其中滴加2滴0.1 mol·L-1 KSCN溶液。 | ⅱ. 溶液显红色。 | |
ⅲ. 继续加入2 mL CCl4,充分振荡、静置。 | ⅲ. 液体分层,上层红色消失,变为棕黄色,下层呈紫红色。 |
本实验改用0.1 mol·L-1 KI溶液的目的是_________________________________________。
用化学平衡原理解释实验2中加入CCl4后上层溶液红色消失的原因________________。
(2)甲同学认为“用CCl4萃取后上层溶液仍为棕黄色”的原因是I2未被充分萃取,但乙同学查阅资料得到信息:I2、I3-在水中均呈棕黄色,两者有如下关系:I2+I-I3-。于是提出假设:萃取后的溶液呈棕黄色的主要原因是存在I3-。
① 为验证假设,乙同学设计并完成了实验3。
实验3 | 实验步骤 | 实验现象 |
ⅰ. 取1 mL实验2中棕黄色的上层清液,再加入2 mL CCl4, 振荡、静置。 | ⅰ. 液体分层,上层呈黄色,下层呈紫红色。 | |
ⅱ. 取1 mL饱和碘水,加入2 mL CCl4, 振荡、静置。 | ⅱ. 液体分层,上层为无色,下层呈紫红色。 |
实验3的结论是_________________________________。
② 甲同学依据乙同学的实验设计思路,选用实验2中的试剂,运用控制变量的方法设计了更加严谨的实验,证明了平衡I2+I- I3-的存在。
请你补充完整他设计的实验步骤:将实验2中下层紫红色溶液平均分成两份,分装于两支试管中,向试管1中加入1 mL水,振荡、静置;向试管2中_________________。两支试管中的现象分别为__________________________________。
【题目】无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用溢流法连续制备无水四氯化锡,实验装置图如图:
查阅资料可知:
①Sn(s)+2Cl2(g)=SnCl4(l) ΔH=-511kJ/mol
②SnCl4易挥发,极易发生水解。
③相关物质的物理性质如下:
物质 | Sn | SnCl4 | CuCl2 |
熔点/℃ | 232 | -33 | 620 |
沸点/℃ | 2260 | 114 | 993 |
密度/g·cm-3 | 7.310 | 2.226 | 3.386 |
回答下列问题:
(1)a管的作用是__________。
(2)A中反应的离子方程式是__________。
(3)D中冷却水的作用是________________。
(4)尾气处理时,可选用的装置是__________(填序号)。
(5)锡粒中含铜杂质致D中产生CuCl2,但不影响E中产品的纯度,原因是________。
(6)制得的SnCl4产品中常含有SnCl2,可用如下方法测定产品纯度:先准确称量7.60g产品于锥形瓶中,再加过量的FeCl3溶液,发生反应:SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2,再用0.1000mol/LK2Cr2O7标准溶液滴定生成的Fe2+,此时还原产物为Cr3+,消耗标准溶液20.00mL,则SnCl4产品的纯度为__________。