题目内容
【题目】在2L密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.006 | 0.006 | 0.006 |
(1)上述反应在第5s时NO的转化率是___________。用O2表示从0~2s内该反应的平均速率V(O2)=__________。
(2)下图中表示NO2的变化的曲线是__________。
(3)能使该反应的反应速率增大的是__________。
A.及时分离出NO2气体 B.适当升高温度 C.增大O2的浓度 D.选择高效催化剂
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是___________。
A.v(NO2)=2v(O2) B.容器内压强保持不变
C.v逆(NO)=2v正(O2) D.容器内质量保持不变
【答案】 70% 0.0015mol/(Ls) b BCD BC
【解析】(1)一氧化氮的转化率是已反应的一氧化氮与起始时一氧化氮的物质的量的比值;先计算一氧化氮的反应速率,再根据同一化学反应中同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算氧气的反应速率;
(2)根据表格知,随着反应的进行,一氧化氮的物质的量减小,则平衡向正反应方向移动,二氧化氮的物质的量逐渐增大,根据一氧化氮和二氧化氮之间转化关系式计算平衡时二氧化氮的物质的量,从而确定曲线;
(3)根据外界条件对反应速率的影响分析解答;
(4)当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不再改变,由此衍生的一些物理量也不变。
(1)上述反应在第5s时消耗NO是0.020mol-0.006mol=0.014mol,则NO的转化率是0.014mol/0.020mol×100%=70%;根据表中数据可知0~2s时,v(NO)=(0.0200.008)mol/(2L·2s)=0.003mol/(L·s),同一化学反应中同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以v(O2)=1/2v(NO)=0.0015mol/(Ls);
(2)根据表格知,随着反应的进行,一氧化氮的物质的量减小,则平衡向正反应方向移动,二氧化氮的物质的量逐渐增大,当反应达到平衡状态时,参加反应的n(NO)=(0.020-0.006)mol=0.014mol,根据二氧化氮和一氧化氮的关系式知,平衡状态时生成n(NO2)等于参加反应的n(NO),所以为0.014mol,c(NO2)=0.014mol÷2L=0.007mol/L,所以表示NO2的变化的曲线是b;
(3)A.及时分离出NO2气体,反应速率降低,A错误;B.适当升高温度,反应速率增大,B正确;C.增大O2的浓度,反应速率增大,C正确;D.选择高效的催化剂,增大反应速率,D正确;答案选BCD;
(4)A.v(NO2)=2v(O2)时,该反应不一定达到平衡状态,A错误;B、该反应是一个气体气体体积改变的可逆反应,当达到平衡状态时,各物质的浓度不变,则容器内压强保持不变,B正确;C、v逆(NO):v正(O2)=2:1时,该反应达到平衡状态,C正确;D、根据质量守恒定律知,混合物质量始终不变,所以不能据此判断是否达到平衡状态,D错误;答案选BC。
【题目】铁是人体不可缺少的微量元素,摄入含铁的化合物可补充铁.“速力菲”是市场上一种常见的补铁药品,其说明书部分内容摘录如下: 【规格】每片含琥珀酸亚铁0.1g
【适应症】用于缺铁性贫血症,预防及治疗用.
【贮藏】避光、密封、在干燥处保存.
【药物相互作用】与维生素C同服,可增加本品吸收;该药片在水和乙醇中溶解度不大
该药品中Fe2+会缓慢氧化.国家规定该药物中Fe2+的氧化率(已经被氧化Fe2+的质量与Fe2+总质量的比值)超过10.00% 即不能再服用.
(1)实验室可采用H2SO4酸化的KMnO4溶液,对“速力菲”中的Fe2+进行滴定(假设药品中其他成份不与KMnO4反应).滴定过程发生如下反应,请补充完整: Fe2++MnO4﹣+=Mn2+++ .
(2)实验前,称量含铁元素质量分数为20.00%的“速力菲”20.0g,将其全部溶于稀H2SO4中,配制成250ml溶液,配制时图1下列仪器肯定不需要的是 . (填名称)
(3)取配制好的溶液20.00ml于锥形瓶中,用0.1000mol/L﹣1的KMnO4溶液滴定,某同学设计了图2滴定方式(夹持部分略去),最合理的是(填字母序号);若滴定过程中,锥形瓶中待测液飞溅出来,则测出的Fe2+的氧化率(填偏高、偏低或不变).
(4)三次操作读数如下:
序号 | V初 | V末 | V标 |
① | 0.10mL | 9.71mL | 9.61mL |
② | 1.50mL | 11.09mL | 9.59mL |
③ | 0.50mL | 11.10mL | 11.60mL |
计算该“速力菲”补铁药品Fe2+的氧化率为%.