题目内容

【题目】反应4NH3g)+5O2g4NOg)+6H2Og)在2 L密闭容器中进行,5s后,水蒸气的物质的量增加了6 mol,则此反应的平均速率可表示为( )

A.νH2O)=0.6 mol/(L·sB.νO2)=0.72 mol/(L·s

C.νNO)==0.9 mol/(L·sD.νNH3)=0.4 mol/(L·s

【答案】AD

【解析】

计算出5s内用水蒸气表示的平均反应速率,然后利用化学计量数与化学反应速率成正比确定用一氧化氮、氧气、氨气表示的反应速率。

A. 5sH2O的物质的量增加了6mol,则该时间段用H2O表示的平均反应速率为:v(H2O)==0.6mol/(L·s),故A正确;

B. 根据A选项ν(H2O)=0.6mol/(L·s),则νO2)=νH2O)=0.5mol/(L·s),故B错误;

C. 根据A选项ν(H2O)=0.6mol/(L·s),则νNO)=νH2O)=×0.6mol/(L·s)=0.4 mol/(L·s),故C错误;

D. 根据A选项ν(H2O)=0.6mol/(L·s),则νNH3)=νH2O)=×0.6mol/(L·s)=0.4 mol/(L·s),故D正确;

答案为AD

练习册系列答案
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【题目】

() 现代铝的精炼研究方向是减低能耗。如图 :室温下通过电解在阴极沉积纯铝,A1Br3 在苯(简写 ArH)中可以生成[A12Br5ArH]+ Br-

(1)阳极的材料________

(2)写出阴极沉积铝的电极方程式__________________________________________

()邻硝基苯甲酸是重要的医院中间体,最新合成方法是邻硝基甲苯和高锰酸钾在相转移催化剂季铵盐(Q+X-)氧化、酸化合成,其原理如下:

相转移催化原理如下:

有关物质的物理性质如下表:

物质

邻硝基苯甲酸

高锰酸钾

苄基三乙基氯化铵(C6H5-CH2CH2)N(C2H5)3Cl

聚乙二醇

四丁基溴化铵(C4H9)4NBr

NH4Cl

难溶

易溶

可溶

任意比互溶溶

可溶

易溶

有机物

易溶

难溶

易溶

易溶

易溶

难溶

下列说法不合理的是________

A.相转移催化剂作用主要决定于 Q+的物理化学性质

B.反应中为了防止温度剧烈升高,投料应该分批加入

CQ+X-是通过增大反应接触面积提高反应速率

D.增大压强可以提高邻硝基甲苯氧化的反应限度

E.工业使用季铵盐(Q+X-)可以提高邻硝基苯甲酸产率

(2)四丁基溴化铵(C4H9)4NBr 萃取水中的高锰酸钾的方程式为:KMnO4(aq) +Q+X-(aq) →Q+ MnO4- (aq) +KX(aq),写出平衡常数 k 的表达式________________;设n(Q+X-)n(邻硝基甲苯)=x,理论证明当 x=5%邻硝基甲酸产率 y 得到最大值,请画出 y x 变化的示意图________________

(3)实验表明,当温度 100℃、反应时间 2.5hn(KMnO4): n(邻硝基甲苯)=3:1,催化剂用量相同,Q+X-反应的催化效果如下:

相转移催化剂

苄基三乙基氯化铵

(C6H5-CH2CH2)

N(C2H5)3Cl

聚乙二醇

四丁基溴化铵

(C4H9)4NBr

产率%

46.7

20.0

53.1

苄基三乙基氯化铵比四丁基溴化铵催化效果差的原因_____________________________;工业生产不用聚乙二醇做催化剂的主要原因____________________________________

(4)(C4H9)4NBr 为催化剂,邻硝基甲苯和高锰酸钾反应,测得溶液酸碱性对产率、反应时间影响如图 ,下列推测合理的是________

A.溶液碱性强产率降低是因为季铵盐发生水解反应

BpH=2 高锰酸钾一定发生副反应

C.选择 pH=7、适当升温可以提高产率

D.工业可以选择浓硝酸替代高锰酸钾做氧化剂,减缓对设备的腐蚀

【题目】铝是一种轻金属,被称为金属界的万金油,应用范围极为广阔。含铝的化合物如氧化铝、氢氧化铝等在工业上用途十分广泛。

完成下列填空:

(1)铝是活泼金属,在干燥空气中铝的表面立即形成厚约5 nm的致密氧化膜,写出除去氧化膜的一种方法____________________(用方程式表示)

(2)氢氧化铝是用量最大、应用最广的无机阻燃添加剂,解释氢氧化铝能做阻燃剂的原因_____________________(用方程式说明);写出Al(OH)3的电离方程式________________

(3)明矾(KAl(SO4)2·12H2O)的水溶液呈_______(选填”),溶液中离子浓度大小顺序为_____________________。将明矾溶液与小苏打溶液混合会产生白色沉淀和气体,请用平衡移动原理解释该现象。_______________________________________

(4)碳热还原氯化法从铝土矿中炼铝具有步骤简单、原料利用率高等优点,其原理如下:

Ⅰ. Al2O3(s) + AlCl3(g) + 3C(s) 3AlCl(g) + 3CO(g) – 1486 kJ

Ⅱ. 3AlCl(g) 2Al(l) + AlCl3(g) + 140 kJ

写出反应Ⅰ的化学平衡常数表达式K=_____________,升高温度,K_______(填增大、减小、不变)

写出反应Ⅱ达到平衡状态的一个标志_________________________________

结合反应Ⅰ、Ⅱ进行分析,AlCl3在炼铝过程中的作用可以看作______________

1mol氧化铝与3mol焦炭的混合物加入2L反应容器中,加入2mol AlCl3气体,在高温下发生反应Ⅰ。若5min后气体总质量增加了27.6g,则AlCl的化学反应速率为_________ mol/(L·min)

【题目】二茂铁可用作燃料的节能消烟剂、抗爆剂等。实验室制备二茂铁装置示意图如图一

已知:①二茂铁熔点是173℃,在100℃时开始升华;沸点是249℃

②制备二茂铁的反应原理是:2KOH+FeCl2+2C5H6= Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O

实验步骤为:

①在三颈烧瓶中加入25g粉末状的KOH,并从仪器a中加入60mL无水乙醚到烧瓶中,充分搅拌,同时通氮气约10min

②再从仪器a滴入5.5mL新蒸馏的环戊二烯(C5H6, 密度为0.95g/cm3),搅拌;

③将6.5g无水FeCl2(CH3)2SO(二甲亚砜,作溶剂)配成的溶液25mL装入仪器a中,慢慢滴入仪器c中,45min滴完,继续搅拌45min

④再从仪器a加入25mL无水乙醚搅拌;

⑤将c中的液体转入分液漏斗中,依次用盐酸、水各洗涤两次,分液得橙黄色溶液;

⑥蒸发橙黄色溶液,得二茂铁粗产品。

回答下列问题:

1仪器b的名称是________________________.

2步骤①中通入氮气的目的是____________________________________________________.

3仪器c的适宜容积应为(选编号)_________

100mL 250mL 500mL

4步骤⑤用盐酸洗涤的目的是__________________________________________________

5步骤⑦是二茂铁粗产品的提纯,该过程在图二中进行,其操作名称为_________;该操作中棉花的作用是______________________________________________________.

6为了确认得到的是二茂铁,还需要进行的一项简单实验是__________________________;若最终制得纯净的二茂铁4.3g,则该实验的产率为____________(保留三位有效数字)。

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