题目内容
【题目】常温下联氨(N2H4)的水溶液中存在有:①N2H4+ H2ON2H5++OH- K1②N2H5+ +H2ON2H6++OH- K2。该溶液中的微粒的物质的量分数(X)随-lg c(OH-)变化的关系如图所示。则下列叙述不正确的是( )
A.图中Ⅲ对应的微粒为N2H62+
B.若C点为N2H5Cl溶液,则存在:c(Cl-)>c(N2H5+ )+2c(N2H62+ )
C.将10mL0.1mol/L的联氨溶液与5mL0.1mol/L.的盐酸溶液混合后,所得溶液pH等于8
D.常温下羟胺(NH2OH)的Kb=10-10,将少量联氨水溶液加入到足量NH3OHCl溶液中,发生的反应为N2H4+NH3OH+=N2H5+ +NH2OH
【答案】C
【解析】
横坐标为c(OH-)的负对数值,从左到右c(OH-)越来越小,越能促进N2H4的电离,纵坐标为微粒的物质的量分数,已知联氨的两步电离分别为:N2H4+H2ON2H5++OH-,N2H5++H2ON2H62++OH-,故曲线Ⅰ为N2H4、Ⅱ为N2H5+、Ⅲ为N2H62+。
A. 图中Ⅲ对应c(OH-)最小,N2H4的电离平衡正向移动程度大,图中Ⅲ对应的微粒为N2H62+,A正确;
B. N2H5Cl溶液中存在电荷守恒,即c(OH-)+c(Cl-)= c(H+)+c(N2H5+ )+2c(N2H62+ ),从图象可知,C点c(H+)> c(OH-),故c(Cl-)>c(N2H5+ )+2c(N2H62+ ),B正确;
C. 10mL0.1mol/L的联氨溶液与5mL0.1mol/L的盐酸溶液混合后,联氨过量,发生反应方程式为:N2H4+HCl==N2H5Cl,N2H5+水解:N2H5++H2ON2H4·H2O+H+,所得溶液显酸性,pH<7,C错误;
D. 常温下,NH3OHCl溶液中,NH3OH+水解:NH3OH++ H2O NH2OH·H2O+ H+,显酸性,联氨电离:N2H4+ H2ON2H5++OH-,显碱性,所以NH3OHCl溶液中加入少量联氨水溶液,发生反应为:N2H4+NH3OH+=N2H5+ +NH2OH,D正确;
答案为C。
【题目】2018年,美国退出了《巴黎协定》实行再工业化战略,而中国却加大了环保力度,生动诠释了我国负责任的大国形象。近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究,实现可持续发展。
(1)已知:CO2(g)+H2(g)H2O(g) +CO(g) ΔH1 = +41.1 kJmol-1
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2=-90.0 kJmol-1
则CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式:______________________。
(2)工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号)________.
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等 B.混合气体的密度不变
C.混合气体的相对平均分子质量不变 D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
(3)如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)
温度℃ | 250 | 300 | 350 |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
①该反应的化学平衡常数表达式为K=_____。
②由表中数据判断该反应的△H_____0(填“>”、“=”或“<”);
③某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L,则此时的温度为___________℃。
(4)要提高CO的转化率,可以采取的措施是(填字母序号)__________________.
a.增加CO的浓度 b.加入催化剂 c.升温 d.加入H2 e.加入惰性气体 f.分离出甲醇
(5)在一定条件下,CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1体系中CO2的平衡转化率()与L和X的关系如图所示,L和X分别表示温度或压强。
①X表示的物理量是_____。
②判断L1与L2的大小关系:L1_____L2(填“<”,“=”或“>”),并简述理由:____________________。