题目内容
【题目】设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A. 标准状况下,22.4 L 14CO2与44 g 14CO2含分子数均为NA
B. 1 mol CH3COOH与足量CH3CH2OH在浓硫酸存在下共热生成NA个乙酸乙酯分子
C. 常温下,pH=13的NaOH溶液中含OH-离子数为0.1 NA
D. 浓度为2 mol/L的FeCl3溶液500 mL水解后生成Fe(OH)3胶体粒子数目小于NA
【答案】D
【解析】试题分析:A、标准状况下,22.4 L14CO2的物质的量为=1mol,所含分子数为NA,44 g14CO2的物质的量为≠1mol,所含分子数不是NA,故A错误;B、乙酸与乙醇的酯化反应属于可逆反应,1 mol CH3COOH与足量CH3CH2OH在浓硫酸存在下共热不可能完全反应,生成的乙酸乙酯分子数少于NA,故B错误;C、为注明溶液的体积,无法计算OH-离子的数目,故C错误;D、Fe(OH)3胶体粒子是Fe(OH)3分子的聚合体,浓度为2 mol/L的FeCl3溶液500 mL水解后生成Fe(OH)3胶体粒子数目小于NA,故D正确;故选D。
【题目】(Ⅰ)工业上通常采用CO(g)和H2(g)催化合成甲醇CH3OH(g)。
(1)已知在某温度和压强下:
①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H= -566.0 kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H= - 483.6 kJ·mol-1
③2CH3 OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2 O(g) △H= -1275.6 kJ·mol-1
则在相同的温度和压强下,CO(g)与H2(g)合成CH3OH(g)的热化学方程式是_________________________________________________________。
(2)某化学研究性学习小组模拟工业合成甲醇的反应,在容积固定为2L的密闭容器内充入1 molCO和 2 molH2,加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在250°C开始反应,甲醇的物质的量的变化如下:
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
甲醇/mol | 0 | 0.22 | 0.36 | 0.45 | 0.5 | 0.5 |
则从反应开始到20min时,以CO表示的平均反应速率=_________________,该温度下平衡
常数K=________________,若升高温度则K值__________(填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是________________;
A.2 v (H2)正= v (CH3OH)逆 B.容器内气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器中气体的压强保持不变 D.单位时间内生成 n molCO 的同时生成 2n molH2
(Ⅱ)回答下列问题:
(1)体积均为100mL pH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,则Ka(HX) ______ Ka(CH3COOH)(填>、<或=)
(2)25℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得pH=6,则溶液中C(CH3COO)- c(Na+)=________mol·L-1(填精确值)。
【题目】进入冬季北方开始供暖后,雾霾天气愈发严重,各地PM2.5、PM10经常“爆表”.引发雾霾天气的污染物中,最为常见的是机动车尾气中的氮氧化物和燃煤产生的烟气.
(1)Ⅰ、已知反应N2O4(g)2NO2(g)△H,随温度升高,混合气体的颜色变深.将一定量N2O4气体充入绝热容器一段时间后,研究压缩和拉伸活塞过程中混合气体的气体的透光率(气体颜色越浅,透光率越大)随时间变化情况.下列说法能说明透光率不再发生改变的有 . a.气体颜色不再改变 b.△H不再改变
c.v正(N2O4)=2v逆(NO2) d.N2O4的转化率不再改变
(2)Ⅱ、用NH3催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.下图,采用NH3作还原剂,烟气以一定的流速通过两种不同催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率(注:脱氮率即氮氧化物转化率),反应原理为:NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)2N2(g)+3H2O(g).
a.该反应的△S0(填“>”、“=”或“<”).
b.以下说法正确的是 .
A.第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高
B.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响
C.催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮
(3)Ⅲ、用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染.a.已知:CH4(g)的标准燃烧热为﹣890kJ/mol,蒸发1mol H2O(l)需要吸收44kJ热量.
CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣1114kJ/mol
2NO(g)+O2(g)═2NO2(g)△H=﹣114kJ/mol
写出CH4催化还原NO2(g)生成N2和H2O(g)的热化学方程式: .
b.在温度为T1℃和T2℃时,分别将0.5mol CH4和1.2mol NO2充入体积为1L的密闭容器中,测得NO2的物质的量随时间变化数据如下表:
时间/min | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
T1 | 1.2 | 0.9 | 0.7 | 0.4 | 0.4 |
T2 | 1.2 | 0.8 | 0.56 | … | 0.5 |
①温度为T1℃时,0~20min内,v(CH4)= .
②T1T2(填“>”或“<”,下空同);判断理由是 .
③T1℃时,反应CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)平衡常数K= .
④温度为T2℃时,达平衡后,再向容器中加入0.5mol CH4和1.2mol NO2 , 达新平衡时CH4的转化率将(填“增大”、“减小”或“不变”).