题目内容
9.已知2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-197kJ/mol.在25℃时,向恒压密闭容器中通入2mol SO2和1mol O2,达到平衡时放出热量a1 kJ;若25℃时在此恒压密闭容器中只通入1mol SO2和0.5mol O2,达到平衡时放出热量a2 kJ.则下列关系正确的是( )A. | 2a2=a1=197 | B. | 197>a1=2a2 | C. | a2>a1>197 | D. | 2a2<a1<197 |
分析 恒温恒压下,同一可逆反应,若投料量转化成相同物质时量是成比例的,达平衡时即为等效平衡,平衡后体系中各组分的百分含量相同,各组分的浓度相同;所以题中两个反应为等效平衡,达到平衡时反应物的转化率相等,则反应放出的热量关系为:a1=2a2;再根据可逆反应特点得出:197kJ>a1=2a2.
解答 解:恒温恒压下,对于可逆反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),向恒压密闭容器中通入2molSO2和1mol O2与只通入1molSO2和0.5molO2互为等效平衡,达到平衡时反应物的转化率一定相等,则反应放出的热量关系为:a1=2a2;
在可逆反应的热化学方程式中,反应热是指完全转化的反应热,所以a1<197kJ,
即:197kJ>a1=2a2,
故选B.
点评 本题考查了等效平衡的判断及应用,题目难度中等,注意掌握等效平衡的判断方法,明确可逆反应特点,正确判断恒温恒压、恒温恒容时的等效平衡必须满足的条件为解答本题关键,试题有利于培养学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力.
练习册系列答案
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19.海洋约占地球表面积的71%,具有十分巨大的开发潜力,通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用.
Ⅰ、海水中制得的氯化钠除食用外,还用作工业原料,例如通常以NaCI、CO2和NH3为原料制取纯碱,请写出第一步制取NaHCO3的化学方程式:NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl.
Ⅱ、工业上以浓缩海水为原料提取溴的部分流程如图1:
已知:Br2常温下呈液态,易挥发,有毒:2Br2+3CO32-=5Br-+BrO3-+3CO2.
(1)通过步骤①氯气氧化已获得含Br2的溶液,为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液,原因是富集溴,提高Br2的浓度.
(2)反应釜2中发生反应的离子方程式为5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O.
(3)向蒸馏塔中通入水蒸气加热,控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是温度过低难以将Br2蒸发出来,但温度过高又会将大量的水蒸馏出来.
Ⅲ、盐卤蒸发冷却后析出卤块的主要成分是MgCI2,此外还含有Fe2+、Fe3+、Mn2+等离子.以卤块为原料制得镁的工艺流程如图2(部分操作和条件已略去):
生成氢氧化物沉淀的pH
(1)用NaCIO氧化Fe2+得到Fe(OH)3沉淀的离子反应方程式是ClO-+2Fe2++5H2O=2Fe(OH)3+Cl-+4H+.
(2)步骤③需在HCI保护气中加热进行,请用化学平衡移动原理解释原因Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+,温度升高,水解程度增大,通入HCl,增加c(H+),使平衡逆向移动,抑制Mg2+水解.HCl还能带出水份,最终得到无水MgCl2.
(3)NaCIO还能除去盐卤中的CO(NH2)2,生成盐和能参与大气循环的物质,除去0.1molCO(NH2)2时消耗NaCIO22.35g.
Ⅰ、海水中制得的氯化钠除食用外,还用作工业原料,例如通常以NaCI、CO2和NH3为原料制取纯碱,请写出第一步制取NaHCO3的化学方程式:NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl.
Ⅱ、工业上以浓缩海水为原料提取溴的部分流程如图1:
已知:Br2常温下呈液态,易挥发,有毒:2Br2+3CO32-=5Br-+BrO3-+3CO2.
(1)通过步骤①氯气氧化已获得含Br2的溶液,为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液,原因是富集溴,提高Br2的浓度.
(2)反应釜2中发生反应的离子方程式为5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O.
(3)向蒸馏塔中通入水蒸气加热,控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是温度过低难以将Br2蒸发出来,但温度过高又会将大量的水蒸馏出来.
Ⅲ、盐卤蒸发冷却后析出卤块的主要成分是MgCI2,此外还含有Fe2+、Fe3+、Mn2+等离子.以卤块为原料制得镁的工艺流程如图2(部分操作和条件已略去):
生成氢氧化物沉淀的pH
物质 | 开始沉淀 | 沉淀完全 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Mn(OH)2 | 8.3 | 9.8 |
Mg(OH)2 | 9.6 | 11.1 |
(2)步骤③需在HCI保护气中加热进行,请用化学平衡移动原理解释原因Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+,温度升高,水解程度增大,通入HCl,增加c(H+),使平衡逆向移动,抑制Mg2+水解.HCl还能带出水份,最终得到无水MgCl2.
(3)NaCIO还能除去盐卤中的CO(NH2)2,生成盐和能参与大气循环的物质,除去0.1molCO(NH2)2时消耗NaCIO22.35g.
20.某自来水中含有Ca2+、Mg2+、Na+、K+、HCO3-、SO42-、Cl-,长期烧煮上述自来水会在锅炉内形成水垢,锅炉水垢不仅耗费燃料,而且有烧坏锅炉的危险,因此要定期清除锅炉水垢,已知部分物质20℃时的溶解度数据有:
(1)请用化学方程式表示锅炉中的水垢含有Mg(OH)2的原因:Mg(HCO3)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgCO3↓+H2O+CO2↑、MgCO3+H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg(OH)2+CO2↑.
(2)锅炉中的水垢所含有的CaSO4不能直接用酸除去,需要加入试剂X使其转化为易溶于盐酸的物质Y而除去,试剂X是C(填序号).
A.食醋 B.氯化钡 C.碳酸钠 D.碳酸氢钠
CaSO4能转化为物质Y的原因是(用文字叙述)碳酸钙的溶解度小于硫酸钙的溶解度.
(3)除含CaSO4、Mg(OH)2外,锅炉水垢中还可能含有的物质是(写化学式)CaCO3、MgCO3等.
(4)水中的Ca2+、Mg2+可以用一定浓度的M溶液进行测定,M与Ca2+、Mg2+都以等物质的量进行反应,现取含Ca2+浓度为0.40g/L的自来水样10mL至锥形瓶中进行滴定,达到终点时,用去了浓度为0.01mol/L的M溶液20.00mL,则该自来水样中Mg2+的物质的量浓度是0.01 mol/L.
物质 | Mg(OH)2 | CaCO3 | MgCO3 | Ca(OH)2 | CaSO4 | MgSO4 |
溶解度(g/100g H2O) | 9.0×10-4 | 1.5×10-3 | 1.0×10-2 | 1.7×10-1 | 2.0×10-1 | 26.7 |
(2)锅炉中的水垢所含有的CaSO4不能直接用酸除去,需要加入试剂X使其转化为易溶于盐酸的物质Y而除去,试剂X是C(填序号).
A.食醋 B.氯化钡 C.碳酸钠 D.碳酸氢钠
CaSO4能转化为物质Y的原因是(用文字叙述)碳酸钙的溶解度小于硫酸钙的溶解度.
(3)除含CaSO4、Mg(OH)2外,锅炉水垢中还可能含有的物质是(写化学式)CaCO3、MgCO3等.
(4)水中的Ca2+、Mg2+可以用一定浓度的M溶液进行测定,M与Ca2+、Mg2+都以等物质的量进行反应,现取含Ca2+浓度为0.40g/L的自来水样10mL至锥形瓶中进行滴定,达到终点时,用去了浓度为0.01mol/L的M溶液20.00mL,则该自来水样中Mg2+的物质的量浓度是0.01 mol/L.
17.下列描述,其因果关系成立的是( )
A. | 因为酸性HF>HCl,所以非金属性F>Cl | |
B. | 因为SO2、Cl2都有漂白性,所以二者混合使用漂白有色物质,效果会更好 | |
C. | 因为某物质的焰色反应呈黄色,所以其一定是含Na元素的化合物 | |
D. | 因为烯烃的通式为CnH2n,不同烯烃的实验式相同,所以烯烃的含碳量为一常数 |
4.下列离子方程式中,不正确的是( )
A. | KI的酸性溶液长期置于空气中:4I-+4H++O2═2I2+2H2O | |
B. | 高锰酸钾酸性溶液与草酸溶液反应:2MnO4-+5C2O42-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O | |
C. | 用稀硫酸除去铁片表面的铁锈:Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O | |
D. | 硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸:2H++S2O32-═S↓+SO2↑+H2O |
14.0.1mol/L NH4Cl溶液中,由于NH4+的水解,使得c (NH4+)<0.1mol/L.如果要使c (NH4+)更接近于0.1mol/L,可采取的措施是( )
A. | 加入少量氢氧化钠 | B. | 加入少量盐酸 | ||
C. | 加入少量水 | D. | 加热 |
1.已知下列热化学方程式:
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ•mol-1
现有0.2mol的炭粉和氢气组成的气、固混合物在氧气中完全燃烧,共放出63.53kJ热量,则炭粉与氢气的物质的量之比为( )
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ•mol-1
现有0.2mol的炭粉和氢气组成的气、固混合物在氧气中完全燃烧,共放出63.53kJ热量,则炭粉与氢气的物质的量之比为( )
A. | 1:1 | B. | 1:2 | C. | 2:3 | D. | 3:2 |
19.关于浓度均为0.1mol/L的三种溶液:①氨水、②盐酸、③氯化铵溶液,下列说法不正确的是( )
A. | ①和②等体积混合后的溶液:c(H+)═c(OH-)+c(NH3•H2O) | |
B. | ①和③等体积混合后的溶液pH约为9.7:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) | |
C. | ①和③等体积混合后的溶液:c(H+)+c(NH4+)═c(OH-)+c(NH3•H2O) | |
D. | ①和体积为V的③混合后的溶液呈中性:混合后的溶液体积小于2V |