题目内容
【题目】在3个体积均为1 L的恒容密闭容器中发生反应:SO2(g)+2NO(g) 2NO2(g)+S(s)。
改变容器I的反应温度,平衡时c( NO2)与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A.该反应的ΔH<0
B.T1时,该反应的平衡常数为
C.容器Ⅰ与容器Ⅱ均在T1时达到平衡,总压强之比小于1:2
D.若T2<T1,达到平衡时,容器Ⅲ中NO的体积分数小于40%
【答案】AD
【解析】
A.由图可知,温度升高,平衡时NO2浓度降低,说明温度升高可使平衡逆向移动;
B.T1温度时,反应达到平衡时c(NO2)=0.2mol/L,根据反应方程式计算;
C.根据理想气体状态方程pV=nRT分析,容器容积和反应温度一定,体系总压强与体系中混合气体的总物质的量成正比;
D.为放热反应,起始量III看成I体积减小一半,温度降低、压强增大,均使平衡正向移动。
A.图中温度升高,平衡时NO2浓度降低,说明温度升高可使化学平衡逆向,因此正反应为放热反应,即△H<0,故A正确;
B.T1温度时,反应达到平衡时c(NO2)=0.2mol/L,则平衡时c(SO2)=0.5mol/L-0.1mol/L=0.4mol/L,c(NO)=0.6mol/L-0.2mol/L=0.4mol/L,所以反应的化学平衡常数为K==,故B错误;
C.根据理想气体状态方程pV=nRT分析,容器容积和反应温度一定,体系总压强与体系中混合气体的总物质的量成正比,容器Ⅱ相当于按0.75molSO2,1.5molNO和0.75molS起始,由于S是固体,不改变浓度,设容器Ⅱ中反应达到平衡时消耗了ymolSO2,则平衡时两容器压力比为==>,故C错误;
D.T2<T1,则温度降低有助于化学反应正向进行,容器Ⅲ相当于以1molSO2,1.2molNO和0.5molS起始,S不对化学反应的平衡产生影响,也就相当于对容器Ⅰ加压,若平衡不发生移动,则平衡时NO的体积分数为×100%=40%,温度降低、压强增大,均使平衡正向移动,容器Ⅲ的化学反应正向进行程度比容器I更大,则达到平衡时,容器Ⅲ中NO的体积分数小于40%,故D正确;
故答案选AD。
【题目】“84消毒液”(NaClO含量为8~10%,另含少量NaCl)置于空气中会逐渐变质,同学们对其成分(水除外)作如下探究:
⑴查阅资料
①“84消毒液”有漂白性和碱性,呈碱性的原因是 ______ (用离子方程式解释)。
电离方程 | H2CO3 H++HCO3- | HCO3- H+ + CO32- | HClO H+ + ClO- |
电离常数 | K1 =4.4×10-7 | K2 =4.7×10-11 | K =3×10-8 |
②化学上用电离常数衡量弱电解质的电离能力。
③常温下,Ca(ClO)2溶解度为21g;Cl2在饱和食盐水中的溶解度小。
⑵提出假设甲同学根据是否变质和变质情况作出如下假设:
假设一:只含NaCl、NaClO。
假设二:肯定含NaCl,可能含NaClO、NaHCO3、Na2CO3中至少一种,推测含NaHCO3的依据是 ______ (用方程式解释)。
假设三:只含NaCl。
⑶实验验证可选用药品:AgNO3溶液、稀硝酸、澄清石灰水、酚酞、CaCl2溶液
①甲同学取适量“84消毒液”样品于一支试管中,滴加澄清石灰水,出现白色沉淀,判定样品含Na2CO3。
乙同学认为甲的判断不准确,不能仅凭白色沉淀就确定含Na2CO3因为 ______(用离子方程式解释),为此乙同学在甲的基础上继续实验:另取少量样品,滴加CaCl2溶液,无白色沉淀。
②请你设计实验证明假设三不成立______。
③根据上述实验结果,该样品中一定含有______(填化学式)。
⑷定量检测
依据原理:2HCl(浓) + NaClO = NaCl + Cl2↑ + H2O,设计测定NaClO含量的实验如下:
取10g“84消毒液”样品,加足量Ca(OH)2至沉淀完全,过滤并洗涤沉淀,将滤液和洗涤液合并混匀后加入下图装置A中(加热装置已略去),然后加入浓盐酸,当不再有气体生成时,B中得到224 mL液体(折合到标准状况),a仪器的名称是______,实验测得原样品中NaClO的质量分数为 ______。