题目内容
【题目】合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应:,
,
下
和
随时间变化的关系如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.点a的正反应速率比点b的大
B.点c处反应达到平衡
C.点d(时刻)处
大于点e(
时刻)处
D.其他条件不变,下反应至
时刻达到平衡,则此时n(H2)比上图中d点的值大
【答案】A
【解析】
A、a、b两点向正反应进行,随着反应的进行,反应物的浓度逐渐减小,反应速率逐渐减小,则a点的正反应速率比b点大,故A正确;
B、c点后氨气物质的量增大到不变,氢气物质的量减小到不变,c点未到达平衡状态,反应向正反应进行,故B错误;
C、d点和e点都处于平衡状态,n(H2)不变,d点和e点n(H2)相等,故C错误;
D、该反应正反应是放热反应,降低温度平衡正向移动,氢气的物质的量减小,故D错误;
答案选A。
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【题目】高铁酸钾(K2FeO4)具有高效的消毒作用,为一种新型非氯高效消毒剂。以废铁屑(含有少量Ni)为主要原料制备高铁酸钾的流程如下:
资料显示:一些金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下:
M(OH)n | pH | |
开始沉淀 | 沉淀完全 | |
Fe(OH)3 | 2.53 | 2.94 |
Ni(OH)2 | 7.60 | 9.75 |
(1)高铁酸钾具有高效消毒主要是因其具有__________性所致。
(2)步骤③反应的离子方程式是_______。
(3)步骤④不能引入新杂质,调节pH所用的某种氧化物的化学式是___________,调节pH的范围是__________________。
(4)步骤⑤发生反应的离子方程式是________。
(5)该流程中可循环利用的物质是:_______(写化学式)。
(6)步骤⑥中,由Na2FeO4 得到粗K2FeO4的原理可能是___________。
(7)测定产品纯度:将wg粗产品,溶入过量的碱性亚铬酸盐溶液中,充分反应后,加入稀硫酸酸化至pH为2,在所得的重铬酸盐溶液中加入5滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂,然后用c mol·L1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点,消耗滴定液V mL。有关滴定反应有:
Cr(OH)4-+FeO42-+3H2OFe(OH)3·3H2O↓+CrO42- +OH
2+2H
+H2O
+6Fe2++14H
2Cr3++6Fe3++7H2O
该粗产品中K2FeO4的纯度为____________(用含w、c、V的代数式表示)。若滴定管没有用待装液润洗,则测得结果________(“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【题目】乙烯是合成食品外包装材料聚乙烯的单体,可以由丁烷裂解制备。裂解的副反应为C4H10(g,正丁烷) CH4(g)+C3H6(g),请回答下列问题:
(1)化学上,将稳定单质的能量定为0,由元素的单质化合成单一化合物时的反应热叫该化合物的生成热,生成热可表示该物质相对能量。25 ℃、101 kPa几种有机物的生成热如下表所示:
物质 | 甲烷 | 乙烷 | 乙烯 | 丙烯 | 正丁烷 | 异丁烷 |
生成热/kJ· mol-1 | -75 | -85 | 52 | 20 | -125 | -132 |
由正丁烷裂解生成乙烯的热化学方程式为_____________________________。
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中投入一定量正丁烷发生反应生成乙烯。
下列情况能说明该反应达到平衡状态的是________(填标号)。
A.气体密度保持不变 B.c(C2H4)·c(C2H6)/c(C4H10)保持不变
C.反应热保持不变 D.正丁烷分解速率和乙烷消耗速率相等
(3)向密闭容器中充入正丁烷,在一定条件(浓度、催化剂及压强等)下发生反应,测得乙烯产率与温度关系如图所示。温度高于600℃时,随着温度升高,乙烯产率降低,可能的原因是____________。
(4)在一定温度下向10 L恒容密闭容器中充入2 mol正丁烷,反应生成乙烯和乙烷,经过10 min达到平衡状态,测得平衡时气体压强是原来的1.75倍。
①0~10 min内乙烷的生成速率v(C2H6)=________ mol·L-1·min-1。
②上述条件下,正丁烷的平衡转化率为_______,该反应的平衡常数K为_____。
(5)丁烷空气燃料电池以熔融的K2CO3(其中不含O2-和HCO3-)为电解质,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池的正极反应式为26CO2+13O2+52e-===26CO32-,则负极反应式为_________________________。