题目内容
【题目】若NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 常温常压下,18g的D2O含有的中子数、电子数均为10NA
B. 1.0 mol/L的FeCl3溶液中Fe3+的个数小于NA
C. 标准状况下,2.24 L甲醛中碳氢键的数目为0.2NA
D. 密闭容器中,加入2molHI,发生反应:2HI(g) H2(g)+I2(g),达到平衡后气体分子总数小于2NA
【答案】C
【解析】
A.D2O的摩尔质量为20g/mol,18g的D2O物质的量小于1mol,18gD2O含有的中子数、电子数均小于10NA,故A错误;
B.1.0 mol/L的FeCl3溶液中,溶液的体积未知,无法计算Fe3+的个数,故B错误;
C.标准状况下,甲醛是气体,2.24 L甲醛的物质的量为1mol,由甲醛的结构式可知,1mol甲醛中碳氢键的数目为0.2NA,故C正确;
D.反应2HI(g) H2(g)+I2(g),是反应前后气体体积不变的可逆反应,密闭容器中,加入2molHI,发生反应:2HI(g) H2(g)+I2(g),达到平衡后气体分子总数等于2NA,故D错误;
本题答案为C。
【题目】25 ℃时,部分物质的电离常数如表所示:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离常数 | 1.7×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
请回答下列问题:
(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为______________________。试写出NaHCO3溶液显碱性的的离子方程式________,
(2)同浓度的CH3COO-、HCO3-、CO32-、ClO-结合H+的能力由强到弱的顺序为______________。
(3)体积相同、pH相同的CH3COOH溶液和HClO溶液,与NaOH溶液中和时两者消耗NaOH的物质的量________(填字母)。
A.相同 B.中和CH3COOH的多
C.中和HClO的多 D.无法比较
(4)体积为10 mL pH=2的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水 稀释至1 000 mL,稀释过程pH变化如图所示,则HX的电离常数 ________(填“大于”“等于”或“小于”)醋酸的电离常数。
(5)H+浓度相同等体积的两份溶液A(盐酸)和B(CH3COOH)分别与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是______ (填写序号)。
①反应所需要的时间B>A ②开始反应时的速率A>B ③参加反应的锌的物质的量A=B
④反应过程的平均速率B>A ⑤A中有锌剩余 ⑥B中有锌剩余
【题目】甲醛在木材加工、医药等方面有重要用途。甲醇直接脱氢是工业上合成甲醛的新方法,制备过程涉及的主要反应如下:
反应I:CH3OH(g) HCHO(g)+H2(g) △H1=+85.2kJ·mol-1
反应II:CH3OH(g)+1/2O2(1)HCHO(g)+H2O(g) △H2
反应III:H2(g)+1/2O2(g)H2O(g) △H3=-241.8kJ·mol-1
副反应:
反应IV:CH3OH(g)+O2(g)CO(g)+2H2O(g) △H4=-393.0kJ·mol-1
(1)计算反应Ⅱ的反应热△H2=____________________________________________。
(2)750K下,在恒容密闭容器中,发生反应CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g),若起始压强为P0,达到平衡转化率为α,则平衡时的总压强P平=___________(用含P0和α的式子表示);当P0=101kPa,测得α=50.0%,计算反应平衡常数Kp=___________kPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,忽略其它反应)。
(3)Na2CO3是甲醇脱氢制甲醛的催化剂,有研究指出,催化反应的部分机理如下:
历程i:CH3OH→H+·CH2OH
历程ⅱ:·CH2OH→·H+HCHO
历程ⅲ:·CH2OH→3·H+CO
历程iv:·H+·H→H2
下图表示一定条件下温度对碳酸钠催化脱氢性能的影响,回答下列问题:
①从平衡角度解析550℃-650℃甲醇生成甲醛的转化率随温度升高的原因___________;
②反应历程i的活化能___________(填“>、“<”或“=”)CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)活化能。
③650℃~750℃,反应历程ii的速率___________(填“>”、“<”或“=”)反应历程ⅲ的速率。
(4)吹脱是处理甲醛废水的一种工艺,吹脱速率可用方程v=0.0423c(mg·L-1·h-1)表示(其中c为甲醛浓度),下表为常温下甲醛的浓度随吹脱时间变化数据。
浓度(mg/L) | 10000 | 8000 | 4000 | 2000 | 1000 |
吹脱时间(h) | 0 | 7 | 23 | 39 | 55 |
则当甲醛浓度为2000mg/L时,其吹脱速率v=___________ mg·L-1·h-1,分析上表数据,起始浓度为10000mg/L,当甲醛浓度降为5000mg/L,吹脱时间为___________h。
【题目】化学反应速率是描述化学反应进行快慢程度的物理量。下面是某同学测定化学反应速率并探究其影响因素的实验。
Ⅰ.测定化学反应速率
该同学利用如图装置测定化学反应速率。
(1)写出该反应的离子方程式 ___________________________________________________;为保证实验准确性、可靠性,利用该装置进行实验前应先进行的步骤是______________;除如图所示的实验用品、仪器外,还需要的一件实验仪器是__________________。
(2)若在2 min时收集到224 mL(已折算成标准状况)气体,可计算出该2 min内H+的反应速率,而该测定值比实际值偏小,其原因是____________________________________________。
(3)试简述测定该反应的化学反应速率的其他方法:_______________________________________________(写一种)。
Ⅱ.为探讨化学反应速率的影响因素,某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度为298 K、308 K,每次实验HNO3的用量为25.0 mL、大理石用量为10.00 g。
(4)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
实验编号 | T/K | 大理石规格 | HNO3浓度/mol·L-1 | 实验目的 |
① | 298 | 粗颗粒 | 2.00 | (Ⅰ)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响; (Ⅱ)实验①和______探究温度对该反应速率的影响; (Ⅲ)实验①和______探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响。 |
② | _______ | 粗颗粒 | ______ | |
③ | ____ | ___ | 2.00 | |
④ | 298 | ________ | _____ |