题目内容
请回答下列问题:
(1)分别用浓、稀硝酸溶解等量的两份铜粉,消耗硝酸的物质的量较少的是____ 硝酸(填“浓”或“稀”),相应的离子方程式是 。
(2) 800℃时,在2 L的恒容密闭容器中充入2 mol NO和1mol O2发生反应,2NO(g)+O2(g)2NO2(g),经5min达到平衡,测得c(NO)=0.5mol/L,并放热Q kJ。
①5 min内 v(O2)= 。
②该条件下,2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的△H= 。
③若向平衡混合物中再充入NO、NO21mol,此时v v(填“>”、“=”或“<”)。
④若向平衡混合物中仅充入1mol NO2,平衡向____ (填“正向”、“逆向”或“不”)移动。达新平衡时,NO2的体积分数____ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO,可以在强碱性条件下加入铝粉除去(反应过程中无气态产物生成。加热反应后的溶液有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体逸出)。请写出该反应的离子方程式____ 。
(1)稀;3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
(2)①0.05 mol/(L·min) ②-2Q kJ/mol ③= ④逆向;增大
(3)2Al+NO2-+OH-+2H2O=2AlO2-+NH3·H2O
解析试题解析:(1)浓硝酸还原产物为NO2,稀硝酸还原产物为NO,转移电子数相同时,稀硝酸的用量少。
(2)①,则v(O2)=0.05mol·L-1·min-1。
②反应消耗NO:2mol-0.5mol/L×2L=1mol,放热QkJ,则消耗2molNO放热2QkJ。
③根据题中数据可知,平衡时NO、O2、NO2的物质的量浓度分别为0.5mol/L、0.25mol/L、0.5mol/L,则该温度下的平衡常数: =4,加入NO、NO2各1mol,则NO、NO2浓度改变相同,因此Qc=K,平衡不移动,则正、逆反应速率相等。
④充入NO2则产物浓度增大,平衡逆向移动。因NO2浓度增大,因此平衡时其体积分数增大。
(3)根据加热反应后的溶液有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体逸出可知有氨水生成,则Al失电子,NO2-得电子,根据氧化还原反应电子得失守恒及电荷守恒,可写出化学方程式。
考点:考查氧化还原反应,反应热计算,化学反应速率,化学平衡常数,影响化学平衡的因素等。
在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g),在一定温度进行如下反应应:
A(g)B(g)+C(g) △H ="+85.1" kJ· mol-1
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 20 | 25 | 30 |
总压强p/100kPa | 4.91 | 5.58 | 6.32 | 7.31 | 8.54 | 9.50 | 9.52 | 9.53 | 9.53 |
回答下列问题:
(1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为 。
(2)由总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为 。
平衡时A的转化率为 ,列式并计算反应的平衡常数K 。
(3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),
n总= mol,n(A)= mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算a=
反应时间t/h | 0 | 4 | 8 | 16 |
c(A)/(mol·L-1) | 0.10 | a | 0.026 | 0.0065 |
(13分)近些年来,世界各地频现种种极端天气。二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等是导致极端天气的重要因素,研究这些化合物的综合处理具有重要意义。
(1)工业上可利用二氧化碳和氨气合成尿素,其总反应如下:
2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(l)+H2O(l) ,该反应在 (填“较高温度”或“较低温度”)下能自发进行。
(2)已知合成尿素分两步进行:
第1步:2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(s)
第2步:NH2COONH4(s) CO(NH2)2(l)+ H2O(l)
下列示意图中[a表示2NH3(g)+ CO2(g),b表示NH2COONH4(S),c表示CO(NH2)2(l)+ H2O(l)],能正确表示尿素合成过程中能量变化曲线的是(填序号) 。
(3)合成尿素过程中,当NH3与CO2的物质的量之比为1:2时,NH3
的转化率随时间的变化关系如图所示。
①A点的逆反应速率v逆(CO2) B点的逆反应速率
v逆 (CO2)(填“﹤”“﹥”或“=”)。
②达到平衡时,CO2的转化率为 。
(4)活性炭可用于处理大气污染物NO,在某1L恒容密闭容器中加入 0.100molNO 和2.030mol固体活性炭(无杂质),生成气体E和气体F。当温度分别在T1℃和T2℃时,测得平衡时各物质的物质的量如下表:
物质 n/mol T/℃ | 活性炭 | NO | E | F |
T1 | 2.000 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
T2 | 2.005 | 0.050 | 0.025 | 0.025 |
②上述反应在T1℃时的平衡常数为K1,在T2℃时的平衡常数为K2。计算K1= ,根据题给信息判断,T1和T2的关系是 。
A. T1>T2 B. T1<T2 C.无法比较
③若密闭容器为容积可变,根据化学反应原理,分析增加压强对该反应的影响
。
联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料。N2H4与N2O4反应能放出大量的热。
(1)已知:2NO2(g)N2O4(g) △H=-57.20kJ·mol-1。一定温度下,在密闭容器中此反应达到平衡。 其他条件不变时,下列措施不能使NO2转化率提高的是
A.减少NO2的浓度 | B.降低温度 | C.增加NO2的浓度 | D.升高温度 |
(3)17℃、1.01×105Pa,密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时,c(NO2)="0.0300" mol·L-1、c(N2O4)="0.0120" mol·L-1。计算反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K= 。
(4)肼易溶于水,它是与氨类似的弱碱,用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因 。
(5)已知在相同条件下N2H4?H2O的电离程度大于N2H5C1的水解程度。常温下,若将0.2mol/L N2H4?H2O溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合,则溶液中N2H5+、Cl-、OH-、H+离子浓度由大到小的顺序为:__________。
(6)肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液.肼-空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是 ,电池工作一段时间后,电解质溶液的pH将 (填“增大”、“减小”、“不变”)。