题目内容
11.在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和5L气体Q,在一定条件下发生反应:2R(g)+5Q(g)?4X(g)+nY(g).反应完全后,容器温度不变,混合气体的压强是原来的87.5%,则化学方程式中的n值是( )A. | 2 | B. | 3 | C. | 4 | D. | 5 |
分析 在相同温度和相同体积下,气体的压强与物质的量呈正比,容器温度不变,混合气体的压强是原来的87.5%,说明反应后气体的总物质的量减小,则反应应向物质的量减小的方向进行,以此判断方程式中化学计量数关系.
解答 解:容器温度不变,混合气体的压强是原来的87.5%,说明反应后气体的总物质的量减小,则反应应向物质的量减小的方向进行,即方程式中反应物的化学计量数之和大于生成物的化学计量数之和,
则有:2+5>4+n,
n<3,n为整数等于2;
选项中只有A符合,
故选A.
点评 本题考查阿伏加德罗定律以及推论的应用,题目难度不大,注意从压强的变化分析方程式化学计量数关系,避免繁琐的计算.
练习册系列答案
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20.下列说法正确的是( )
A. | 实验中要配制500mL 0.2mol•L-1 KCl溶液,需用托盘天平称量7.45gKCl固体 | |
B. | 实验室制氢气,为了加快反应速率,可向稀H2SO4中滴加少量Cu(NO3)2溶液 | |
C. | 排除碱式滴定管尖嘴端气泡时,可以向上弯曲橡皮管,然后挤压玻璃球,排出气泡 | |
D. | 往含有FeBr2和FeI2的混合溶液中通入足量的氯气,然后把溶液蒸干、灼烧,得到FeCl3固体 |
18.常温下,在10mL 0.1mol•L-1 NaHSO3溶液中逐滴滴加0.1mol•L-1 NaOH溶液,反应过程中溶液pH变化如图所示,下列说法不正确的是( )
A. | NaHSO3溶液呈酸性 | B. | V1<10mL | ||
C. | 在a点,c(Na+)=c(SO32- )+c(HSO3-) | D. | HSO3-的电离常数Ka=6.25×10-7 |
6.工业上由焦炭或天然气制氢气的过程中会产生一氧化碳.为了除去氢气中混有的一氧化碳,可在催化剂存在的条件下发生反应:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.0kJ/mol
该反应在工业上被称为“一氧化碳变换”反应.
(1)在一个容积为1L的密闭容器中加入1molCO和3molH2O(g),发生上述反应,5min后达到平衡,测得该反应实际放出的热量为20.5kJ,迅速导出热量,保持容器中温度不变.则该时间范围内反应的平均速率ν(CO)=0.1mol/(L•min);平衡常数K的数值为0.2.
(2)某工业合成氨的原料气组成为:H2 40%、N2 20%、CO 30%、CO210%(均为体积分数).
现采用“一氧化碳变换”法,向上述原料气中加入水蒸气,将其中的CO除去.已知不同温度
及反应物投料比($\frac{n({H}_{2}O)}{n(CO)}$)下,变换反应后平衡混合气体中CO的体积分数如下表所示:
①平衡混合气体中CO的体积分数越大,则CO的平衡转化率越小(填“大”或“小”).
②从该反应的化学方程式分析,反应物投料比($\frac{n({H}_{2}O)}{n(CO)}$)越大,CO的平衡转化率越大(填
“大”或“小”),与上表中的数据分析结果相符(填“相符”或“不符”).根据对上表的分析,为提高CO平衡转化率,还可以采取的措施是降低温度.
③不同温度下该反应K值:K(300℃)<K(200℃)(填“>”、“=”或“<”).
④温度是一氧化碳变换工艺中最重要的条件,实际生产过程中将温度控制在300℃左右,其原因是升高温度,会提高反应速率,但平衡逆向移动,CO的平衡转化率下降,实际生产中应综合考虑速率和平衡两个方面.
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.0kJ/mol
该反应在工业上被称为“一氧化碳变换”反应.
(1)在一个容积为1L的密闭容器中加入1molCO和3molH2O(g),发生上述反应,5min后达到平衡,测得该反应实际放出的热量为20.5kJ,迅速导出热量,保持容器中温度不变.则该时间范围内反应的平均速率ν(CO)=0.1mol/(L•min);平衡常数K的数值为0.2.
(2)某工业合成氨的原料气组成为:H2 40%、N2 20%、CO 30%、CO210%(均为体积分数).
现采用“一氧化碳变换”法,向上述原料气中加入水蒸气,将其中的CO除去.已知不同温度
及反应物投料比($\frac{n({H}_{2}O)}{n(CO)}$)下,变换反应后平衡混合气体中CO的体积分数如下表所示:
温度/℃\CO的体积分数%\投料比 | $\frac{n({H}_{2}O)}{n(CO)}$=1 | $\frac{n({H}_{2}O)}{n(CO)}$=3 | $\frac{n({H}_{2}O)}{n(CO)}$=5 |
200 250 300 350 | 1.70 2.73 6.00 7.85 | 0.21 0.30 0.84 1.52 | 0.02 0.06 0.43 0.80 |
②从该反应的化学方程式分析,反应物投料比($\frac{n({H}_{2}O)}{n(CO)}$)越大,CO的平衡转化率越大(填
“大”或“小”),与上表中的数据分析结果相符(填“相符”或“不符”).根据对上表的分析,为提高CO平衡转化率,还可以采取的措施是降低温度.
③不同温度下该反应K值:K(300℃)<K(200℃)(填“>”、“=”或“<”).
④温度是一氧化碳变换工艺中最重要的条件,实际生产过程中将温度控制在300℃左右,其原因是升高温度,会提高反应速率,但平衡逆向移动,CO的平衡转化率下降,实际生产中应综合考虑速率和平衡两个方面.
16.亚硝酸钠(NaNO2)是一种常见的食品添加剂,使用时必须严格控制其用量,某兴趣小组进行下面实验探究,查阅资料知道:
①2NO+Na2O2=2NaNO2②2NO2+Na2O2=2NaNO3
③酸性KMnO4溶液可将NO2-氧化为NO3-,MnO4-还原成Mn2+.
Ⅰ.产品制备与检验:用如图1装置制备NaNO2:
(1)写出装置A烧瓶中发生反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目.
(2)B装置的作用是将NO2转化为NO,同时Cu与稀硝酸反应生成NO(或制取NO).
(3)有同学认为装置C中产物不仅有亚硝酸钠,还有碳酸钠和氢氧化钠,为制备纯净NaNO2应在B、C装置间增加一个装置,请在右框内画出增加的装置图2,并标明盛放的试剂.
(4)试设计实验检验装置C中NaNO2的存在(写出操作、现象和结论)取少量装置C中产物置于试管中,加入适量蒸馏水溶解,(加入稀硫酸酸化)滴加入1-2滴(少量)酸性KMnO4溶液,若溶液紫色褪去,说明C中产物含有NaNO2.
Ⅱ.含量的测定
称取装置C中反应后的固体4.000g溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.1000mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定,实验所得数据如下表所示:
(5)第一组实验数据出现异常,造成这种异常的原因可能是AC(双项选择).
A.酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗
B.锥形瓶洗净后未干燥
C.滴定终了仰视读数
D.滴定终了俯视读数
(6)根据表中数据,计算所得固体中亚硝酸钠的质量分数86.25%或0.8625.
(结果保留4位有效数字)
①2NO+Na2O2=2NaNO2②2NO2+Na2O2=2NaNO3
③酸性KMnO4溶液可将NO2-氧化为NO3-,MnO4-还原成Mn2+.
Ⅰ.产品制备与检验:用如图1装置制备NaNO2:
(1)写出装置A烧瓶中发生反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目.
(2)B装置的作用是将NO2转化为NO,同时Cu与稀硝酸反应生成NO(或制取NO).
(3)有同学认为装置C中产物不仅有亚硝酸钠,还有碳酸钠和氢氧化钠,为制备纯净NaNO2应在B、C装置间增加一个装置,请在右框内画出增加的装置图2,并标明盛放的试剂.
(4)试设计实验检验装置C中NaNO2的存在(写出操作、现象和结论)取少量装置C中产物置于试管中,加入适量蒸馏水溶解,(加入稀硫酸酸化)滴加入1-2滴(少量)酸性KMnO4溶液,若溶液紫色褪去,说明C中产物含有NaNO2.
Ⅱ.含量的测定
称取装置C中反应后的固体4.000g溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.1000mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定,实验所得数据如下表所示:
滴定次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
KMnO4溶液体积/mL | 20.60 | 20.02 | 20.00 | 19.98 |
A.酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗
B.锥形瓶洗净后未干燥
C.滴定终了仰视读数
D.滴定终了俯视读数
(6)根据表中数据,计算所得固体中亚硝酸钠的质量分数86.25%或0.8625.
(结果保留4位有效数字)
3.已知A、B、C、D为短周期元素构成的四种物质,它们有如下转化关系,且D为强电解质(其他相关物质可能省略).下列说法正确的是( )
A. | 若A为非金属单质,则它与Mg反应的产物,其阴阳离子个数比可能为2:3 | |
B. | 若A为非金属单质,则其组成元素在周期表中的位置肯定处于第二周期第VA族 | |
C. | 若D的浓溶液在常温下能使铁、铝发生钝化,则A一定为非金属单质 | |
D. | 若A是共价化含物,0.l mol的A分子中含有的电子数可能为NA (NA为阿佛加德罗常数的值) |