题目内容
15.在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
| 时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(2)如图中表示NO2的变化的曲线是b.用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=0.0015mol/(L•s).
(3)能使该反应的反应速率增大是bcd.
分析 (1)根据图结合表中的数据可知,图中c线为NO的变化曲线,因为在起点NO的物质的量为0.02mol,容器体积是2L,起始浓度为0.01mol/L,图中c线符合,在A点处,NO的物质的量浓度在减小,说明反应在向正反应方向进行,此时v(正)>v(逆),随着的时间的推移,反应物浓度下降,正反应速率下降,所以A点正反应速率 大于B点正反应速率,据此答题;
(2)NO2是生成物,浓度从0开始,根据化学方程式中NO与NO2的计量数相等,最终平衡时NO2的浓度小于0.01mol/L,所以表示NO2的浓度变化的曲线是b线,根据v=$\frac{△c}{t}$求得NO的反应速率,再根据速率之比等于计量数之比计算O2的平均速率;
(3)根据影响化学反应速率的因素判断.
根据影响化学反应速率的因素判断,
a.及时分离出NO2气体,生成物浓度减小,正逆反应速率都减小;
b.适当升高温度,加快反应速率;
c.增大O2的浓度,正逆反应速率都会加快;
d.催化剂可以同等程度提高正逆反应速率.
解答 解:(1)根据图结合表中的数据可知,图中c线为NO的变化曲线,因为在起点NO的物质的量为0.02mol,容器体积是2L,起始浓度为0.01mol/L,图中c线符合,在A点处,NO的物质的量浓度在减小,说明反应在向正反应方向进行,此时v(正)>v(逆),随着的时间的推移,反应物浓度下降,正反应速率下降,所以A点正反应速率 大于B点正反应速率,故答案为:大于;大于;
(2)NO2是生成物,浓度从0开始,根据化学方程式中NO与NO2的计量数相等,反应中浓度的变化量也相等,最终平衡时NO2的浓度小于0.01mol/L,所以表示NO2的浓度变化的曲线是b线,根据v=$\frac{△c}{t}$求得NO的反应速率为$\frac{\frac{0.02-0.008}{2}}{2}$mol/(L•s)=0.003mol/(L•s),再根据速率之比等于计量数之比计算O2的平均速率为$\frac{1}{2}$×0.003mol/(L•s)=0.0015mol/(L•s),故答案为:b;0.0015mol/(L•s);
(3)根据影响化学反应速率的因素判断,
a.及时分离出NO2气体,生成物浓度减小,平衡正向移动,反应物浓度也减小,所以正逆反应速率都减小;
b.适当升高温度,加快反应速率;
c.增大O2的浓度,平衡正向移动,生成物浓度增加,正逆反应速率都会加快;
d.选择高效的催化剂,可以同等程度提高正逆反应速率;
故选bcd.
点评 本题主要考查了化学反应速率的计算、影响化学反应速率的因素等知识点,中等难度,解题时注意基础知识的灵活运用.
(1)连接好实验装置,检查装置的气密性,方法是关闭活塞K,微热反应管,试管A中有气泡冒出,停止加热,冷却后若末端导管中水柱上升且高度保持不变,说明气密性良好.
(2)制备氮化钙的操作步骤是:
①打开活塞K并通入N2;
②点燃酒精灯,进行反应;
③反应结束后,先熄灭酒精灯,待反应管冷却至室温,停止通N2并关闭活塞K;
④拆除装置,取出产物.
(3)数据记录如下:
| 空石英管质量 m0/g | 石英管与钙的质量 m1/g | 石英管与产物的质量 m2/g |
| 14.800 | 15.080 | 15.150 |
②上述实验产生误差的原因可能是AB (选填编号).
A.N2通入不足,反应器中有O2 B.钙与N2未充分反应 C.产物与空气接触.
| A. | 与Al反应放出氢气的溶液中:Na+、H+、NH4+、NO3- | |
| B. | 在c(H+)=1.0×10-13,mol/L的溶液中:Na+、K+、AlO2-、CO32- | |
| C. | 澄清透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、NO3-、S2- | |
| D. | 在pH=1的溶液中:NH4+、K+、ClO-、Cl- |
| 选项 | 陈述Ⅰ | 陈述Ⅱ |
| A | Fe3+有氧化性 | 实验室常用KSCN溶液检验Fe3+ |
| B | SO2有较强的还原性 | SO2可使酸性KMnO4溶液褪色 |
| C | 浓硫酸可干燥NO和SO2 | NO和SO2还原性都弱 |
| D | 浓硫酸有吸水性 | 浓硫酸可用于干燥氨气 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| 化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO | |
| 电离平衡常数 | 1.8×10-5 | K1 4.3×10-7 K2 5.6×10-11 | 3.0×10-8 | |
(1)下列四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是a>b>d>c;(填编号)
a.CO32- b.ClO- c.CH3COO- d.HCO3-;
(2)下列反应不能发生的是:cd
a.CO32-+CH3COOH═CH3COO-+CO2↑+H2O
b.ClO-+CH3COOH═CH3COO-+HClO
c.CO32-+HClO═CO2↑+H2O+ClO-
d.2ClO-+CO2+H2O═CO32-+2HClO
(3)用蒸馏水稀释0.10mol•L-1的醋酸,则下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是B
A.$\frac{c(C{H}_{3}COOH)}{c({H}^{+})}$ B.$\frac{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})}{c(C{H}_{3}COOH)}$
C.$\frac{c({H}^{+})}{{K}_{W}}$ D.$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$
(4)体积为10mL pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000mL,稀释过程pH变化 如图甲,则HX的电离平衡常数大于(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数,稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H+)大于醋酸溶液中水电离出来的c(H+)(填“大于”、“等于”或“小于”)
(5)向20mL硫酸和盐酸的混合溶液中,逐滴加入0.05mol•L-1Ba(OH)2溶液时,生成沉淀的质量变化及由此而引起的溶液的pH的变化如图乙所示.计算:
①原混合溶液中c(H+)=0.3mol/L;c(Cl-)=0.2mol/L.
②A点的pH=1.
③将0.15mol•L-1稀硫酸V1mL与0.1mol•L-1NaOH溶液V2mL混合,所得溶液的pH为1,则V1:V2=1:1(溶液体积变化忽略不计).
①氢氧化钠 ②硫酸钡 ③铜 ④蔗糖 ⑤二氧化硫.
| A. | ①② | B. | ①②⑤ | C. | ③④ | D. | ①⑤ |