题目内容
2.(1)汽车尾气里含有的NO气体是由内燃机燃烧时产生的高温引起氮气和氧气反应所致:N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H>0.请回答下列问题.①该反应的平衡常数表达式为K=$\frac{{c}^{2}(NO)}{c({N}_{2})c({O}_{2})}$.
②该温度下,向2L密闭容器中充入N2和O2各1mol,平衡时,2min后达到平衡,NO浓度为0.2mol/L,求N2速率0.05mol/(L.min).
(2)在含有足量AgCl固体的饱和溶液,AgCl在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)?Ag+(aq)+Cl-(aq),在25℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10.现将足量氯化银分别放入:
①100mL蒸馏水中;②100mL 0.2mol/L AgNO3溶液中;③100mL 0.1mol/L氯化铝溶液中;④100mL 0.1mol/L盐酸中,充分搅拌后,相同温度下c(Ag+)由大到小的顺序是②①④③(填写序号);②中氯离子的浓度为9×10-10mol/L.
分析 (1)①K为生成浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比;
②向2L密闭容器中充入N2和O2各1mol,平衡时,2min后达到平衡,NO浓度为0.2mol/L,可知转化的氮气为0.1mol/L,结合v=$\frac{△c}{△t}$计算;
(2)由AgCl(s)?Ag+(aq)+Cl-(aq)可知,平衡正向移动,或加硝酸银使c(Ag+)增大;②中c(Cl-)=$\frac{Ksp}{c(A{g}^{+})}$,以此来解答.
解答 解:(1)①反应为N2(g)+O2(g)?2NO(g),则K=$\frac{{c}^{2}(NO)}{c({N}_{2})c({O}_{2})}$,故答案为:K=$\frac{{c}^{2}(NO)}{c({N}_{2})c({O}_{2})}$;
②向2L密闭容器中充入N2和O2各1mol,平衡时,2min后达到平衡,NO浓度为0.2mol/L,可知转化的氮气为0.1mol/L,N2速率为$\frac{0.1molL}{2min}$=0.05mol/(L.min),
故答案为:0.05mol/(L.min);
(2)由AgCl(s)?Ag+(aq)+Cl-(aq)可知,平衡正向移动,或加硝酸银使c(Ag+)增大,②中加硝酸银最大,①促进平衡正向移动,④③均抑制溶解,③中氯离子浓度大则银离子浓度最小,则相同温度下c(Ag+)由大到小的顺序是②①④③;②中c(Cl-)=$\frac{Ksp}{c(A{g}^{+})}$=$\frac{1.8×1{0}^{-10}}{0.2}$=9×10-10mol/L,
故答案为:②①④③;9×10-10.
点评 本题考查化学平衡的计算,为高频考点,把握K的表达式、速率计算及难溶电解质的计算为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意溶解平衡移动的应用,题目难度不大.
| A. | 高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅 | |
| B. | 晶体硅熔点高硬度大,因此可用于制作半导体材料 | |
| C. | 石英只能用于生产光导纤维 | |
| D. | 玻璃容器可长期盛放各种酸 |
| A. | 氢氧化钠溶液与稀盐酸反应:H++OH-=H2O | |
| B. | 铁和稀盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑ | |
| C. | 碳酸钠溶液与稀盐酸反应:Na2CO3+2H+=2Na++H2O+CO2↑ | |
| D. | 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:Ba2++SO42-=BaSO4↓ |
| A. | RCl | B. | RCl2 | C. | RCl3 | D. | RCl4 |
(1)上述反应的平衡常数表达式:K=$\frac{c(S{{O}_{4}}^{2-})}{c(C{{O}_{3}}^{2-})}$.
(2)室温时,向两份相同的样品中分别加入同体积、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可实现上述转化,在Na2CO3溶液中PbSO4转化率较大,理由是相同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中,前者c(CO32-)较大.
(3)查阅文献:上述反应还可能生成碱式碳酸铅[2PbCO3•Pb(OH)2],它和PbCO3受热都易分解生成PbO.该课题组对固体产物(不考虑PbSO4)的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:
假设一:全部为PbCO3;
假设二:全部为2PbCO3•Pb(OH)2;
假设三:PbCO3与2PbCO3•Pb(OH)2的混合物.
(4)为验证假设一是否成立,课题组进行如下研究.
①定性研究:请你完成下表中内容.
| 实验步骤(不要求写出具体操作过程) | 预期的实验现象和结论 |
| 取一定量样品充分干燥,… |
(1)“氯氧化法”是指在碱性条件下用将废水中的CN-氧化成无毒物质.写出该反应的离子方程式:5Cl2+2CN-+8OH-═10Cl-+N2↑+2CO2↑+4H2O
(2)地康法制备氯气的反应为 4HCl(g)+O2(g)$\frac{\underline{\;CuO/CuCl\;}}{400℃}$2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-115.6 kJ•mol-1,1 mol H-Cl、l mol Cl-Cl、1 mol O=O断裂时分别需要吸收 431 KJ、243 kJ、489 kJ 的能量,则 1 mol O一H断裂时需吸收的能量为463.4kJ
(3)取ClO2消毒过的自来水(假定ClO2全部转化为Cl-)30.00 mL在水样中加人几滴K2CrO4),溶液作指示剂,用一定浓度AgNO3溶液滴定,当有砖红色的Ag2CrO4,沉淀出现时,反应达到滴定终点.测得溶液
中CrO42-的浓度是5.00×10-3 mol•L-1,则滴定终点时溶液中c(Cl-)=8.90×10-6mol/L.[已知:
KSP(AgCl)=1.78×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=2.00×10-12]
(4)在5个恒温、恒容密闭容器中分别充入4 mol ClO2,发生反应4ClO2(g)?2Cl2O(g)+3O2(g)△H>0,测得ClO2(g)的部分平衡转化率如表所示.
| 容器编号 | 温度/℃ | 容器体积/L | Cl02(g)的平衡转化率 |
| a | T1 | V1=l L | 75% |
| b | T1 | v2 | |
| c | T3 | v3 | 75% |
| d | |||
| e |
①该反应中Cl2O是还原产物(填“还原产物”或“氧化产物”).
②T1℃时,上述反应的平衡常数K25.63
③V2>(填“>”“<”或“=”)V3
④d、e两容器中的反应与a容器中的反应均各有一个条件不同,a、d、e三容器中反应体系总压强随时间的变化如图所示.a、d、e三容器中ClO2的平衡转化率由大到小的排列顺序为e<a=d(用字母表示);与a容器相比,d容器中改变的一个实验条件是加入催化剂,其判断依据是ad图象中曲线变化可知,d反应速率增大,压强不变平衡点不变.
| A. | 胶体与其他分散系最本质的区别是分散质粒子的直径介于1-100 nm之间 | |
| B. | 胶体和溶液都一定是均一透明的分散系,可以用丁达尔效应来鉴别 | |
| C. | 制备Fe(OH)3胶体的操作为,在沸水中逐滴滴加5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色沉淀,停止加热 | |
| D. | 用过滤的方法可以将胶体和溶液分离 |
(2)K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3+与CN-之间的键型为配位键,该化学键能够形成的原因是CN-能提供孤对电子,Fe3+能接受孤对电子(或Fe3+有空轨道).
(3)H2S和H2O2的主要物理性质比较如表:
| 熔点/K | 沸点/K | 标准状况时在水中的溶解度 | |
| H2S | 187 | 202 | 2.6 |
| H2O2 | 272 | 423 | 以任意比互溶 |
(4)H2O分子内的O-H键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为O-H键、氢键、范德华力.
(5)H+可与H2O形成H3O+,H3O+中O原子采用sp3杂化.H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大,原因为H2O中O原子有两对孤对电子,H3O+中O原子有一对孤对电子,排斥力较小.
(6)CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构,已知CaO晶体密度为ag•cm-3,NA表示阿伏加德罗常数,则CaO晶胞体积为$\frac{224}{a{N}_{A}}$cm3.