题目内容

12.下列图示与对应的叙述一定正确的是(  )
A.
表示合成氨(放热反应),温度T1和T2对应的平衡常数为K1,K2、則:T1<T2,K1>K2
B.
反应:X(g)+2Y(g)?3Z(g),b的溫度比a可能高
C.
该温度下,加人FeCl3不可能引起出由b向a的变化
D.
用水稀释pH相同的盐酸和醋酸,Ⅰ表示盐酸,Ⅱ表示醋酸,且溶液导电性:c>b>a

分析 A、合成氨的反应为放热反应,温度越高,平衡左移,氨气的百分含量越小;
B、b曲线表示的反应比a反应速率快,平衡不移动;
C、温度不变,Kw不变,而氯化铁溶于水后水解显酸性;
D、图象分析,醋酸是弱电解质存在电离平衡,稀释相同倍数,强酸pH变化大.

解答 解:A、合成氨的反应为放热反应,温度越高,平衡左移,氨气的百分含量越小,根据图象可知,温度T1<T2,而氨气的百分含量越高,说明平衡向右进行的程度越大,则K值越大,故有:K1>K2,故A正确;
B、图1所示反应:X(g)+2Y(g)?3Z(g),b曲线表示的可以是增大压强,还可能是使用催化剂,温度变化平衡一定发生变化,图象不符合,故B错误;
C、温度不变,Kw不变,而氯化铁溶于水后水解显酸性,故氯化铁溶于水后溶液中的c(H+)变大,而c(OH-)变小,即可以由a转化为b点,故C错误;
D、图象分析,醋酸是弱电解质存在电离平衡,稀释相同倍数,强酸pH变化大,Ⅰ表示盐酸,Ⅱ表示醋酸,导电性a>b>c,故D错误.
故选A.

点评 本题考查了图象分析判断的能力,主要是化学反应有些因素的分析理解,饱和溶液的质量分数分析判断,弱电解质电离平衡的分析应用,题目难度中等.

练习册系列答案
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(1)基态Fe2+的电子排布式为1S22S22P63S23P63d6或[Ar]3d6;Ti原子核外共有22种运动状态不同的电子.
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(3)N和P同主族.科学家目前合成了N4分子,该分子中N-N键的键角为60°;N4分解后能产生N2并释放出大量能量,推测其用途制造火箭推进剂或炸药.(写出一种即可)
(4)向硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH34]2+配离子.已知NF3与NH3具有相同的空间构型,但
NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是F的电负性比N大,N-F成键电子对偏向F,导致NF3中氮原子核对其孤电子对的吸引能力增强,难以形成配位键.
(5)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,其催化的一个实例如图1所示.化合物乙的沸点明显高于化合物甲,主要原因是化合物乙分子间存在氢键.化合物乙中采取sp3杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C.

(6)铁和氨气在640℃可发生置换反应,产物之一的晶胞结构如图2所示,写出该反应的化学方程式8Fe+2NH3$\frac{\underline{\;640℃\;}}{\;}$2Fe4N+3H2.若该晶体的密度是ρg•cm-3,则两个最近的Fe原子间的距离为$\frac{{\sqrt{2}}}{2}\root{3}{{\frac{238}{{ρ{N_A}}}}}$cm.(阿伏加德罗常数用NA表示)
2.天然气是一种重要的清洁能源和化工原料,其主要成分为甲烷.
(1)已知:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H=-41kJ•mol-1
C(s)+2H2(g)?CH4(g)△H=-73kJ•mol-1
2CO(g)?C(s)+CO2(g)△H=-171kJ•mol-1
工业上可用煤制天然气,生产过程中有多种途径生成CH4.写出CO与H2反应生成CH4和H2O的热化学方程式CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)△H=-203kJ•mol-1
(2)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS.一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式2NH4HS+O2=2NH3•H2O+2S↓.
(3)用天然气制取H2的原理为:CO2(g)+CH4(g)?2CO(g)+2H2(g).在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1mol•L-1的CH4与CO2,在一定条件下发生反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示,则压强P1小于P2(填“大于”或“小于”);压强为P2时,在Y点:v(正)大于v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”). 求Y点对应温度下的该反应的平衡常数K=1.6mol2•L-2.(计算结果保留两位有效数字)

(4)以二氧化钛表面覆盖CuAl2O4 为催化剂,可以将CH4和CO2直接转化成乙酸.
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示.250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是温度超过250°C时,催化剂的催化效率降低.
②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是增大反应压强或增大CO2的浓度.

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