题目内容
14.一定温度下,将3molA气体和1molB气体通过一密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B (g)═xC(g).若容器体积固定为2L,反应1min时测得剩余1.8molA,C的浓度为0.4mol/L.请填写下列空白:(1)1min内,B的平均反应速率为0.2mol/(L.min);
(2)若反应经2min达到平衡,平衡时C的浓度小于0.8mol/L(填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)平衡混合物中,C的体积分数为22%,若维持容器压强不变,达到平衡时C的体积分数大于22%,(填“大于”、“等于”或“小于”).
分析 一定温度下,将3molA气体和1molB气体通入一密闭容器中,若容器体积固定为 2L,反应1min时测得剩余1.8mol A,C的浓度为0.4mol/L,则:
3A(g)+B(g)?x C(g)
起始量(mol):3 1 0
变化量(mol):1.2 0.4 0.4x
1min时(mol):1.8 0.6 0.4x
故$\frac{0.4xmol}{2L}$=0.4mol/L,解得x=2,
(1)根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v(B);
(2)后1min内速率小于前1min内反应速率,故后1min内C的浓度变化量小于0.4mol/L;
(3)随反应进行混合气体物质的量减小,恒温恒容下平衡时压强减小,若维持容器压强不变,等效为在原平衡基础上增大压强,平衡正向移动.
解答 解:一定温度下,将3molA气体和1molB气体通入一密闭容器中,若容器体积固定为 2L,反应1min时测得剩余1.8mol A,C的浓度为0.4mol/L,则:
3A(g)+B(g)?x C(g)
起始量(mol):3 1 0
变化量(mol):1.2 0.4 0.4x
1min时(mol):1.8 0.6 0.4x
故$\frac{0.4xmol}{2L}$=0.4mol/L,解得x=2,
(1)v(B)=$\frac{\frac{0.4mol}{2L}}{1min}$=0.2mol/(L.min)
故答案为:0.2mol/(L.min);
(2)后1min内速率小于前1min内反应速率,故后1min内C的浓度变化量小于0.4mol/L,故2min达到平衡,平衡时C的浓度小于0.8mol/L,故答案为:小于;
(3)随反应进行混合气体物质的量减小,恒温恒容下平衡时压强减小,若维持容器压强不变,等效为在原平衡基础上增大压强,平衡正向移动,达到平衡时C的体积分数大于22%,
故答案为:大于.
点评 本题考查化学平衡计算与影响因素、反应速率计算与影响因素,(2)中注意根据反应速率分析前、后1min内C的浓度变化量,(3)中注意利用等效平衡分析解答,难度中等.
| 选项 | 实验操作及现象 | 实验结论 |
| A | 向某溶液加入盐酸,有无色无味气体产生 | 溶液一定含有CO32- |
| B | 向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液呈红色 | 溶液一定含Fe2+ |
| C | 向某溶液滴加浓NaOH溶液加热,有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生 | 溶液一定存在NH4+ |
| D | 加热盛有NH4Cl固体的试管,试管底部固体消失,试管中有晶体凝结 | NH4Cl固体可以升华 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
①常温下S为固体,而Cl2为气体
②Cl2与H2混合,强光照射剧烈反应,而S与H2反应需较高温度
③与Fe反应,Cl2生成FeCl3,而S生成FeS
④盐酸是强酸,而氢硫酸是弱酸
⑤将Cl2通入氢硫酸中可置换出S.
| A. | ①③⑤ | B. | ②③⑤ | C. | ②③④ | D. | ②③④⑤ |
| A. | 在日常生活中,化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因 | |
| B. | 明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子,可以用于饮用水的杀菌消毒 | |
| C. | SO2具有漂白性,可用于漂白纸浆,也可以用于漂白食品 | |
| D. | 纯碱可用于生产普通玻璃,日常生活中也可用纯碱溶液来除去物品表面的油污 |
探究一:测定含氰水样中处理百分率
为了测定含氰水样中处理百分率,同学们利用下图所示装置进行实验.将CN-的浓度为0.2000mol/L的含氰废水100mL与100mL NaClO溶液(过量)置于装置②锥形瓶中充分反应.打开分液漏斗活塞,滴入100mL稀H2SO4,关闭活塞.
已知装置②中发生的主要反应依次为:
CN-+ClO-═CNO-+Cl- 2CNO-+2H++3C1O-═N2↑+2CO2↑+3C1-+H2O
(1)①和⑥的作用是排除空气中二氧化碳对实验的干扰;
(2)反应结束后,缓缓通入空气的目的是使生成的气体全部进入装置⑤;
(3)为了计算该实验装置②锥形瓶中含氰废水被处理的百分率,实验中需要测定装置⑤反应前后的质量(从装置①到⑥中选择,填装置序号).
探究二:探究氰化物的性质
已知部分弱酸的电离平衡常数如下表:
| 弱酸 | HCOOH | HCN | H2CO3 |
| 电离平衡常数 ( 25℃) | Ki=1.77×10-4 | Ki=5.0×10-10 | Ki1=4.3×10-7 Ki2=5.6×10-11 |
(5)下列选项错误的是AD
A.2CN-+H2O+CO2=2HCN+CO32-
B.2HCOOH+CO32-=2HCOO-+H2O+CO2↑
C.中和等体积、等浓度的NaOH消耗等pH的HCOOH和HCN溶液的体积前者小于后者
D.等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者大于后者
(6)H2O2有“绿色氧化剂”的美称;也可消除水中的氰化物(如KCN),经以下反应实现:
KCN+H2O2+H2O=A+NH3↑,则生成物A的化学式为KHCO3.
(7)处理含CN-废水时,如用NaOH溶液调节pH至9时,此时c(CN-)<c(HCN)(填“>”、
“<”或“=”)