题目内容
(10分)实验室用如下图所示装置验证苯与溴反应的产物以及反应类型。
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(1)由分液漏斗往烧瓶中滴加苯与溴的混合液时,反应很剧烈,可明显观察到烧瓶中充满了______________色气体。反应方程式: ;
(2)洗气瓶中产生的现象是: ,四氯化碳的作用是: ,如果省略洗气瓶, (填“能”或“不能”得到正确结论;
(3)则烧杯中产生的现象: ,说明苯与溴的反应是 反应;
(4)用离子方程式表示除去溴苯中溶解的溴: 。
(18分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破。工业上以天然气为原料合成氨。其生产工艺如下:造气阶段→转化阶段→分离净化→合成阶段
(1)造气阶段的反应为:CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.1 kJ/mol
①在一密闭容器中进行上述反应,测得 CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如下图1所示。反应中处于平衡状态的时间为 、 ;10 min时,改变的外界条件可能是 。
②如图2所示,在初始容积相等的甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和H2O。在相同温度下发生反应,并维持反应过程中温度不变。则达到平衡时,两容器中CH4的转化率大小关系为:α甲(CH4) α乙(CH4);
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(2)转化阶段发生的可逆反应为: CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
一定温度下,反应的平衡常数为K=1。某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表:
CO | H2O | CO2 | H2 |
0.5 mol | 8.5 mol | 2.0 mol | 2.0 mol |
此时反应中正、逆反应速率的关系式是 (填序号)。
a.v(正)>v(逆) b.v(正)<v(逆) c.v(正)=v(逆) d.无法判断
(3)合成氨反应为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ∆H=-92.4kJ•mol ?1
①依据温度对合成氨反应的影响,在下图坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。
②根据勒夏特列原理,简述提高合成氨原料转化率的一种方法 。
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(4)工业合成氨的热化学方程式为
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g),ΔH=-92.4 kJ·mol-1。
在某压强恒定的密闭容器中加入2 mol N2和4 mol H2,达到平衡时,N2的转化率为50%,体积变为10 L。求:
①该条件下的平衡常数为_________;
②若向该容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3,且a、b、c均大于0,在相同条件下达到平衡时,混合物中各组分的物质的量与上述平衡相同。反应放出的热量________(填“>”“<”或“=”)92.4 kJ。
下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是
选项 | 叙述Ⅰ | 叙述Ⅱ |
A | 溶解度:Na2CO3>NaHCO3 | 向饱和的Na2CO3溶液中通入CO2,析出白色晶体 |
B | CaSO3是难溶物 | 向CaCl2溶液中通入SO2产生白色沉淀 |
C | NH3能使酚酞溶液变红 | NH3可用于设计喷泉实验 |
D | 强酸可与碱及弱酸盐反应 | 用硫酸清洗锅炉中的水垢 |