题目内容
【题目】铝氢化钠(NaAlH4)是有机合成的一种重要还原剂。一般的制备方法是将AlC13溶于有机溶剂，再把所得溶液滴加到NaH粉末上，可制得铝氢化钠。实验要求和装置如下，回答下列问题：
(1)制取铝氢化钠要在非水溶液中进行，主要原因是_______(用化学方程式表示)。用下列装置制取少量铝氢化钠(含副产物处理)较为合理的是__________。
(2)对于原料A1C13的制取，某兴趣小组设计了如下装置：
①连接好装置后，应进行的第一步操作是_________；为保证产物的纯净，应待D中__________(填现象)再加热酒精灯。
②B装置中盛装饱和NaCl溶液，实验开始后B中产生的现象是_________，选择饱和NaCl溶液的理由是_____。
③C装置的作用是_________；若无C装置，试预测实验后D中生成物除A1C13外可能还含有_________。(填化学式)
④上述装置存在的明显缺陷是_________。
【答案】NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑(或写为NaH+H2O=NaOH+ H2↑) D 检查装置的气密性 充满黄绿色气体时 白色晶体析出 既能除去HCl，又能降低Cl2的溶解度 干燥 Al2O3 没有尾气处理装置，会造成大气污染
【解析】
(1)铝氢化钠和氢化钠中-1价的H均易与水反应，据此分析；根据反应物的状态及反应条件选择合适的装置；
(2)用浓盐酸与MnO2混合加热制取制取Cl2，制得的Cl2中含有杂质HCl、H2O，先通过饱和食盐水除去氯化氢杂质，然后通过浓硫酸进行干燥，然后使干燥的氯气与金属铝在加热时反应制取AlCl3，据此分析解答。
(1)铝氢化钠和氢化钠中-1价的H均易与水反应，反应方程式为：NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑(或写为NaH+H2O=NaOH+ H2↑)，为防止变质，制取铝氢化钠必须在非水溶液中进行；AlC13的有机溶剂形成的溶液与NaH固体在室温下发生反应AlCl3+4NaH=NaAlH4+3NaCl，装置A、B都是固体物质加热制取，物质的状态、反应条件不符合，C、D从物质状态可用于制取NaAlH4，但若AlCl3中含有少量结晶水或湿存水，用该氯化铝制取NaAlH4时，就会同时产生密度比空气小的氢气，氢气只能用向下排空气的方法收集，装置C中用的是向上排空气方法，不适用于氢气的收集，装置D合适，故合理选项是D；
(2)①有气体参加的化学反应，在连接装置后，应进行的第一步操作是检查装置的气密性；为保证产物的纯净，应待D中充满黄绿色气体时再加热酒精灯，以赶走装置中空气，防止Al与装置内空气中的O2反应；
②饱和食盐水中存在溶解平衡，氯气在水中存在化学平衡。当HCl极易溶于水，溶于水后c(Cl-)增大，NaCl的溶解平衡和Cl2与水发生的可逆化学反应的平衡均向逆向移动，从而看到的现象是有白色晶体析出，该操作同时又降低了氯气的溶解度；
③C装置盛有浓硫酸，其作用是干燥氯气；若无C装置，潮湿的氯气与Al在反应时，产生的AlCl3有少量与水反应，部分变为Al(OH)3和HCl，随着水分的蒸发，HCl挥发，固体变为Al(OH)3，加热Al(OH)3发生分解反应产生Al2O3，因此预测实验后D中生成物除A1C13外可能还含有Al2O3；
(3)Cl2是有毒气体，不能随意排入大气，否则会造成大气污染，因此该装置存在的明显缺陷是没有尾气处理装置，会造成大气污染。
【题目】汽车发动机工作时会产生包括CO、NOx等多种污染气体，涉及到如下反应:
①N2(g)+O2(g)
2NO(g)
②2NO(g)+O2(g)2NO2(g)
③NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)
弄清上述反应的相关机理，对保护大气环境意义重大，回答下列问题:
(1)请根据下表数据填空：N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H=________。
物质 | N2 | O2 | NO |
能量(kJ) | 946 | 497 | 811.25 |
(断开1mol物质中化学键所需要的能量)
(2)实验测得反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H<0的即时反应速率满足以下关系式：
v正=k正·c2(NO)·c(O2)；v逆=k逆·c2(NO2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响
①温度为T1时，在1L的恒容密闭容器中，投入0.6 molNO和0.3 molO2达到平衡时O2为0.2 mol；温度为T2时，该反应存在k正=k逆，则T1_______ T2 (填“大于”、“小于”或“等于”)。
②研究发现该反应按如下步骤进行：
第一步：NO+NO
N2O2 快速平衡 第二步：N2O2 +O2
2NO2 慢反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡，第一步反应中：v1正=k1正×c2(NO)；v1逆=k1逆×c(N2O2)
下列叙述正确的是______
A.同一温度下，平衡时第一步反应的
越大反应正向程度越大
B.第二步反应速率低，因而转化率也低
C.第二步的活化能比第一步的活化能低
D.整个反应的速率由第二步反应速率决定
(3)科学家研究出了一种高效催化剂，可以将CO和NO2两者转化为无污染气体，反应方程式为：2NO2(g)+4CO(g) =4CO2(g)+N2(g) △H<0
某温度下，向10L密闭容器中分别充入0.1molNO2和0.2 molCO，发生上述反应，随着反应的进行，容器内的压强变化如下表所示：
时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
压强/kPa | 75 | 73.4 | 71.95 | 70.7 | 69.7 | 68.75 | 68.75 |
回答下列问题：
①在此温度下，反应的平衡常数Kp=_________kPa-1(Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果精确到小数点后2位)；若保持温度不变，再将CO、CO2气体浓度分别增加一倍，则平衡_____(填“右移”或“左移”或“不移动”)；
②若将温度降低，再次平衡后，与原平衡相比体系压强(p总)如何变化？_______(填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是__________。
【题目】已知A(g)＋B(g)
C(g)＋D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：
温度/℃ | 700 | 800 | 830 | 1 000 | 1 200 |
平衡常数 | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
回答下列问题：
（1）该反应的平衡常数表达式K＝________，ΔH＝________(填“<”、“>”或“＝”)0。
（2）830 ℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20 mol A和0.80 mol B，如反应初始6 s内A的平均反应速率v(A)＝0.003 mol·L-1·s-1。则6 s时c(A)＝________mol·L-1，C的物质的量为________mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为________，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol 氩气，平衡时A的转化率为________。
（3）判断该反应是否达到平衡的依据为________。
a．压强不随时间改变
b．气体的密度不随时间改变
c．c(A)不随时间改变
d．单位时间里生成C和D的物质的量相等
（4）1200 ℃时，反应C(g)＋D(g)A(g)＋B(g)的平衡常数的值为________。
