题目内容

如图，在25℃，101.3KPa下，将10mLO2全部压入左端盛有20mLN0的注射器中充分反应．以下对压入O2后左端注射器中的气体描述错误的是（　　）

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A．气体变为红棕色
B．气体体积仍为20mL
C．气体变为混合物
D．气体中氮与氧元素的物质的量之比等于1：2
A、无色的一氧化氮和氧气反应生成红棕色的二氧化氮2NO+O2=2NO2，故A正确；
B、二氧化氮能转化为无色的四氧化二氮2NO2?N2O4，外界大气压不变，所以气体体积小于20mL，故B错误；
C、二氧化氮能转化为无色的四氧化二氮，该反应是可逆反应，所以存在化学平衡，是混合物，故C正确．
D、10mLO2全部压入左端盛有20mLN0，氧气与一氧化氮的物质的量之比为1：2，由原子守恒可知，混合物中氮、氧元素的物质的量之比为2：（1×2+2）=1：2，故D正确．
故选B．
练习册系列答案
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（2013?肇庆一模）消除汽车尾气是减少城市空气污染的热点研究课题．
（1）汽车内燃机工作时发生的反应N2（g）+O2（g）?2NO（g），生成的NO是汽车尾气的主要污染物．T℃时，向5L密闭容器中充入6.5molN2和7.5molO2，在5min时反应达到平衡状态，此时容器中NO的物质的量是5mol（不考虑后续反应）．则：
①5min内该反应的平均速率ν（NO）=
0.2mol?L-1?min-1
0.2mol?L-1?min-1
；在T℃时，该反应的平衡常数K=
1.25
1.25
．
②反应开始至达到平衡的过程中，容器中下列各项发生变化的是
cd
cd
（填序号）．
a．混合气体的密度         b．混合气体的压强
c．正反应速率                d．单位时间内，N2和NO的消耗量之比
（2）用H2或CO催化还原NO可以达到消除污染的目的．
已知：2NO（g）=N2（g）+O2（g）△H=-180.5kJ?mol-1
2H2O（l）=2H2（g）+O2（g）△H=+571.6kJ?mol-1
则H2（g）与NO（g）反应生成N2（g）和H2O（l）的热化学方程式是
2H2（g）+2NO（g）=N2（g）+2H2O（l）△H=-752.1kJ?mol-1
2H2（g）+2NO（g）=N2（g）+2H2O（l）△H=-752.1kJ?mol-1
．
（3）当质量一定时，增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率．如图表示在其他条件不变时，反应2NO（g）+2CO（g）?2CO2（g）+N2（g）
中，NO的浓度[c（NO）]随温度（T）、催化剂表面积（S）和时间（t）的变化曲线．
①该反应的△H
＜
＜
0 （填“＞”或“＜”）．
②若催化剂的表面积S1＞S2，在图中画出c（NO） 在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线（并作相应标注）．
（2009?清远模拟）德国人哈伯在1909年发明的合成氨反应原理为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）  已知298K时：△H=-92.4kJ?mol-1试回答下列问题：
（1）在298K时，将10mol N2和30mol H2放入合成塔中，为何放出的热量小于924kJ？
该反应为可逆反应，10molN2和30molH2不可能完全反应，所以放出的热量小于10×10×92.4kJ=924kJ
该反应为可逆反应，10molN2和30molH2不可能完全反应，所以放出的热量小于10×10×92.4kJ=924kJ
．
（2）如图一在一定条件下，将1mol N2与3mol H2混合于一个10L密闭容器中，反应达到A平衡时，混合气体中氨占25%，试回答：
①N2的转化率αA为
40%
40%
．
②在状态A时，平衡常数KA=
0.082
0.06×0.183
0.082
0.06×0.183
（代入数值的表达式，不写出具体数值）当温度由T1变化到T2时，KA
＞
＞
KB（填“＞”、“＜”或“=”）
（3）图二是实验室模拟工业法合成氨的简易装置．简述检验有氨气生成的方法
用湿润的红色石蕊试纸放在导管口处，若试纸变蓝，说明有氨气生成
用湿润的红色石蕊试纸放在导管口处，若试纸变蓝，说明有氨气生成
．在1998年希腊亚里斯多德大学的Marmellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+），实现了高温常压下高转化率的电化学合成氨．其实验装置如图．阴极的电极反应式
N2+6e-+6H+=2NH3
N2+6e-+6H+=2NH3
．
甲醇是一种很好的燃料，工业上用CH4和H2O（g）为原料，通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇．请回答下列问题：
（1）将1.0mol CH4和2.0mol H2O（g）通入反应室（容积为100L）中，在一定条件下发生反应：
CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）（Ⅰ）
CH4的转化率与温度、压强的关系如图1所示．
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示的平均反应速率为
0.0030mol?L-1?min-1
0.0030mol?L-1?min-1
．
②图中的p1
＜
＜
p2（填“＜”、“＞”或“=”），100℃时的平衡常数为
2.25×10-4
2.25×10-4
．
③该反应的△H
＞
＞
0，△S
＞
＞
0（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）在压强为0.1MPa条件下，a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：
CO（g）+2H2（g）?△H＜0 （Ⅱ）
①若容器的容积不变，下列措施可增大甲醇产率的是
BD
BD
（填序号）．
A．升高温度
B．将CH3OH（g）从体系中分离出来
C．恒容下充入He，使体系的总压强增大
D．再充入a mol CO和3a mol H2
②为了寻找合成甲醇的适宜温度和压强，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在了下面的实验设计表中．
实验编号 T（℃） n（CO）/n（H2） ρ（MPa）
1 150
1
3
 0.1
2 n
1
3
 5
3 350 m 5
a．表中剩余的实验数据：n=
150
150
，m=
1
3
1
3
．
b．根据反应Ⅱ的特点，如图是在压强分别为0.1MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线，请指明图2中的压强px=
0.1
0.1
MPa．

（12分）本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容，请选择其中—题，并在相应的答题区域作答。若两题都做，则按A题评分。

A．镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时，先制备无水氯化镁，然后将其熔融电解，得到金属镁。

（1）请参考下述数据填空和回答问题：

工业上常用电解熔融MgCl2的方法生产金属镁，电解Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝。不用电解MgO的方法生产镁的原因               ；不用电解AlCl3的方法生产铝的原因                                           。

（2）2001年曾报道，硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。该化合晶体结构中的晶胞如图所示。镁原子间形成正六棱柱，六个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为                    。

（3）写出Cu+的核外电子排布式                                          。

（4）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu（NH3）4]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是               。

（5）某喹喏酮类药物（中心离子是Cu2＋）结构如下图，关于该药物的说法正确的是                。

A．中心离子Cu2+的配位数是5

B．N原子均采用sp2杂化

C．存在配位键、极性共价键和非极性共价键

D．熔点很高，硬度很大

B．某化学研究性学习小组为探究某品牌花生油中不饱和脂肪酸的含量，进行了如下实验：

步骤I：称取0．4 g花生油样品，置于两个干燥的碘瓶（如图）内，加入10 mL四氯化碳，轻轻摇动使油全部溶解。向碘瓶中加入25．00 mL含0．01 mol IBr的无水乙酸溶液，盖好瓶塞，在玻璃塞与瓶口之间滴加数滴10％碘化钾溶液封闭缝隙，以免IBr的挥发损失。

步骤II：在暗处放置30 min，并不时轻轻摇动。30 min后，小心地打开玻璃塞，用新配制的10％

碘化钾10 mL和蒸馏水50 mL把玻璃塞和瓶颈上的液体冲洗入瓶内。

步骤Ⅲ：加入指示剂，用0．1 mol·L－1硫代硫酸钠溶液滴定，用力振荡碘瓶，直至终点。

测定过程中发生的相关反应如下：

①

②IBr＋KI=I2+KBr

③I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－

请回答下列问题：

（1）已知卤素互化物IBr的性质与卤素单质类似，实验中准确量取IBr溶液应选用的仪器是         ，碘瓶不干燥会发生反应的化学方程式                        。

（2）步骤Ⅱ中碘瓶在暗处放置30 min，并不时轻轻摇动的原因是                。

（3）步骤Ⅲ中所加指示剂为       ，滴定终点的现象                           。

（4）反应结束后从液体混合物中回收四氯化碳，所需操作有                。

 

（12分）本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容，请选择其中—题，并在相应的答题区域作答。若两题都做，则按A题评分。

A．镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时，先制备无水氯化镁，然后将其熔融电解，得到金属镁。

（1）请参考下述数据填空和回答问题：

工业上常用电解熔融MgCl2的方法生产金属镁，电解Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝。不用电解MgO的方法生产镁的原因              ；不用电解AlCl3的方法生产铝的原因                                          。

（2）2001年曾报道，硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。该化合晶体结构中的晶胞如图所示。镁原子间形成正六棱柱，六个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为                   。

（3）写出Cu+的核外电子排布式                                         。

（4）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu（NH3）4]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是              。

（5）某喹喏酮类药物（中心离子是Cu2＋）结构如下图，关于该药物的说法正确的是               。

A．中心离子Cu2+的配位数是5

B．N原子均采用sp2杂化

C．存在配位键、极性共价键和非极性共价键

D．熔点很高，硬度很大

B．某化学研究性学习小组为探究某品牌花生油中不饱和脂肪酸的含量，进行了如下实验：

步骤I：称取0．4 g花生油样品，置于两个干燥的碘瓶（如图）内，加入10 mL四氯化碳，轻轻摇动使油全部溶解。向碘瓶中加入25．00 mL含0．01 mol IBr的无水乙酸溶液，盖好瓶塞，在玻璃塞与瓶口之间滴加数滴10％碘化钾溶液封闭缝隙，以免IBr的挥发损失。

步骤II：在暗处放置30 min，并不时轻轻摇动。30 min后，小心地打开玻璃塞，用新配制的10％

碘化钾10 mL和蒸馏水50 mL把玻璃塞和瓶颈上的液体冲洗入瓶内。

步骤Ⅲ：加入指示剂，用0．1 mol·L－1硫代硫酸钠溶液滴定，用力振荡碘瓶，直至终点。

测定过程中发生的相关反应如下：

①

②IBr＋KI=I2+KBr

③I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－

请回答下列问题：

（1）已知卤素互化物IBr的性质与卤素单质类似，实验中准确量取IBr溶液应选用的仪器是        ，碘瓶不干燥会发生反应的化学方程式                       。

（2）步骤Ⅱ中碘瓶在暗处放置30 min，并不时轻轻摇动的原因是               。

（3）步骤Ⅲ中所加指示剂为      ，滴定终点的现象                          。

（4）反应结束后从液体混合物中回收四氯化碳，所需操作有               。

 

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