12.
电解质溶液电导率越大导电能力越强.常温下用0.100mol•L-1盐酸分别滴定10.00mL浓度均为0.100mol•L-1的NaOH溶液和二甲胺[(CH3)2NH]溶液(二甲胺在水中电离与氮相似,常温Kb[(CH3)2NH]=1.6×10-4.利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示.下列说法正确的是( )
| A. | 曲线②代表滴定二甲胺溶液的曲线 | |
| B. | A点溶液中:c(H+)=c(OH-)+c[(CH3)2NH•H2O] | |
| C. | D点溶液中:2c(Na+)=3c(Cl-) | |
| D. | 在相同温度下,A、B、C、D四点的溶液中,水的电离程度最大的是C点 |
9.
室温下,用0.2mol•L-1的NaOH浓溶液滴定10.00mL0.2mol•L-1一元酸HA浓液,溶液的温度和pH随加入NaOH溶液体积(V)的变化曲线如图所示.下列有关说法不正确的是( )
| A. | HA是弱酸 | |
| B. | c点水的离子积最大 | |
| C. | c点后温度降低主要原因是NaA水解吸热 | |
| D. | 在a、b点之间(不包括b点)一定有c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) |
8.乙苯是一种用途广泛的有机原料,可制备多种化工产品.
(一)制备苯乙烯(原理如反应I所示):
Ⅰ.
(g)?
(g)+H2 △H=+124KJ•mol-1
(1)部分化学键的键能如表所示:
根据反应I的能量变化,计算X=612.
(2)工业上,在恒压设备中进行反应I时,常在乙苯蒸气中通入一定量的水蒸气.请用化学平衡理论解释通入水蒸气的原因:正反应为气体分子数增大的反应,保持压强不变,加入水蒸气,容器体积应增大,等效为降低压强,平衡向正反应方向移动,提高乙苯的平衡转化率.
(3)已知吉布斯自由能△G=△H-T△S,当△G<0时反应可自发进行.由此判断反应I在高温(填“高温”或“低温”)更易自发进行.
(二)制备α-氯乙基苯(原理如反应Ⅱ所示):
Ⅱ.
(g)+Cl2(g)?
(g)+HCl(G)△H2>0
(4)T°C时,向10L恒容密闭容器中充入2mol乙苯(g)和2mol Cl2(g)发生反应Ⅱ,乙苯(或Cl2)、α-氯乙基苯(或HCl)的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线如图所示:

①0-2min内,以HCl表示的该反应速率v(HCI)=0.05 mol•L-1•min-1.
②6min时,改变的外界条件为升高温度,该条件下的平衡常数K的数值=16.
③10min时,保持其他条件不变,再向容器中充入1mol乙苯、1mol Cl2、1molα-氯乙基苯和1mol HCl,则此时该反应v正>v逆(填“>”、“<”或“=”);若12min时反应再次达到平衡,则在0-12min内,Cl2的转化率α=86.7%.(计算结果保留三位有效数字)
(一)制备苯乙烯(原理如反应I所示):
Ⅰ.
(1)部分化学键的键能如表所示:
| 化学键 | C-H | C-C | C=C | H-H |
| 键能/KJ/mol | 412 | 348 | X | 436 |
(2)工业上,在恒压设备中进行反应I时,常在乙苯蒸气中通入一定量的水蒸气.请用化学平衡理论解释通入水蒸气的原因:正反应为气体分子数增大的反应,保持压强不变,加入水蒸气,容器体积应增大,等效为降低压强,平衡向正反应方向移动,提高乙苯的平衡转化率.
(3)已知吉布斯自由能△G=△H-T△S,当△G<0时反应可自发进行.由此判断反应I在高温(填“高温”或“低温”)更易自发进行.
(二)制备α-氯乙基苯(原理如反应Ⅱ所示):
Ⅱ.
(4)T°C时,向10L恒容密闭容器中充入2mol乙苯(g)和2mol Cl2(g)发生反应Ⅱ,乙苯(或Cl2)、α-氯乙基苯(或HCl)的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线如图所示:
①0-2min内,以HCl表示的该反应速率v(HCI)=0.05 mol•L-1•min-1.
②6min时,改变的外界条件为升高温度,该条件下的平衡常数K的数值=16.
③10min时,保持其他条件不变,再向容器中充入1mol乙苯、1mol Cl2、1molα-氯乙基苯和1mol HCl,则此时该反应v正>v逆(填“>”、“<”或“=”);若12min时反应再次达到平衡,则在0-12min内,Cl2的转化率α=86.7%.(计算结果保留三位有效数字)
7.保护生态环境、治理环境污染是当前全世界最热门的课题.
(1)利用I2O5消除CO污染的反应为:5CO(g)+I2O5 (s)?5CO2(g)+I2(s);不同温度下,向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入2molCO,测得CO2的物质的量分数φ(CO2)随时间变化曲线如图1.

①T2温度下,0.5min内CO2的平均速率为0.8mol/(L•min),T1时化学平衡常效K=1024.
②d点时,向容器中再充人3molCO,再次平衡后,CO2的百分含量不变(填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)用活性炭还原法可以处理氮氧化物,某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,发生反应c (s)+2NO(g)?N2 (g)+CO2(g)△H,在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如表:
①30min后,只改变某一条件,根据上表的数据判断改变的条件可能是B(填字母代号).
A.加入一定量的活性炭 B.适当缩小容器的体积 C.降低温度
②若50min后降低温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为1:l:l,则达到新平衡时NO的转化率升高(填“升高”或“降低”),△H<0(填“>”或“<”)
(3)工业上处理含氮废水采用如图2电解法将NO3-转化为N2,25℃时,除去2L废水中的124mg NO3-后,废水的pH=11.(溶液体积变化忽略不计)
(1)利用I2O5消除CO污染的反应为:5CO(g)+I2O5 (s)?5CO2(g)+I2(s);不同温度下,向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入2molCO,测得CO2的物质的量分数φ(CO2)随时间变化曲线如图1.
①T2温度下,0.5min内CO2的平均速率为0.8mol/(L•min),T1时化学平衡常效K=1024.
②d点时,向容器中再充人3molCO,再次平衡后,CO2的百分含量不变(填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)用活性炭还原法可以处理氮氧化物,某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,发生反应c (s)+2NO(g)?N2 (g)+CO2(g)△H,在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如表:
| 时间(Min) 浓度(mol•L-1) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
| NO | 1.00 | 0.58 | 0.40 | 0.40 | 0.48 | 0.48 |
| N2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
| CO2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
A.加入一定量的活性炭 B.适当缩小容器的体积 C.降低温度
②若50min后降低温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为1:l:l,则达到新平衡时NO的转化率升高(填“升高”或“降低”),△H<0(填“>”或“<”)
(3)工业上处理含氮废水采用如图2电解法将NO3-转化为N2,25℃时,除去2L废水中的124mg NO3-后,废水的pH=11.(溶液体积变化忽略不计)
6.
一定温度下,在三个容积为2.0L的恒容密闭容器中发生反应:
2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)
各容器中起始物质的量浓度与反应温度如表所示,反应过程中甲、丙容器中CO2的物质的量随时间变化关系如图所示.
下列说法正确的是( )
2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)
各容器中起始物质的量浓度与反应温度如表所示,反应过程中甲、丙容器中CO2的物质的量随时间变化关系如图所示.
| 容器 | 温度/℃ | 起始物质的量浓度/mol•L-1 | |||
| NO (g) | CO (g) | N2(g) | CO2(g) | ||
| 甲 | T1 | 0.10 | 0.10 | 0 | 0 |
| 乙 | T2 | 0 | 0 | 0.10 | 0.20 |
| 丙 | T2 | 0.10 | 0.10 | 0 | 0 |
| A. | 该反应的正反应为吸热反应 | |
| B. | 乙容器中反应达到平衡时,N2的转化率小于40% | |
| C. | 达到平衡时,乙容器中的压强一定大于甲容器的2倍 | |
| D. | 丙容器中反应达到平衡后,再充入0.10mol NO和0.10mol CO2,此时v(正)<v(逆) |
4.
消除氮氧化物、二氧化硫等物质造成的污染是目前研究的重要课题.
(1)工业上常用活性炭还原一氧化氮,其反应为:2NO(g)+C(s)?N2(g)+CO2(g).向容积均为l L的甲、乙、丙三个恒容恒温容器中分别加入足量的活性炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如表所示:
甲容器反应温度T℃>400℃(填“>”“<”或“=”);乙容器中,0~40min内平均反应速率v(CO2)=6.25×10-3mol/(L•min);丙容器中达平衡后NO的物质的量为0.4mol.
(2)活性炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s)?N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,l mol NO2和足量活性炭发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是A点(填“A”或“B”或“C”).
②计算C点时该反应的压强平衡常数KP=4MPa(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数).
(3)燃煤烟气脱硫常用如下方法.
方法①:用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫.涉及的部分反应如下:
2CO(g)+SO2(g)═S(g)+2CO2(g)△H1=8.0KJ•mol-1
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2=-566.0KJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H3=-483.6 1KJ•mol-1
则H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的热化学方程式为2H2(g)+SO2(g)═S(g)+2H2O(g)△H=+90.4kJ/mol.
方法②:用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4.
实验测得NH4HSO3溶液中$\frac{c(S{O}_{3}^{2-})}{c({H}_{2}S{O}_{3})}$=15,则溶液的pH为5;向该溶液中加氨水使溶液呈中性时,$\frac{c(N{H}_{4}^{+})}{c(S{O}_{3}^{2-})}$=3.(已知:H2SO3的Ka1=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7)
0 163652 163660 163666 163670 163676 163678 163682 163688 163690 163696 163702 163706 163708 163712 163718 163720 163726 163730 163732 163736 163738 163742 163744 163746 163747 163748 163750 163751 163752 163754 163756 163760 163762 163766 163768 163772 163778 163780 163786 163790 163792 163796 163802 163808 163810 163816 163820 163822 163828 163832 163838 163846 203614
(1)工业上常用活性炭还原一氧化氮,其反应为:2NO(g)+C(s)?N2(g)+CO2(g).向容积均为l L的甲、乙、丙三个恒容恒温容器中分别加入足量的活性炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如表所示:
| t/min n(NO)/mol T | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 | |
| 甲 | T℃ | 2 | 1.45 | 1 | 1 | 1 |
| 乙 | 400℃ | 2 | 1.5 | 1.1 | 0.8 | 0.8 |
| 丙 | 400℃ | 1 | 0.8 | 0.65 | 0.53 | 0.45 |
(2)活性炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s)?N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,l mol NO2和足量活性炭发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是A点(填“A”或“B”或“C”).
②计算C点时该反应的压强平衡常数KP=4MPa(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数).
(3)燃煤烟气脱硫常用如下方法.
方法①:用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫.涉及的部分反应如下:
2CO(g)+SO2(g)═S(g)+2CO2(g)△H1=8.0KJ•mol-1
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2=-566.0KJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H3=-483.6 1KJ•mol-1
则H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的热化学方程式为2H2(g)+SO2(g)═S(g)+2H2O(g)△H=+90.4kJ/mol.
方法②:用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4.
实验测得NH4HSO3溶液中$\frac{c(S{O}_{3}^{2-})}{c({H}_{2}S{O}_{3})}$=15,则溶液的pH为5;向该溶液中加氨水使溶液呈中性时,$\frac{c(N{H}_{4}^{+})}{c(S{O}_{3}^{2-})}$=3.(已知:H2SO3的Ka1=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7)