练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

    【题目】已知化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题：

    （1）可逆反应FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)是炼铁工业中一个重要反应，其温度与平衡常数K的关系如下表：

    T/K

    938

    1 100

    K

    0.68

    0.40

    若该反应在体积固定的密闭容器中进行，在一定条件下达到平衡状态，若升高温度，混合气体的平均相对分子质量__；充入氦气，混合气体的密度__(填“增大”“减小”或“不变”)。

    （2）830℃，反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)的平衡常数K=1，在2L恒容反应器中发生上述反应，分别充入3molCO2、2molH2、1molCH3OH、4molH2O(g)，反应向__方向进行。（填“正”、“逆”或“不移动”）

    （3）25℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示：

    化学式

    CH3COOH

    NH3·H2O

    H2CO3

    H2SO3

    电离平衡常数

    1.7×10-5

    1.7×10-5

    K1＝4.3×10-7

    K2＝5.6×10-11

    K1＝1.3×10-2

    K2＝6.3×10-8

    ①写出CH3COOH的电离方程式____，其电离平衡常数表达式K a=___；

    ②根据表中数据判断，浓度均为0.01mol·L-1的下列三种物质的溶液中，酸性最强的是___(填编号)；将下列各溶液分别稀释100倍，pH变化最小的是___(填编号)。

    A．CH3COOH B．H2CO3 C．H2SO3

    【答案】减小 增大 正 CH3COOH H++CH3COO- C B

    【解析】

    (1)根据表格数据可知，升高温度，平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，据此分析解答；

    (2)首先计算c(CO2)、c(H2)、c(CH3OH)、c(H2O)，再计算浓度商，与K比较后判断反应的方向；

    (3)①CH3COOH为弱酸，据此书写电离方程式，并根据电离方程式书写电离平衡常数表达式；②K越大，酸性越强；酸性越强，稀释100倍后pH变化越大，据此分析解答。

    (1)升高温度，平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，气体的质量减小，物质的量不变，混合气体的平均相对分子质量减小；充入氦气，反应体积不变，气体质量增大，混合气体的密度增大，故答案为：减小；增大；

    (2)c(CO2)==1.5mol/L，c(H2)==1mol/L，c(CH3OH)==0.5mol/L ，c(H2O)==2mol/L，则浓度商==＜K=1，反应正向进行，故答案为：正；

    (3)①CH3COOH为弱酸，电离方程式为CH3COOH H++CH3COO-，电离平衡常数表达式K a=，故答案为：CH3COOH H++CH3COO-；；

    ②K越大，表示电离程度越大，酸性越强，根据表格数据可知，H2SO3的K1最大，因此H2SO3酸性最强；酸性越强，稀释100倍后pH变化越大，则pH变化最小的是酸性最弱的H2CO3，故答案为：C；B。

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】(1)已知反应2HI(g)=H2(g)+I2(g)的△H=+11kJ·mol-1，1molH2(g)、1molI2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为______________kJ。

    (2)已知某密闭容器中存在下列平衡：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，CO的平衡物质的量浓度c(CO)与温度T的关系如图所示。

    ①该反应△H_____________0(填“＞”或“＜”)

    ②若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1_____________K2(填“＞”、“＜”或“=”)。

    (3)在恒容密闭容器中，加入足量的MoS2和O2，仅发生反应：2MoS2(s)+7O2(g)2MoO3(s)+4SO2(g)ΔH。测得氧气的平衡转化率与起始压强、温度的关系如图所示：

    ①p1、p2、p3的大小：___________。

    ②若初始时通入7.0molO2，p2为7.0kPa，则A点平衡常数Kp=___________(用气体平衡分压代替气体平衡浓度计算，分压=总压×气体的物质的量分数，写出计算式即可)。

    (4)中科院兰州化学物理研究所用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成低碳烯烃反应，所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物，反应过程如图。

    催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如表。

    助剂

    CO2转化率(%)

    各产物在所有产物中的占比(%)

    C2H4

    C3H6

    其他

    Na

    42.5

    35.9

    39.6

    24.5

    K

    27.2

    75.6

    22.8

    1.6

    Cu

    9.8

    80.7

    12.5

    6.8

    ①欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加_______助剂效果最好；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是:___________

    ②下列说法正确的是______；

    a．第ⅰ步的反应为：CO2+H2CO+H2O

    b．第ⅰ步反应的活化能低于第ⅱ步

    c．催化剂助剂主要在低聚反应、异构化反应环节起作用

    d．Fe3(CO)12/ZSM-5使CO2加氢合成低碳烯烃的ΔH减小

    e．添加不同助剂后，反应的平衡常数各不相同

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】三草酸合铁酸钾[K3Fe(C2O4)33H2O]是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。某化学小组探究用废铁屑（含少量-2价S元素）为原料制备三草酸合铁（Ⅲ）酸钾晶体。具体流程如图：

    已知：①(NH4)2Fe(SO4)26H2O为蓝绿色晶体，FeC2O4·2H2O为难溶于水的黄色晶体，K3Fe(C2O4)3·3H2O为可溶于水、难溶于乙醇的翠绿色晶体。

    ②25℃时，[Fe(C2O4)3]3-(aq)+SCN-(aq)[Fe(SCN)]2+(aq)+3C2O(aq) K=6.31×10-17。

    ③[Fe(SCN)]2+(aq)为血红色。

    回答下列问题：

    （1）三草酸合铁酸钾[K3Fe(C2O4)33H2O]中铁的化合价是_____。

    （2）废铁屑中加入10%NaOH并加热的目的是__。

    （3）为防止污染空气，反应所产生的“废气”可选择__净化处理。(填选项)

    A．H2O B．NaOH溶液 C．盐酸 D．CuSO4溶液

    （4）写出浅绿色悬浊液中加入饱和H2C2O4生成黄色沉淀的化学方程式：__。

    （5）制备过程中加入6%H2O2的目的是__，温度保持70~80℃，采用的合适加热方式是__。

    （6）获得翠绿晶体的操作①是___。

    （7）用乙醇洗涤晶体的原因是___。

    （8）某同学欲检验所制晶体中的Fe（Ⅲ），取少量晶体放入试管中，加蒸馏水使其充分溶解，再向试管中滴入几滴0.1molL-1KSCN溶液。请判断上述实验方案是否可行并说明理由：___。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】下列关于热化学方程式的说法正确的是

    A. H2的燃烧热为285.8 kJ·mol1，则表示H2燃烧的热化学方程式可表示为：H2(g)+ O2H2O(g) ΔH=285.8 kJ·mol1

    B. 中和热为57.3 kJ·mol1，则NaOH与醋酸反应的中和热可以表示如下：NaOH(aq)+CH3COOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH=57.3 kJ·mol1

    C. 已知：C(s，金刚石)+O2(g)CO2(g) ΔH=395.4 kJ·mol1，C(s，石墨)+O2(g)CO2(g) ΔH=393.5 kJ·mol1，则C(s，金刚石)C(s，石墨)ΔH=1.9 kJ·mol1

    D. 已知1 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态水放出890.4 kJ的热量，则该反应中转移1 mol电子时放出的热量为222.6 kJ

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】下列说法正确的是___(填序号)。

    ①将1 mol NaCl溶解在1 L水中，可得1 mol·L－1NaCl的溶液

    ②将11.2 L HCl气体通入水配成0.5 L溶液，得到1 mol·L－1的盐酸

    ③1 L 10 mol·L－1的盐酸与9 L水混合，得到1 mol·L－1的盐酸

    ④将0.4 g NaOH溶解水中形成100 mL溶液，从中取出10 mL，所取溶液物质的量浓度为0.1 mol·L－1(不考虑溶液体积的变化)

    ⑤将1 mol Na2O溶于水配成1 L溶液，所得溶质的物质的量浓度为1 mol·L－1(不考虑溶液体积的变化)

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】有人设计了如图所示实验装置，目的是做钠与水反应实验，并验证①钠的物理性质；②钠与水反应的产物是什么。

    （1）当进行适当操作时还需要的仪器有________。

    （2）如何进行操作？__________。

    （3）实验现象是_______________。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】今年6月比亚迪正式发布刀片电池，大幅度提高了电动汽车的续航里程可媲美特斯拉，刀片电池采用磷酸铁锂技术。可利用钛铁矿[主要成分为FeTiO3(难溶性亚铁盐)，还含有少量MgO等杂质]来制备LiFePO4和Li4Ti5O12等锂离子电池的电极材料，工艺流程如图：

    回答下列问题：

    (1)“酸浸”后，钛主要以TiOCl42-形式存在，写出相应反应的离子方程式 _______。

    (2)TiO2xH2O沉淀与双氧水、氨水“反应”转化成(NH4)2Ti5O15溶液时，Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图所示：

    反应温度过高时，Ti元素浸出率变化的原因是 ________。

    (3)“滤液②”中含有的金属离子是 _______；加入双氧水和磷酸使Fe3+恰好沉淀完全，即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5 mol·L-1，此时溶液中 c(PO43-)=________。(FePO4的 Ksp=1.3×10 -22)

    (4)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式______。

    (5)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，其中过氧键的数目为_____。

    (6)作为刀片电池正极材料的磷酸铁锂在充、放电时的局部放大示意图如图，则正极电极反应式是_________。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】在一块表面无锈的铁片上滴食盐水，放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现。铁片腐蚀过程中发生的总化学方程式：2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2，Fe(OH)2进一步被氧气氧化为Fe(OH)3，再在一定条件下脱水生成铁锈，其原理如图。下列说法正确的是(　　)

    A. 铁片发生还原反应而被腐蚀

    B. 铁片腐蚀最严重区域应该是生锈最多的区域

    C. 铁片腐蚀中负极发生的电极反应：2H2O＋O2＋4e－===4OH－

    D. 铁片里的铁和碳与食盐水形成无数微小原电池，发生了电化学腐蚀

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】（1）①H2（g）+O2（g）= H2O（l） △H= —285.8 kJ/mol

    ②H2（g）+O2（g）= H2O（g） △H= —241.8kJ/mol

    ③C(s)+O2 (g) = CO (g) △H= —110.5kJ/mol

    ④C(s)+ O2 (g) = CO2 (g) △H= —393.5kJ/mol

    回答下列问题：

    上述反应中属于放热的是_________；H2的燃烧热为________；C的燃烧热为_____；

    （2）汽油的重要成分是辛烷（C8H18），1 mol C8H18（l）在O2（g）中燃烧，生成CO2（g）和H2O（l），放出5518 kJ热量。请写出此反应的热化学方程式___________

    （3）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，若1g水蒸气转化成液态水时放热2.444kJ，试写出氢气的燃烧热的热化学方程式________

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案