【题目】一定温度下,在2L密闭容器中发生下列反应:4NO2(g)+O2(g)2N2O5(g);已知该反应的平衡常数:K300℃>K350℃,且体系中n(NO2)(单位:mol)随时间变化如下表:
时间(s) | 0 | 500 | 1000 | 1500 |
t1℃ | 20 | 13.96 | 10.08 | 10.08 |
t2℃ | 20 | a | b | c |
下列说法一定正确的是
A. 正反应为吸热反应
B. 如果t2℃<t1℃,那么a>b=c,且a=10+0.5b
C. 如果t2℃<t1℃,那么t2℃达到平衡的时间介于1000s至1500s之间
D. 如果t2℃>t1℃,那么b>10.08
【答案】D
【解析】
A.该反应的平衡常数:k300℃>k350℃,温度越大,平衡常数越小,即升高温度,平衡逆向移动,所以正反应为放热反应,故A错误;
B.如果t2℃<t1℃,t1℃反应快,先达到平衡,t2℃反应慢,到达平衡用时较长,故b与c不一定相等,而且随着反应物浓度的减少化学反应速率减小,故20-a>a-b,所以a<10+0.5b,B错误;
C.如果t2℃<t1℃,那么t2℃达到平衡的时间应该在t1℃后,但是t1℃达到平衡的时间可能是小于1000s,那么t2℃达到平衡的时间也就不能确定了,故C错误;
D.该反应为放热反应,温度升高,反应物转化率降低,如果t2℃>t1℃,那么t2℃时反应较快,1000s时已经达到了平衡,而且升温时平衡向左移动,b>10.08,故D正确。
故选D。
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【题目】t ℃时,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t ℃时AgCl的Ksp=4×10-10,下列说法不正确的是
A. 在t ℃时,AgBr的Ksp为4.9×10-13
B. 通过蒸发,可使溶液由a点变到c点
C. 图中b点有AgBr沉淀析出
D. 在t ℃时,AgCl(s)+Br-(aq) AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常数K≈816
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【题目】一定温度下,在三个容积均为2.0 L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与反应温度如下表所示,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/mol | |
NO (g) | CO (g) | ||
甲 | T1 | 0.20 | 0.20 |
乙 | T1 | 0.30 | 0.30 |
丙 | T2 | 0.20 | 0.20 |
下列说法正确的是
A. 该反应的正反应为吸热反应
B. 达到平衡时,乙中CO2的体积分数比甲中的小
C. T1℃时,若起始时向甲中充入0.40 mol NO、0.40mol CO、0.40mol N2和0.40mol CO2,则反应达到新平衡前v(正)<v(逆)
D. T2℃时,若起始时向丙中充入0.06molN2和0.12 molCO2,则达平衡时N2的转化率大于40%
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【题目】已知某温度时CH3COOH的电离平衡常数为K。该温度下向20 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法中不正确的是
A. a点表示溶液中c(H+)=10-3 mol/L
B. b点表示的溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)
C. c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全
D. a、b点表示的溶液中c(CH3COO-).c(H+)/c(CH3COOH)均等于K
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【题目】下表标出的是元素周期表的一部分元素,回答下列问题:
(1)除稀有气体外第三周期中原子半径最小的是_____(填元素符号)
(2)表中用字母标出的12种元素中,化学性质最不活泼的是_____(用元素符号表示,下同),金属性最强的是___(用元素符号表示),属于过渡元素的是___(该空格用表中的字母表示)
(3)元素B的单质含有的化学键为_____。(填“离子键’’、“极性共价键”、“非极性共价键”)
(4)D、F元素最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式为_____________
(5)为比较元素A和G的非金属性强弱,用图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,装置气密性良好)。溶液B应该选用_____溶液,作用是_________,能说明A和G非金属性强弱的化学方程式是:________________________。
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【题目】催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO2和H2可发生两个平衡反应,分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-53.7kJ·mol-1 I
CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2 II
已知:①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1
②H2O(l)H2O(g)ΔH3=44.0kJ·mol-1
不考虑温度对ΔH的影响,则:
(1)反应I的平衡常数表达式K=_____________;反应II的ΔH2=________kJ·mol-1。
(2)近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下:
反应Ⅰ:2H2SO4(l)2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g) ΔH1=+551 kJ·mol-1
反应Ⅲ:S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH3=-297 kJ·mol-1
反应Ⅱ的热化学方程式:_____________________。
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【题目】以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)焙烧后得到的固体主要成分为Fe2O3。写出焙烧过程主要反应的化学方程式____________________
(2)试剂X是(写化学式)__________________
(3)设计实验检验还原得到的溶液是否达标:_________________________________________
(4)从还原得到的溶液中获得硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)的操作是_______________________
(5)可以用标准浓度的酸性KMnO4溶液来测定产品中FeSO4的纯度,反应中KMnO4被还原成Mn2+。反应的离子方程式为 __________________________________
(6)某种工业品中含有FeSO4和Fe2(SO4)3。通过元素分析得知其中铁元素和硫元素的物质的量之比n(Fe)︰n(S) =1︰1.2 ,此工业品中FeSO4的物质的量分数为___________________________
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【题目】描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示,表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(Ka)和弱碱的电离平衡常数(Kb),表2是常温下几种难(微)溶物的溶度积常数(Ksp)。
表1
酸或碱 | 电离平衡常数(Ka或Kb) |
CH3COOH | 1.8×10-5 |
HNO2 | 4.6×10-4 |
HCN | 5×10-10 |
HClO | 3×10-8 |
NH3·H2O | 1.8×10-5 |
表2
难(微)溶物 | 溶度积常数(Ksp) |
BaSO4 | 1×10-10 |
BaCO3 | 2.6×10-9 |
CaSO4 | 7×10-5 |
CaCO3 | 5×10-9 |
请回答下列问题:
(1)表1所给的四种酸中,酸性最弱的是________(用化学式表示)。下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离程度增大,而电离常数不变的操作是________(填字母序号)。
A.升高温度 B.加水稀释
C.加少量的CH3COONa固体 D.加少量冰醋酸
(2)CH3COONH4的水溶液呈________(选填“酸性”、“中性”或“碱性”),该溶液中存在的各离子浓度大小关系是_____________________________。
(3)物质的量之比为1∶1的NaCN和HCN的混合溶液,其pH >7,该溶液中离子浓度从大到小的排列为________________________。
(4)工业中常将BaSO4转化为BaCO3后,再将其制成各种可溶性的钡盐(如BaCl2)。具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO4粉末,并不断补充纯碱,最后BaSO4转化为BaCO3。现有足量BaSO4悬浊液,在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌,为使SO42-物质的量浓度不小于0.01 mol·L-1,则溶液中CO32-物质的量浓度应 ≥ ______________。
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【题目】铁及其化合物在日常生产生活中用途广泛,利用FeSO4制备还原铁粉的工业流程如下:
实验室中可用FeSO4(用铁粉和稀硫酸反应制得)和NH4HCO3溶液在如下装置模拟上述流程中的“转化”环节。
(1)装置A的仪器名称是________,装置B中盛放的药品是________。
(2)实验过程中,欲将生成的FeSO4溶液和NH4HCO3溶液混合,操作方法是____________________。FeSO4溶液要现用现配制的原因是_____________________。
(3)干燥过程的主要目的是脱去产物FeCO3中的游离水,该过程中会有少量FeCO3在空气中被氧化为FeOOH,该反应的化学方程式为_________________________________________,取干燥后的FeCO3样品24.98 g,与炭混合后焙烧,最终得到还原铁粉12.32 g,计算样品中FeCO3的质量分数________%(计算结果取整数)。
(4)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂.用如图装置可以制取少量高铁酸钠.写出在用电解法制取高铁酸钠时,阳极的电极反应式___________________
(5)25 ℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38 ,此温度下,若实验室中配制2.5mol/L 100mL硫酸铁溶液,为使配制过程中不出现浑浊,则至少需要加入10mol/L的硫酸______mL(忽略加入硫酸的体积)。
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