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19.25℃时,合成氨反应的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
①在该温度时,取l mol N2和3mol H2放在密闭容器中,在催化剂存在下进行反应,测得反应放出的热量总是小于92.4kJ.(填“小于”,“大于”或“等于”)
②一定条件下,上述可逆反应在体积固定的密闭容器中进行,下列叙述能说明反应已达到平衡的是A.
A.NH3生成的速率与NH3分解的速率相等   B.混合气体的反应速率$\frac{2}{3}$v(NH3)=v(H2
C.容器内的密度不再变化              D.单位时间内消耗a mol N2,同时生成2a mol NH3

分析 ①热化学方程式N2(g)+3H2(g)?2NH3(g);△H=-92.4kJ•mol-1的含义是:当1mol氮气和3mol氢气完全反应生成2mol氨气时,反应放热92.4KJ.
但该反应是可逆反应,取1molN2和3molH2放在一密闭容器中,不能完全反应生成2mol氨气,据此分析;
②根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态.

解答 解:①热化学方程式为N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol表示1mol氮气(g)与3mol氢气(g)生成2mol氨气(g)反应的热量为92.4kJ,由于该反应是可逆反应,加入1molN2和3molH2不可能完全反应,所以放出的热量总是小于92.4kJ,
故答案为:小于;
②A.NH3生成的速率与NH3分解的速率相等,正逆反应速率相等,达平衡状态,故正确;   
B.化学平衡时混合气体的反应速应有:v(NH3)=$\frac{2}{3}$v(H2),故错误;
C.容器内的密度一直不再变化随时间的变化而变化,故错误;             
D.单位时间内消耗a mol N2,同时生成2a mol NH3,都体现的正反应方向,故错误;
故选A.

点评 本题考查了反应热计算、化学平衡状态的判断,应注意热化学方程式的含义和反应的可逆性,难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如图1:

(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;该操作将I2还原为I-的目的是使四氯化碳中的碘进入水层.
(2)操作X的名称为分液.
(3)氧化时,在三颈瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在400C左右反应(实验装置如图2所示).实验控制在较低温度下进行的原因是使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止碘升华或防止碘进一步被氧化);锥形瓶里盛放溶液作用的为用NaOH溶液吸收氯气.
(4)已知:5SO32-+2IO3-+2H+═I2+5SO42-+H2O
某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I-、IO3-中的一种或两种.请补充完整检验含碘废水中是否含有I-、IO3-的实验方案:取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在;证明废水中含有I-的方法是从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉溶液,加入盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝色,说明废水中含有I-,否则不含I-;证明废水中含有IO3-的方法是另从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉试液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝色,说明废水中含有IO3-,否则不含IO3-
(实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.使一定质量的锌与100mL 18.5mol•L-1浓硫酸充分反应.
(1)若锌完全溶解,同时只生成SO2气体3.36L(标准状况下),求所得溶液中硫酸锌的物质的量浓度(假设反应前后溶液体积保持不变).
(2)若锌完全溶解,同时生成标准状况下混合气体为33.6L,并将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液中c(H+)为1.0mol•L-1,求混合气体中各组分的体积比.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

7.碳酸亚铁(FeCO3)是菱铁矿的主要成分,将FeCO3加热到200℃开始分解为FeO和CO2,若在空气中高温煅烧FeCO3则生成Fe2O3.据报道,一定条件下Fe2O3可被甲烷还原为“纳米级”的金属铁.其反应为:Fe2O3(s)+3CH4(g)?2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)-Q
(1)原子序数为26的铁元素位于元素周期表的第四周期VIII族.
(2)反应在5L的密闭容器中进行,2min后达到平衡,测得Fe2O3在反应中质量减少4.8g.则该段时间内H2的平均反应速率为0.018mol•(L•min)-1
(3)将固定质量的Fe2O3(s)和CH4(g)置于恒温恒压容器中,在一定条件下反应,能表明该反应达到平衡状态的是BCD
A、CH4的转化率等于CO的产率                   B、混合气体的平均相对分子质量不变
C、v(CO):v(H2)=1:2                  D、固体的总质量不变
(4)FeO可用CO进行还原,已知:t℃时,FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)   K=0.5
若在1 L密闭容器中加入0.04 mol FeO(s),并通入x molCO,t℃时反应达到平衡.此时FeO(s)的转化率为50%,则x=0.06
(5)Fe2O3还可用来制备FeCl3,FeCl3在水溶液中的水解分三步:
Fe3++H2O?Fe(OH)2++H+      K1
Fe(OH)2++H2O?Fe(OH)2++H+  K2
Fe(OH)2++H2O?Fe(OH)3 +H+     K3
以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是K1>K2>K3
通过控制条件,以上水解产物聚合生成聚合物的离子方程式为:
xFe3++yH2O?Fex(OH)(3x-y)+ y+yH+
欲使平衡正向移动可采用的方法是ACD(填字母 ).
A、加水稀释                       B、加入少量NaCl固体
C、升温                           D、加入少量Na2CO3固体

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

14.(1)常温下,现有电解质溶液:①NaClO  ②NaOH   ③NaHCO3   ④CH3COONa.当几种溶液的pH相同时,其物质的量浓度最大的是(填编号)④
(2)氯化铁主要用于金属蚀刻、污水处理,具有效果好、价格便宜等优点.配制FeCl3溶液需要加入少量盐酸抑制水解,则FeCl3作净水剂的原理用离子方程式解释是Fe3++3H2O═Fe(OH)3(胶体)+3H+
(3)明矾也可以做净水剂,向明矾溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液至硫酸根离子恰好沉淀完全时,溶液PH>7(选填“>”、“<”或“=”);向明矾溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液至铝离子恰好沉淀完全时,离子反应总方程式是2Al3++3 SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.电解原理在化学工业中有广泛应用.如图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连.请回答以下问题:
(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则 电解池中Y极上的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑.在X极附近观察到的现象是生成无色气体,溶液变红.
(2)若X、Y都是惰性电极,a是CuSO4溶液,X电极上的电极反应式为Cu2++2e-=Cu,在X极附近观察到的现象是有红色物质生成.
(3)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则X电极的材料是精铜,电极反应式是Cu2++2e-=Cu.

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

11.根据表中有关短周期元素性质的数据,判断下列说法中不正确的是(  )
原子半径0.741.601.521.100.991.860.750.82
最高或+2+1+5+7+1+5+3
最低化合价-2-3-1-3
A.③和⑥、④和⑦分别处于同一主族
B.元素④处于第三周期ⅤA族
C.元素①与元素⑥形成的化合物中不可能存在共价键
D.元素⑧对应的氢氧化物可能具有两性

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

8.某分子是由两种元素组成的三原子分子,含18个电子,其电子式是

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列叙述中错误的是(  )
A.H2在Cl2中燃烧、H2与Cl2的混合气体光照发生爆炸,都放出热量
B.H2在O2中燃烧生成H2O放出能量,H2O分解为H2和O2吸收能量
C.氙和氟按一定比例混合,在一定条件下可直接发生反应:Xe+2F2═XeF4,该反应过程中Xe和F2都有化学键断裂
D.在CaO+H2O═Ca(OH)2的过程中CaO和H2O的总能量高于Ca(OH)2的总能量

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