练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    16．如图装置中，容器甲内充入0.1mol NO气体．干燥管内装有一定量Na2O2，从A处缓慢通入CO2气体．恒温下，容器甲中活塞缓慢由D处向左移动，当移至C处时容器体积缩至最小，为原体积的$\frac{9}{10}$，干燥管中物质的质量增加了2.24g．随着CO2的继续通入，活塞又逐渐向右移动．下列说法中正确的是（　　）
    A．活塞从D处移动到C处的过程中，通入的CO2气体为2.24 L （标准状况）
    B．NO2转化为N2O4的转化率为20%
    C．容器甲中NO已反应完
    D．活塞移至C处后，继续通入a mol CO2，此时活塞恰好回至D处，则a小于0.01

    分析 A．干燥管内质量增重，由于发生反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，利用差量法计算参加反应的二氧化碳的体积；
    B．容器甲中发生反应2NO+O2=2NO2，2NO2?N2O4，根据①计算生成氧气的体积，进而计算n（O2），根据过量计算，判断氧气与NO反应生成的二氧化氮的物质的量，此过程容器甲的体积不变，此后由于发生反应2NO2?N2O4，甲容器的体积减小，根据体积变化，判断混合气体物质的量减少量，根据差量法计算参加反应的二氧化氮的物质的量，再根据转化率定义计算；
    C．根据B的计算判断NO是否完全反应；
    D．活塞移至C，体积不会再减少，则干燥管中Na2O2已反应完，活塞由C向D移动，体积扩大，2NO2?N2O4平衡左移，使二者物质的量增多，活塞移至D时，气体物质的量共增加0.01 mol，因此所需CO2必小于0.01 mol．

    解答 解：A．设通入标准状况下CO2气体的体积为x，产生氧气的体积为y，则：
    2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2      质量装置△m 
         2×22.4 L   22.4 L         56 g
          x           y            2.24 g
    所以56 g：2.24g=2×22.4 L：x，解得x=1.792L，
    56 g：2.24g=22.4 L：y，解得：y=0.896L，即：通入二氧化碳的体积为1.792L，故A错误；
    B．由A计算可知，生成氧气的物质的量：n（O2）=$\frac{0.896L}{22.4L/mol}$=0.04mol，
       2NO+O2 =2NO2
       2      1       2
    0.08mol 0.04 mol 0.08 mol
    0.1 mol＞0.08 mol，所以NO过量，生成NO2的物质的量为0.08 mol，
    所以2NO2?N2O4  物质的量减少△n
       2      1            1
    0.02 mol       0.1 mol×（1-$\frac{9}{10}$）=0.01mol
    所以NO2转化为N2O4的转化率为：$\frac{0.02mol}{0.08mol}$×100%=25%，故B错误；
    C．根据B的计算可知，NO还剩余：0.1mol-0.08mol=0.02mol，故C错误；
    D．活塞移至C，体积不会再减少，则干燥管中Na2O2已反应完，活塞由C向D移动，体积扩大，2NO2?N2O4平衡左移，使二者物质的量增多，活塞移至D时，气体物质的量共增加0.01 mol，因此所需CO2必小于0.01 mol，故D正确；
    故选D．

    点评 本题考查了混合物反应的计算，侧重考查NO、CO2和过氧化钠反应的有关计算与判断，试题综合性强，过程复杂，计算量很大，难度很大，为易错题目，该题是高考中的常见考点和题型，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练．

    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：解答题

    6．甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要应用．工业上用甲烷氧化法合成甲醇，反应流程中涉及如下反应（下列焓变数据均在25℃测得
    CH4（g）+CO（g）?2CO（g）+2H2（g）△H1=+247.3KJ•mol-1
    CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2=-90.1•mol-1②
    2CO（g）+O2（g）?2CO2（g）△H3=-566.0KJ•mol-1③
    （1）25℃时，用CH4和O2直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为2CH4（g）+O2（g）?2CH3OH（g）△H=-251.6kJ?mol-1；
    （2）某温度下，向容积为4L的恒容密闭容器中通入6molCO2和6mol CH4，发生反应①，5min后反应在该温度下达到平衡，这时测得反应体系中各组分的体积分数相等，则该反应在0～5min内的平均反应速率v（CO）=0.2mol•L-1•min-1．；在相同温度下，将上述反应改在某恒压容器内进行，该反应的平衡常数不变（填“增大”“不变”或“减小”）；
    （3）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，25℃时，其反应的热化学方程式为
    CH3OH（g）+CO（g）?HCOOCH3（g）△H=-29.1KJ•mol-1
    科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如图一所示：
    ①根据反应体系的压强对甲醇转化率的影响并综合考虑生产成本因素，在下列各压强    数据中，工业上制取甲酸甲酯应选择的是b（填下列序号字母）
    a．3.5×106Pa    b．4.0×l06Pa    c．5.0×106Pa
    ②用上述方法制取甲酸甲酯的实际工业生产中，采用的温度是80℃，其理由是高于80℃时，温度对反应速率影响较小，且反应放热，升高温度时平衡逆向移动，转化率降低
    （4）直接甲醇燃料电池（简称DMFC）由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染、可作为常规能源的替代品而越来越受到关注．DMFC的工作原理如图二所示：
    ①通入气体a的电极是电池的负（填“正”或“负”）极，其电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+；
    ②25℃时，用此电池以石墨作电极电解0.5L饱和食盐水（足量），若两极生成的气体共1.12L（已折算为标准状况下的体积），则电解后溶液的pH为13（忽略溶液体积的变化）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    7．现代世界产量最高的金属是Fe、Al、Cu．
    （1）Fe、Al、Cu三种元素第一电离能由高到低的排序为Cu、Fe、Al；Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6．
    （2）Cu（OH）2溶于浓氨水形成深蓝色铜氨溶液；乙二酸（）分子中碳原子杂化类型为SP2，分子中σ键比π键多5个．
    （3）以下变化伴随化学键破坏的是BCD（填下列选项标号）
    A．冰融化   B．铝气化   C．AlCl3溶于水  D．胆矾受热变白
    （4）二氧化硅晶体结构示意图如图，每个氧原子最近且等距离相邻6个氧原子．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    4．某有机物M的结构简式如图，下列关于该有机物的说法正确的是（　　）
    A．M的相对分子质量是178
    B．M有机物中含有2种官能团
    C．M与足量的NaOH溶液发生反应时，所得有机产物的化学式为C9H9O5Na
    D．与M互为同分异构体

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    11．A～I分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间的相互关系如图所示（部分反应物、生成物没有列出），且A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素．
    请填写下列空白：
    （1）A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素在周期表中的位置为第四周期第Ⅷ族．
    （2）反应②阳极的电极反应式为2O2--4e-=O2↑，反应③的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，反应⑤的化学方程式为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
    （3）实验室配制C溶液时通常要加入少量的铁屑和稀盐酸；将少量D的浓溶液滴入沸水中得到的液体呈红褐色，再逐滴滴加盐酸时，产生的现象是先产生红褐色沉淀，后溶解得到黄色溶液；
    （4）反应①中每生成3mol A，转移电子的物质的量为8mol．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．工业上消除氮氧化物的污染可用如下反应：
    CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=a kJ•mol-1
    在温度T1和T2时，分别将0.50mol CH4和1.2mol NO2充入体积为1L的恒容密闭容器中，测得n（N2）随时间变化的数据如表：
    温度       时间/min
    n/mol    		010204050
    T1n（ N2）00.200.350.400.40
    T2n（ N2）00.25…0.300.30
    下列说法不正确的是（　　）
    A．10min内，T1时的v（N2）比T2时的小
    B．T1＜T2
    C．a＜0
    D．T2时，若向平衡后的容器中再充入1.2molCH4，重新达到平衡时n（N2）=0.40mol

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．水系锂电池具有安全、环保和价格低廉等优点成为当前电池研究领域的热点．以钒酸钠（NaV3O8）为正极材料的电极反应式为：NaV3O8+xLi++xe-═NaLixV3O8，则下列说法不正确的是（　　）
    A．放电时，该电池的总反应为：xLi+NaV3O8═NaLixV3O8
    B．充电过程中Li+从阳极向阴极迁移
    C．充电过程中阳极的电极反应式为NaLixV3O8-xe-═NaV3O8+xLi+，NaLixV3O8中钒的化合价发生变化
    D．该电池可以用硫酸钠溶液作电解质

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．下列关于化学与生产、生活的认识正确的是（　　）
    A．实验室里熔化氢氧化钠时，可选用石英坩埚和铁坩埚
    B．不法商家制取的“地沟油”具有固定的熔沸点
    C．食品保鲜膜按材质可分为聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚偏二氯乙烯（PVDC）等，PVC的单体可由PE的单体与氯化氢加成制得
    D．家庭用食用醋代替CO2来增强漂白粉的漂白性

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．慢心律是一种治疗心律失常的药物，它的合成路线如下：

    （1）由B→C的反应类型为氧化反应．
    （2）C分子中有2个含氧官能团，分别为醚键和羰基（填官能团名称）．
    （3）写出A与浓溴水反应的化学方程式．
    （4）由A制备B的过程中有少量副产物E，它与B互为同分异构体，且苯环上取代基的数目和相对位置均相同．E的结构简式为．
    （5）写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式：．
    ①属于α-氨基酸；②是苯的衍生物，且苯环上的一氯代物只有两种；
    ③分子中含有两个手性碳原子．
    （6）以A的最简单同系物和HCHO为原料制备酚醛树脂的化学方程式为．
    （7）已知乙烯在催化剂作用与氧气反应可以生成环氧乙烷（）．写出以邻甲基苯酚 （）和乙醇为原料制备的合成路线流程图（无机试剂任用）．
    合成路线流程图示例如下：CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案