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10.将1mol N2和3mol H2置于1L密闭容器中,在一定条件下发生反应N2+3H2═2NH3(正反应是放热反应),经过40min,该反应达到平衡时,容器中NH3的物质的量为0.4mol.则下列说法正确的是(  )
A.该反应在40 min内的平均速率可表示为 ν(NH3)=0.001 mol/L•min
B.该反应达到平衡时,保持其他条件不变,容器中NH3、N2、H2的物质的量保持相等
C.其他条件不变,升高温度,可使该反应的速率加快
D.达到平衡时,ν(NH3)=ν(N2

分析 A.反应速率v=$\frac{△c}{△t}$;
B.结合化学平衡三行计算分析判断;
C.升温增大反应速率;
D.反应速率之比等于化学方程式计量数之比,为正反应速率之比.

解答 解:将1mol N2和3mol H2置于1L密闭容器中,在一定条件下发生反应N2+3H2═2NH3(正反应是放热反应),经过40min,该反应达到平衡时,容器中NH3的物质的量为0.4mol,
A.该反应在40 min内的平均速率可表示为 ν(NH3)=$\frac{\frac{0.4mol}{1L}}{40min}$=0.01 mol/L•min,故A错误;
B.N2+3H2═2NH3
起始量(mol)   1        3         0
变化量(mol)  0.3     0.6        0.4
平衡量(mol)0.7      2.4         0.4,
该反应达到平衡时,保持其他条件不变,容器中NH3、N2、H2的物质的量不相等,故B错误;
C.其他条件不变,升高温度,正逆反应速率都增大,所以升温可使该反应的速率加快,故C正确;
D.达到平衡时,ν(NH3)正=2ν(N2)逆,或ν(NH3)逆=2ν(N2)正,故D错误;
故选C.

点评 本题考查了化学反应速率、化学平衡状态判断、反应速率计算等知识点,掌握基础是解题关键,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

14.写出H2O2在Fe3+催化下发生分解反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.某学习小组利用如图1装置进行CO2与饱和NaCO3溶液反应制备NaHCO3实验

(1)选取必要的实验装置,正确的连接顺序为③①②(填序号)
(2)为确定制得的固体样品是纯净的NaHCO3小组同学提出下列实验方案:
甲方案:将样品溶液与饱和澄清石灰水反应,观察现象.
乙方案:将样品溶液与BaCl2观察现象.
丙方案:测定PH法
丁方案:热重分析法
①判定甲方案不可行(填“可行”或“不可行”)
②为判断乙方案的可行性,某同学用分析纯的NaHCO3配制的溶液,与BaCL2溶液等
体积混合进行实验,结果如下.
NaHCO3溶液
BaCl2浓度
0.2mol•L-10.1mol•L-10.02mol•L-1
0.2mol•L-1浑浊浑浊少许浑浊
0.1mol•L-1浑浊少许浑浊无现象
0.02mol•L-1少许浑浊无现象无现象
(Ⅰ)此实验巳可说明乙方案是不可行的.请结合以下数据,并通过计算说明产生浑浊的原因.答:Q=c(Ba2+)×c(CO32-)=$\frac{0.2}{2}$×0.0011=1.1×10-4>5.1×10-9.[已知:0.1mol•L-1NaHC03溶液电离出的c(CO32-)为0.0011mol•L-1,Ksp(BaCO3)=5.1×10-9]
(Ⅱ)产生浑浊的离子方程式为Ba2++2HCO3-=BaCO3↓+CO2↑+H2O.
③使用pH计进行测定的丙方案是取等质量的固体样品和分析纯NaHC03样品分别溶解于等量的水中,分别用pH计测pH.
④进行丁方案实验,测得样品在不同升温速率下的热重曲线如图2.请填空:
(Ⅰ)样品的纯度为100%.
(Ⅱ)升温速率对实验结果没有(填“有较大”、“有较小”或“没有”)影响.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

18.某校学生用如图所示装置进行实验,以探究苯与溴发生反应的原理并分离提纯反应的产物.请回答下列问题:

(1)冷凝管所起的作用为冷凝回流和导气,冷凝水从a口进入(填“a或“b”).
(2)实验开始时,关闭K2、开启K1和分液漏斗活塞,滴加苯和液溴的混合液,反应开始.Ⅲ中小试管内苯的作用是吸收溴蒸气.
(3)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是Ⅲ中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成.
(4)反应结束后,要让装置I中的水倒吸入装置Ⅱ中.这样操作的目的是反应结束后装置Ⅱ中存在大量的溴化氢,使I的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氢气体,以免逸出污染空气,简述这一操作的方法:开启K2,关闭K1和分液漏斗活塞.
(5)将三颈烧瓶内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯.
①用蒸馏水洗涤,振荡,分液;    
②用5%的NaOH溶液洗涤,振荡,分液;
③用蒸馏水洗涤,振荡,分液;    
④加入无水CaCl2粉末干燥;
⑤蒸馏(填操作名称).

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

5.某科研小组设计出利用工业废酸(含10%的H2SO4)和废弃氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案如图.

已知:298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如表所示.
离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pH
Fe2+6.349.7
Fe3+1.483.2
Zn2+6.28.0
请回答下列问题:
(1)在H2SO4作用下矿石中含有的ZnS溶解而CuS不溶,这是由于相同温度下:Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)(选填“>”、“<”或“=”).
(2)除铁过程中试剂甲最好选用B(填序号).
A.KMnO4 B.H2O2 C.HNO3 D.Cl2
(3)除铁过程中加入氨水的目的是调节pH在3.2~6.2范围之间.
(4)试写出沉淀Zn2+时发生反应的离子方程式:2Zn2++3NH3?H2O+HCO3-=Zn2(OH)2CO3↓+3NH4++H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

15.废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境.实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn 总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO 的部分实验过程如下:

(1)写出铜帽溶解时铜与加入的稀硫酸、30%H2O2反应的离子反应方程式:Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O;铜帽溶解完全后,需加热(至沸)将溶液中过量的H2O2除去.
(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO,杂质为铁及其氧化物)的量,实验中需测定除去H2O2 后溶液中Cu2+的含量.实验操作为:准确量取一定体积的含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点.上述过程中反应的离子方程式如下:
2Cu2++4I-=2CuI(白色)↓+I2   2S2O32-+I2=2I-+S4O62-
①滴定选用的指示剂为淀粉溶液,滴定终点观察到的现象为蓝色褪去;
②某同学称取1.0g电池铜帽进行实验,得到100.00mL含有Cu2+的溶液,量取20.00mL上述含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI,用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点.再重复操作实验3次,记录数据如下:
实验编号1234
V(Na2S2O3)(mL)28.3225.3125.3025.32
计算电池铜帽中Cu的质量分数为80.99%,(结果保留四位有效数字)若滴定前溶液中的H2O2没有除尽,则所测定c (Cu2+)将会偏大(填“偏高”、“偏低”或“无影响”);
(3)常温下,若向50mL 0.0001mol/L CuSO4溶液中加入50mL0.00022mol/LNaOH溶液,生成了沉淀.已知KSP[Cu (OH)2]=2.0×10-20(mol/L)3,计算沉淀生成后溶液中c(Cu2+)=2×10-10  mol/L;
(4)已知pH>11 时Zn(OH)2 能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-.下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算).
开始沉淀的pH沉淀完全的pH
Fe3+1.13.2
Fe2+1.88.8
Zn2+5.98.9
实验中可选用的试剂:30%H2O2、1.0mol•L-1HNO3、1.0mol•L-1NaOH.由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为:①向滤液中加入适量30% H2O2,使其充分反应;
②滴加1.0mol•L-1NaOH,调节溶液PH约为5(或3.2≤pH<5.9),使Fe3+沉淀完全;③过滤;
④向滤液中滴加1.0mol•L-1NaOH,调节溶液PH约为10(或8.9≤pH≤11),使Zn2+沉淀完全;⑤过滤、洗涤、干燥;⑥900℃煅烧.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.有以下微粒:①N2H4 ②P4 ③H2O  ④N2 ⑤H3O+ ⑥NH4+ ⑦CO2  ⑧H2O2
(填编号)
(1)既有极性键又有非极性键的是①⑧;
(2)既有σ键又有π键的是④⑦;
(3)微粒中不含孤电子对的是⑥;    
(4)立体构型呈正四面体的是②⑥;
(5)⑤和⑧的电子式分别为
(6)⑥和⑦的结构式分别为和O=C=O.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

19.青蒿素,是烃的含氧衍生物,为无色针状晶体,易溶于丙酮、氯仿和苯中,在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解,在水中几乎不溶,熔点为156~157℃,热稳定性差,青蒿素是高效的抗疟药.已知:乙醚沸点为35℃.从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的,主要有乙醚浸取法和汽油浸取法.乙醚浸取法的主要工艺如图所示.

请回答下列问题:
(1)操作Ⅱ的名称是蒸馏.
(2)操作Ⅲ的主要过程可能是B(填字母).
A.加水溶解,蒸发浓缩、冷却结晶
B.加95%的乙醇,浓缩、结晶、过滤
C.加入乙醚进行萃取分液
(3)用如图所示实验装置测定青蒿素分子式的方法如下:将28.2g青蒿素样品放在硬质玻璃管C中,缓缓通入空气数分钟后,再充分燃烧,精确测定装置E和F实验前后的质量,根据所测数据计算.

①装置E中盛放的物质是CaCl2或P2O5,装置F中盛放的物质是碱石灰.装置D的作用是使生成的CO转化成CO2而被吸收.
②该实验装置可能会产生误差,造成测定含氧量偏低,改进方法是在装置F后连接一个防止空气中的CO₂和水蒸气进入F的装置.
③用合理改进后的装置进行试验,称得:
装置实验前/g试验后/g
E22.642.4
F80.2146.2
则测得青蒿素的最简式是C15H22O5
(4)充分燃烧后还需缓缓通入空气数分钟的目的是使生成的CO2和水蒸气全部赶到装置E和装置F中被完全吸收.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.下列离子方程式正确的是(  )
A.少量金属钠溶解在AlCl3溶液中:2Na+2H2O=2Na++H2
B.铝溶解在NaOH溶液中:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
C.MgO溶于醋酸中:MgO+2H+=H2O+Mg2+
D.Al(OH)3溶于稀硫酸中:OH-+H+=H2O

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