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1.N2O5是一种新型硝化剂,在一定温度下可发生以下反应:2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g)△H>0
T1温度时,向密闭容器中通入N2O5,部分实验数据见表:
时间/s050010001500
c(N2O5)/mol•L-15.003.522.502.50
①达平衡后其他条件不变,将容器的体积压缩到原来的$\frac{1}{2}$,则c(N2O5)大于(填“大于”、“小于”、“等于”、“无法确定”)5.00mol•L-1
②500s内N2O5分解速率为2.96×10-3mol•L-1•s-1
③T1温度下 平衡时N2O5的转化率为50%.

分析 ①增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动;
②500s内N2O5的浓度变化量为(5-3.52)mol=1.48mol,根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v(N2O5);
③由表中数据,结合转化率=$\frac{浓度变化}{起始浓度}$×100%计算.

解答 解:①其他条件不变时,将容器的体积压缩到原来的$\frac{1}{2}$,若平衡不移动,此时N2O5(g)浓度为5.00mol•L-1,但增大压强,平衡逆向移动,则平衡时c(N2O5)>5.00mol•L-1
故答案为:大于;
 ②500s内N2O5的浓度变化量为(5-3.52)mol/L=1.48mol/L,则v(N2O5)=$\frac{1.48mol/L}{500s}$=2.96×10-3mol•L-1•s-1
故答案为:2.96×10-3mol•L-1•s-1
③由表中数据可知,T1温度下,1000s时反应到达平衡,平衡时c(N2O5)=2.5mol/L,则:
                         2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g)
起始浓度(mol/L):5              0              0
变化浓度(mol/L):2.5           5             1.25
平衡浓度(mol/L):2.5           5             1.25
则五氧化二氮的转化率=$\frac{2.5mol}{5.00mol}×100%$=50%,
故答案为:50%.

点评 本题考查化学平衡有关计算、化学平衡影响因素等,为高频考点,难度中等,侧重考查学生分析计算能力,注意理解掌握外界条件对平衡移动的影响.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.在某一容积为5L的密闭容器内,加入 0.2mol的CO和0.2mol的H2O,在催化剂存在和800℃的条件下加热,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g);△H>0反应中CO2的浓度随时间变化情况如图:
(1)根据图数据,反应开始至达到平衡时,CO的化学反应速率为v(CO)=0.003mol/(L•min);反应达平衡时,c(H2)=0.03 mol/L,该温度下的平衡常数K=9(计算出结果).
(2)判断该反应达到平衡的依据是①③.
①CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等
②CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
③CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
④正、逆反应速率都为零
(3)如要一开始加入0.1mol的CO、0.1mol的H2O、0.1mol的 CO2和0.1mol的H2,在相同的条件下,反应达平衡时,c(H2O)=0.01mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.某温度时,在一个容积为2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示.根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为3X+Y?2Z.
(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率为0.05mol•L-1•min-1
(3)若X、Y、Z均为气体,反应达到平衡时:
①压强是开始时的0.9倍;
②若此时将容器的体积缩小为原来的$\frac{1}{2}$倍,达到平衡时,容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换),则该反应的正反应为放热反应(填“放热”或“吸热”).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.醋酸镍[(CH3COO)2Ni]是一种重要的化工原料.一种以含镍废料(含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2)为原料,制取醋酸镍的工艺流程图如图:

相关离子生成氢氧化物的pH和相关物质的溶解性如表:
金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pH物质20℃时溶解性(H2O)
Fe3+1.13.2CaSO4微溶
Fe2+5.88.8NiF可溶
Al3+3.05.0CaF2难溶
Ni2+6.79.5NiCO3Ksp=9.6×10-4
(1)调节pH步骤中,溶液pH的调节范围是5.0≤pH<6.7.
(2)滤渣1和滤渣3主要成分的化学式分别是SiO2、CaSO4、CaF2
(3)酸浸过程中,lmol NiS失去6NA个电子,同时生成两种无色有毒气体.写出该反应的化学方程式NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O.
(4)沉镍前c(Ni2+)=2.0mol•L-1,欲使100mL该滤液中的Ni2+沉淀完全[c(Ni2+)≤10-5mol•L-1],则需要加入Na2CO3固体的质量最少为31.4g.(保留小数点后1位)

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.在1.0L恒容密闭容器中投入1mol CO2和2.75mol H2发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g+H2O(g),实验测得不同温度及压强下,平衡时甲醇的物质的量变化如图所示.下列说法正确的是(  )
A.该反应的正反应为吸热反应
B.压强大小关系为p1<p2<p3
C.M点对应的平衡常数K的值约为1.04×10-2
D.在p2及512 K时,图中N点 v(正)<v(逆)

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6.某温度下,向2L恒容密闭容器中充入0.4mol NH3和0.3mol O2发生反应,5min后达到平衡,测得NH3的转化率为50%.
①平衡时O2的转化率为83.3%.
②0~5min内O2的平均反应率v(O2)为0.025mol/(L•min).
③平衡时,H2O(g)的体积分数为40%.

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13.某化学兴趣小组利用工业废弃固体(主要成分为Cu2S和FeS2)制备硫酸铜溶液和硫酸亚铁晶体,设计方案如图所示:

已知:T℃时,Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20,Ksp[Fe(OH)2]=6.0×10-16,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38
(1)为了提高废弃固体的灼烧速率,可以采取的措施有将废弃固体粉碎成细小的颗粒、通入氧气(写出两条).
(2)FeS2在空气中灼烧时氧化剂与还原剂的物质的量之比为11:4.
(3)溶液C在氮气的环境下,通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥制取硫酸亚铁晶体.
(4)常温下,固体D、O2和稀硫酸混合后几乎不反应,但加入少量溶液C立即发生反应,则溶液C对该反应起催化作用,其中发生反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O、Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
(5)除杂时先加入双氧水,然后加入试剂Z调节溶液的pH值使铁离子完全沉淀:
①加入的试剂Z可以是BC.
A. NaOH         B.CuO        C.Cu(OH)2        D.NH3•H2O
②若除杂时溶液中Cu2+浓度为2.0mol•L-1,则加入试剂Z调节溶液的pH至3≤pH<4.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.在容积为 1.0L 的密闭容器中进行反应:A(g)=B(g)+C(g),A 的初始浓度为 0.5mol?L-1.在温度T1、T2 下,A 的浓度与时间关系如图所示,回答下列问题:
(1)T1< T2,该反应△H>0(填“>”、“<”或“=”).
(2)若T2 温度时,5min 后反应达到平衡,A 的转化率为70%,则:
①平衡时体系总的物质的量为0.85mol.
②该反应的平衡常数K=0.82(结果保留两位小数).
③该反应在0~5min 内的平均反应速率v(A)=0.07mol/(L•min).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放的最大电能.“金属(M)〜空气电池”(如图)具有原料易得、能量密度高等优点.该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n.下列说法不正确的是(  )
A.“金属(M)〜空气电池”放电过程的正极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-
B.电解质溶液中的阴离子从负极区移向正极区
C.比较Mg、Al、Zn三种“金属-空气电池”,“Al-空气电池”的理论比能量最高
D.在“M-空气电池”中,标准状况下消耗22.4L氧气,则电路中转移电子数为4NA

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