【题目】(12分)工业上采用乙苯脱氢制备苯乙烯,反应体系同时发生两步可逆反应,其能量变化情况如下:
(1)总反应,△H=_________。
(2)下列叙述不能说明反应体系已达到平衡状态的是_______。
A.v正(CO)=v逆(CO) B.消耗1molCO2同时生成1molH2O
C.c(CO2)=c(CO) D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(3)某化学兴趣小组欲探究在相同压强条件下,CO2用量和温度条件对乙苯脱氢反应
()的影响,并设计了如下实验:
①乙苯脱氢反应的化学平衡常数表达式为______________。
②a=___________________。
③经实验测得,三组实验中乙苯的转化随时间变化如右图所示。其中未知曲线代表的是实验____(填“Ⅱ”或“III”)。请用平衡移动原理解释该条件改变对乙苯转化率产生影响的原因:______________。
【答案】(1)-166 kJ/mol; (2)BC; (3)①; ②9.0; ③Ⅲ ;通入CO2,CO2与H2反应,c(H2)下降,平衡向正反应方向移动,乙苯的转化率提高
【解析】
试题分析:(1)根据盖斯定律可知反应①+反应②得到:,所以该反应的反应热为:△H=△H1+△H2=-125kJ/mol-41kJ/mol=-166 kJ/mol;
(2)A.v正(CO)=v逆(CO),正、逆反应速率的比值恒定,说明正逆反应速率是相等的,所以达到了化学平衡状态,A错误;B.消耗1mol CO2同时生成1mol H2O,只能表示反应的正方向速率,不能说明正逆反应速率相等,B正确;C.c(CO2)=c(CO)不是化学平衡状态的特征,C正确;D.反应前后气体物质的量改变,质量守恒,混合气体的平均相对分子质量会改变,当M不变化,证明达到了平衡,D错误;答案选BC;
(3)①化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,因此该化学反应的平衡常数表达;
②实验III使用9.0molHe,在改变CO2用量的同时,可以保持反应体系的压强不变;
③根据图2所示未知曲线中,乙苯的转化率降低,化学反应逆向移动,实验Ⅲ符合图示信息,对于平衡:,通入CO2,CO2与H2反应,使c(H2)下降,平衡向正反应方向移动,乙苯的转化率提高。
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【题目】下列有关物质性质和应用的说法正确的是( )
A.碳酸钠受热易分解,可用于生产食品发酵粉
B.次氯酸钠具有强氧化性,可用于配制消毒液
C.二氧化硅不与强酸反应,可用石英玻璃容器盛放氢氟酸
D.二氧化硫有漂白、杀菌性能,可在食品生产中大量使用
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【题目】在200 mL 含Mg2+、Al3+、NH4+、H+、Cl-的溶液中,逐滴加入5 mol·L-1 NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如图所示。下列叙述不正确的是
A.x-y=0. 01 mol B.原溶液中c(Cl-)=0.75 mol·L-1
C.原溶液的pH=1 D.原溶液中n(Mg2+)∶n(Al3+)=5∶1
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【题目】(18分)邻苯二甲酸二乙酯是一种重要的工业塑化剂,其合成路线很多,下图就是其中的一种合成方法:
已知以下信息:
①有机化合物A可用来催熟水果。
②有机化合物C的核磁共振氢谱显示其有3种不同化学环境的氢原子。
(1)A的结构简式是_________,B的化学名称为__________。
(2) 反应Ⅱ的试剂是________,该反应类型为__________。
(3)C生成D的化学方程式为__________________。
(4)G和B的化学方程式为_______________________。
(5)在G的同分异构体中,
A.能与新制的Cu(OH)2悬浊液在加热条件下反应生成砖红色沉淀
B.能与碳酸钠反应生成二氧化碳
C.能使FeCl3溶液显色
满足上述三个条件的同分异构体有_____种,写出符合上述条件的物质可能的结构简式(只写一种)________,每种同分异构体中,化学环境不同的氢原子都是______种。
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【题目】在短周期中X、Y可形成化合物XY3,下列叙述错误的是( )
A. 若Y的原子序数为m ,则X的原子序数可能为m+4
B. XY3可能是离子化合物
C. X、Y可能同周期,也可能同主族
D. XY3可能是原子晶体
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【题目】在恒容密闭容器中通入X并发生反应:2X(g) Y(g),温度T1、T2下X的物质的量浓度c(x)随时间t变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是( )
A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B.T2下,在0~t1时间内,v(Y)=(a—b)/t1 mol/(L.min)
C.M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率V逆
D.M点时再加入一定量的X,平衡后X的转化率减小
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