时间/S | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/(10-4mol/L) | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)/(10-3mol/L) | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
分析 (1)已知:Ⅰ、2NO2(g)+NaCl(s)?NaNO3(s)+ClNO(g),
Ⅱ、2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g),
根据盖斯定律①×2-②可得:4NO2(g)+2NaCl(s)?2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g),由此计算该反应平衡常数和△H3,可逆反应达到平衡状态,一定满足正逆反应速率相等,各组分的浓度、百分含量不再变化,据此进行判断;
(2)由图表可知反应进行到4s时达到平衡状态,
2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)
起始浓度(10-4mol/L) 10 36 0 0
变化浓度(10-4mol/L) 9 9 4.5 9
平衡浓度(10-4mol/L) 1.0 27 4.5 9
根据反应物的转化率和平衡常数计算公式计算即可;
(3)由示意图可知,重整系统中CO2和FeO反应生成FexOy和C,根据原子守恒确定FexOy的化学式;
(4)电解NO制备NH4NO3,M极发生还原反应为阴极,N极NO被氧化为NO3-是阳极,据此分析判断并写出N极电极反应式.
解答 解:(1)2NO2(g)+NaCl(s)?NaNO3(s)+ClNO(g) K1 △H<0 (I)
2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g) K2 △H<0 (II)
根据盖斯定律,Ⅰ×2-Ⅱ可得:4NO2(g)+2NaCl(s)?2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g),则该反应平衡常数K=$\frac{{K}_{1}^{2}}{{K}_{2}}$,△H3=2△H1-△H2;
A.在恒温、恒容条件下,反应2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g)进行过程中气体总物质的量不断变化,压强也在变化,当容器内混合气体的压强保持不变,说明达到平衡状态,故A正确;
B.当v正(NO)=2v逆(Cl2)时,反应达到平衡状态,故B错误;
C.混合气体的质量和体积始终不变,则容器内混合气体的密度保持不变,无法判断是平衡状态,故C错误;
D.混合气体的质量和始终不变,气体的总物质的量不确定,当容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变时,反应达到平衡状态,故D正确;
故答案为:$\frac{{K}_{1}^{2}}{{K}_{2}}$;2△H1-△H2;AD;
(2)由图表可知反应进行到4s时达到平衡状态,
2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)
起始浓度(10-4mol/L) 10 36 0 0
变化浓度(10-4mol/L) 9 9 4.5 9
平衡浓度(10-4mol/L) 1.0 27 4.5 9
平衡时,NO的转化率ɑ(NO)=$\frac{9×1{0}^{-4}mol/L}{10×1{0}^{-4}mol/L}×100%$=90%;
此溫度下,该反应的平衡常数K=$\frac{c({N}_{2})×{c}^{2}(C{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)×{c}^{2}(CO)}$=$\frac{(4.5×1{0}^{-4}mol/L)×(9×1{0}^{-4}mol/L)^{2}}{(1.0×1{0}^{-4}mol/L)^{2}×(27×1{0}^{-4}mol/L)^{2}}$=5000,
故答案为:90%;5000;
(3)由示意图可知,重整系统中CO2和FeO反应生成FexOy和C,发生的反应中n(FeO):n(CO2)=5:1,根据Fe原子、O原子守恒可知x:y=5:(5+2)=5:7,故FexOy的化学式为Fe5O7;
故答案为:Fe5O7;
(4)电解NO制备NH4NO3,M极发生还原反应为电解池的阴极,连接电源的负极,而N极上发生氧化反应,其电极反应式为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,
故答案为:负;NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+.
点评 本题考查化学平衡状态的判断及计算、盖斯定律的应用以及电解原理的应用等知识,较为综合,考查对图表分析提取信息能力等,为高考常见题型,题目难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:解答题
化学键 | 键能 | 化学键 | 键能 | 化学键 | 键能 | 化学键 | 键能 |
C-H | 414 | C-F | 489 | H-F | 565 | F-F | 158 |
H-H | 436 | H-N | 391 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 己烷有4种同分异构体,它们的熔点、沸点各不相同 | |
B. | 在一定条件下,苯与液溴、浓硝酸、浓硫酸作用生成溴苯、硝基苯、苯磺酸的反应都属于取代反应 | |
C. | 将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中,比较水和乙醇中氢的活泼性 | |
D. | 聚合物 ![]() |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 8种 | B. | 7种 | C. | 6种 | D. | 5种 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
化学式 | 沉淀开始时的pH | 沉淀完全时的pH | 有关性质 |
Co(OH)2 | 7.2 | 9.4 | Co+2HCl═CoCl2+H2↑ Co2++2NH3•H2O═Co(OH)2↓+2NH4+ Co2++2H2O?Co(OH)2+2H+ Ni+2HCl═NiCl2+H2↑ Ni2++6NH3•H2O═Ni(NH3)6]2++6H2O |
Fe(OH)2 | 7.1 | 9.6 | |
Fe(OH)3 | 2.3 | 3.7 | |
Mg(OH)2 | 10.8 | 12.4 |
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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