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【题目】将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),使其达到分解平衡:NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表,下列说法错误的是

温度/℃

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

平衡总压强/kPa

5.7

8.3

12.0

17.1

24.0

平衡气体总浓度/10-3 mol·L-1

2.4

3.4

4.8

6.8

9.4

A. 当混合气体平均相对分子质量为26时说明该反应已达平衡

B. 达到平衡后,若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量增大

C. 根据表中数据,计算15.0 ℃时的分解平衡常数约为2.0×10-9

D. 因该反应熵变(ΔS)大于0,焓变(ΔH)大于0,所以在高温下自发进行

【答案】A

【解析】

A项,该反应两种气体的物质的量始终为2:1,平均相对分子质量M==26,故不管是否达到平衡状态,平均相对分子质量不变,故A项错误;

B项,平衡后,压缩容器体积,相当于增大压强,反应逆向移动,氨基甲酸铵固体的质量增加,故B项正确

C项,根据反应方程式,生成物的浓度之比为2:1,故c(NH3)=1.6×10-3mol/L,c(CO2)=0.8×10-3mol/L,15.0 ℃的分解平衡常数为K=c2(NH3)c(CO2)=0.8×10-3=2.0×10-9,故C项正确;

D项,该反应熵变(ΔS)大于0,焓变(ΔH)大于0,所以在高温下自发进行,故D项正确

故答案选A。

练习册系列答案
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A. ①③④⑤ B. ①③④⑤ C. ①②③④⑤⑦ D. ②③⑤⑦

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【题目】我国科学家构建了一种双室微生物燃料电池,以苯酚(C6H6O)为燃料,同时消除酸性废水中的硝酸盐。下列说法正确的是

A.a为正极

B.左池电极反应式为C6H6O+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+

C.若右池产生0.672L气体(标况下),则转移电子0.15mol

D.左池消耗的苯酚与右池消耗的NO3-的物质的量之比为28:5

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【题目】如图是一种可充电的锂离子电池充、放电的工作 示意图。放电时该电池的电极反应式为:负极:LixC6-xe=C6+xLi+(LixC6表示锂原子嵌入墨形成的复合材料),正极:Li1-xMnO2+xLi++x e=LiMnO2(LiMnO2表示含锂原子的MnO2)下列有关说法正确的是( )

A. 该电池的反应式为:Li1-xMnO2+LixC6LiMnO2+C6

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C. K与N相接时,Li由A极区迁移到B极区

D. 在整个充电或放电过程中都只存在一种形式的能量转化

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【题目】下图为我国目前的能源消费结构图:

(1)由图中数据可知,一定时期内,我国的能源结构仍以煤碳为主,但直接燃烧煤炭的弊端是____

(2)将煤转化为水煤气可有效降低煤对环境的破坏性,能量变化如图所示:

根据以上数据,写出该反应的热化学方程式_________________

(3)甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。将煤液化将克服直接将煤作为燃料的不足。其反应原理为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)。

①在适当的催化剂作用下,该反应能自发进行。则该反应ΔH______0(填“>”、“<”或“=”)

②在体积一定的密闭容器中发生该反应,达到平衡后升高温度,下列说法正确的是______

A.平衡正向移动 B.达到新的平衡后体系的压强增大

C.H2的转化率增大 D.体系的密度增大

③下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_______。(填字母)

a.混合气体的平均相对分子质量保持不变 b.1 mol CO2生成的同时有3 mol H—H键断裂

c.CO2的转化率和H2的转化率相等 d.混合气体的密度保持不变

④在相同起始温度(500℃)、起始体积相同(2L)的三个密闭容器中分别进行该反应,控制不同条件,反应过程中部分数据见下表:

反应时间

CO2/mol

H2/mol

CH3OH/mol

H2O/mol

反应Ⅰ:恒温恒容

0 min

2

6

0

0

10 min

4.5

反应Ⅱ:恒温恒压

0 min

1

3

1

1

反应Ⅲ:绝热恒容

0 min

0

0

2

2

查阅资料发现500℃时该反应的平衡常数为2.5。则反应Ⅰ在10min时v______v,则反应均达到平衡时,反应Ⅰ、Ⅱ对比H2的百分含量关系w%(H2______w%(H2),反应Ⅰ、Ⅲ对比:平衡时CH3OH的浓度c(I)_______c(Ⅲ)(本小题均用“>”、“<”或“=”填空)。

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【题目】高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化吸附絮凝于一体的新型多功能水处理剂其生产工艺如下:

已知:①2KOH+Cl2=KCl+KClO+H2O(条件:温度较低)

②6KOH+3Cl2=5KCl+KClO3+3H2O(条件温度较高)

③K2FeO4在水溶液中易水解:4FeO42+10H2O 4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2

回答下列问题:实验室可利用如图装置完成流程

(1)写出工业上制取 Cl2 的化学方程式_____;恒压滴液漏斗支管的作用_____,两水槽中的水为__________(热水冷水”).

(2)反应一段时间后,停止通氯气,再往仪器 a 中加入浓 KOH 溶液的目的是_____

A.为下一步反应提供碱性的环境

B.使 KClO3 转化为 KClO

C.与溶液 I 中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO

D.KOH 固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率

(3)从溶液中分离出 K2FeO4后,还会有副产品KNO3、KCl,则反应中发生的离子方程式为:_________________

(4)用重结晶法提纯粗产品:将粗产品先用 KOH 稀溶液溶解,再加入饱和的 KOH溶液,冷却结晶,过滤,用少量异丙醇洗涤,最后低温真空干燥。

洗涤粗品时选用异丙醇而不用水的理由是_____________

②如何判断 K2FeO4 晶体已经洗涤干净________________

(5)从环境保护的角度看制备 K2FeO4 较好的方法为电解法,其装置如图电解过程中阳极的电极反应式为___________

(6)FeO42-在水溶液中的存在形态如图所示下列说法正确的是______________

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C. pH=6 的这种溶液中加 KOH 溶液,发生反应的离子方程式为HFeO4-+OH-=FeO42- +H2O

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