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4.已知反应2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g)的分解速率表达式为v=k.cm(N2O5),k是与温度有关的常数,340K时实验测得的有关数据如下:
 t/min 1 2 3 4
 c(N2O5)/mol.L-1 0.133 0.080 0.057 0.040
 v/mol.L-1.min-1 0.0466 0.028 0.020 0.014
下列有关叙述不正确的是(  )
A.340K时,速率表达式中m=1
B.340K时,速率表达式中k≈0.35min-1
C.340K时,若c(N2O3)=0.100mol.L-1,则v≈0.035mol.L-1.min-1
D.若t=2min时升高温度,则m不变,k减小

分析 A.由表中数据可知,c(N2O5)浓度之比等于v之比,v与 c(N2O5)浓度成正比关系;
B.v与 c(N2O5)浓度成正比关系,则m=1,由任意一组数据根据v=k.c(N2O5)计算k
C.根据v=k.c(N2O5)计算;
D.升高温度,反应速率加快,k是与温度有关的常数,不影响m值,根据v=k.c(N2O5)判断.

解答 解:A.由表中数据可知,c(N2O5)浓度之比等于v之比,则v与 c(N2O5)浓度成正比关系,故m=1,故A正确;
B.v与 c(N2O5)浓度成正比关系,则m=1,由2min数据可知,0.028mol.L-1.min-1=k×0.080mol.L-1,解得k≈0.35min-1,故B正确;
C.340K时,若c(N2O3)=0.100mol.L-1,则v≈0.35min-1×0.35min-1=0.035mol.L-1.min-1,故C正确;
D.升高温度,反应速率加快,k是与温度有关的常数,不影响m值,根据v=k.c(N2O5)可知k增大,故D错误,
故选:D.

点评 本题考查化学反应速率,侧重考查学生对数据的分析归纳,B选项中可以多次计算求平均值以减小误差.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.甲醇是重要的化学工业基础原料和液体燃料,工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇.已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如表所示:
化学反应平衡常数温度(℃)
500800
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)K12.50.15
②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)K21.02.50
③3H2(g)+CO2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)K3
(1)反应②是吸热(填“吸热”或“放热”)反应.
(2)某温度下反应①中H2的平衡转化率(a)与体系总压强(P)的关系如图1所示.则平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)= K(B)(填“>”、“<”或“=”).
(3)判断反应③△H<0;△S<0(填“>”、“<”或“=”)
(4)在500℃、2L的密闭容器中,进行反应③,测得某时刻H2、CO2、CH3OH、H2O的物质的量分别为6mol、2mol、10mol、10mol,此时v(正)> v(逆) (填“>”、“<”或“=”)
(5)一定温度下,在3L容积可变的密闭容器中发生反应②,已知 c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如图2所示,若在t0时刻分别改变一个条件,曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ.当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时,改变的条件是加入催化剂.当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时,改变的条件是将容器的体积快速压缩至2L.
(6)用于汽车净化的一个反应2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)在298K、100kPa下能(填“能”或“不能”) 自发进行,原因是△G=△H-T△S=-113.0 kJ•mol-1-298 K×(-145.3 J•mol-1•K-1)×10-3≈-69.7 kJ•mol-1<0,可以自发进行.已知:在298K、100kPa下该反应的△H=-113.0kJ•mol-1,△S=-145.3J•mol-1•K-1

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.把一定量的Na2O2和NaHCO3混合粉末分为两等份,将其中一份加入到200mL稀盐酸中恰好完全反应,生成干燥的气体2.24L(标准状况),再将此气体通入到另一份混合物中,充分反应后,气体减少为2.016L(标准状况),则原混合粉末中Na2O2和NaHCO3的物质的量之比为8:1或2:9;原稀盐酸的物质的量浓度(mol/L)是1.7mol/L或0.65mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

20.如图中A至F是化合物,G是单质.A,B,E,F的焰色均是黄色.

写出A、B、E、F的化学式:
ANaHCO3,BNa2CO3,ENa2O2,FNaOH.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.在0.100mol/L Na(NH42PO4溶液中,正确的关系式为(  )
A.c(Na+)+c(NH4+)+c(NH3)=c(H3PO4)+c(H2PO4-)+c(HPO42-)+c(PO43-
B.c(H+)+c(Na+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(H2PO4-)+c(HPO42-)+c(PO43-
C.c(H+)+3c(H3PO4)+2c(H2PO4-)+c(HPO42-)=c(OH-)+c(NH3•H2O)
D.c(H3PO4)+c(H2PO4-)+2c(HPO42-)+3c(PO43-)=0.100mol/L

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

9.已知1molCO气体完全燃烧生成CO2气体放出283kJ热量;1g氢气完全燃烧生成液态水放出143kJ热量;1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量.
(1)写出CO燃烧的热化学方程式CO(g )+$\frac{1}{2}$O2(g )=CO2(g)△H=-283 kJ/mol.
(2)写出氢气燃烧的热化学方程式H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H=-286kJ/mol.
(3)若1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气,放出热量为<890kJ( 填“>”、“<”、“=”).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池.已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ•mol-1、-283.0kJ•mol-1和-726.5kJ•mol-1.请回答下列问题:
(1)用太阳能分解10mol液态水消耗的能量是2858kJ;
(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-443.5kJ•mol-1
(3)在溶积为2L的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,考察温度对反应的影响,实验结果如图所示(注:T1、T2均大于300℃);下列说法正确的是③④(填序号)
①温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=$\frac{{n}_{A}}{{t}_{A}}$ mol•L-1•min-1
②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
③该反应为放热反应
④处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时$\frac{n({H}_{2})}{n(C{H}_{3}OH)}$增大
(4)在直接以甲醇为燃料电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为CH3OH+H2O-6e-═CO2+6H+.理想状态下,该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为702.1kJ.,则该燃料电池的理论效率为96.6%(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.碳单质在工业上有多种用途.
(1)焦炭可用于制取水煤气.测得12g 碳与水蒸气完全反应生成水煤气时,吸收了131.6kJ热量.该反应的热化学方程式是C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.6kJ•mol-1
(2)活性炭可处理大气污染物NO.在2L密闭容器中加入NO和活性炭(无杂质),生成气体E和F.当温度分别在T1和T2时,测得各物质平衡时物质的量如下表:

物质
T/℃n/mol
活性炭NOEF
初始2.0300.10000
T12.0000.0400.0300.030
T22.0050.0500.0250.025
①请结合上表数据,写出NO与活性炭反应的化学方程式C+2NO?N2+CO2
②上述反应T1℃时的平衡常数为K1,T2℃时的平衡常数为K2
Ⅰ.计算K1=$\frac{9}{16}$.
Ⅱ.根据上述信息判断,温度T1和T2的关系是(填序号)ab.
a.T1>T2         b.T1<T2        c.无法比较
③在T1温度下反应达到平衡后,下列措施不能改变NO的转化率的是ab.
a.增大c(NO)     b.增大压强      c.升高温度      d.移去部分F
(3)工业上可用焦炭冶炼金属.若0.5mol碳完全与赤铁矿(Fe2O3)反应,得到0.6mol铁,同时生成2种常见气体CO和CO2,则该反应的化学方程式是5C+3Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4CO2↑+CO↑+6Fe.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义.
(1)硫离子的原子结构示意图为,加热时,硫元素的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与木炭反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+CO2↑+2H2O.
(2)(NH42SO4是常用的化肥和化工原料,受热易分解,某兴趣小组拟探究其分解产物.
[查阅资料](NH42SO4在260℃~400℃时分解产物不同.
[实验探究]该小组拟选用如图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)

实验1:连接装置A→B→C→D,检查气密性.按图示加入试剂(装置B盛0.5000mol/L盐酸70.00mL)通入N2排尽空气后,于260℃加热装置A一段时间,停止加热,冷却,停止通入N2.品红溶液不褪色.取下装置B,加入指示利.用0.2000mol/L NaOH溶液滴定剩余盐酸,终点时消耗NaOH溶液25.00mL.经检验滴定后的溶液中无SO42-
①仪器X的名称是圆底烧瓶.
②装置B内溶液吸收气体的物质的量是0.03mol.
实验2:连接装置A→D→B,检查气密性.按图示重新加入试剂;通入N2排尽空气后,于400℃加热装置A至(NH42SO4完全分解无残留物.停止加热,冷却.停止通入N2,观察到装置A、D之间的导气管内有少量白色固体.经检验,该白色固体和装置D内溶液中有SO32-,无SO42-.进一步研究发现,气体产物中无氮氧化物.
③检查装置D内溶液中有SO32-无SO42-的实验操作和现象是取少许D溶液于试管中,加入足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加入盐酸,白色沉淀完全溶解,生成刺激性气味的气体,说明D内溶液中有SO32-,无SO42-
④装置B内溶液吸收的气体是NH3
⑤(NH42SO4在400℃分解的化学方程式是3(NH42SO4$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$4NH3↑+3SO2↑+6H2O↑+N2↑.

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