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(10分计入总分)在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如下图的反应,各物质量起始加入量如下:M为2.5moL,N为3mol,P为0 mol。A、C、D各为0.5mol, B为Xmol,当X在一定范围内变化时,均可以调节反应器的温度,使两侧面反应达平衡,并且隔板刚处于中间位置。

若达平衡后,测得M的转化率为75%,请读写下列空白。

①达平衡后,反应左室气体总的物质的量为                 

②若欲使右室V>V,X的取值范围是                      

③若欲使右室反应V>V,X的取值范围是                  

 

【答案】

2.5mol      1<x<2       0.5<x<1

【解析】(1)左侧反应是体积不变的可逆反应,所以气体的总的物质的量还是2.5mol。

(2)由于隔板刚处于中间位置,所以两侧容器中气体的物质的量应该是相同的,即右侧也应该是2.5mol。由于右侧反应是体积减小的可逆反应,所以若欲使右室V>V,则0.5mol+0.5mol+0.5mol+x>2.5mol,解得x>1.0mol。又因为当A完全转化时,生成C和D分别是1mol和0.5mol,消耗B是2mol。所以必须满足x-2mol+1mol+0.5mol+0.5mol+0.5mol<2.5mol,解得x<2mol,因此x的取值范围是1<x<2。

(3)若欲使右室反应V>V,则应满足0.5mol+0.5mol+0.5mol+x<2.5mol,解得x<1.0mol。同样分析,当C完全转化时,生成A和B分别是0.25mol和1mol,消耗D是0.25mol。所以必须满足x+1mol+0.5mol+0.25mol+0.5mol-0.25mol>2.5mol,解得x>0.5mol,所以x的取值范围是0.5<x<1。

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:2011-2012学年陕西省宝鸡中学高一下学期期末考试化学试卷(带解析) 题型:计算题

(10分计入总分)在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如下图的反应,各物质量起始加入量如下:M为2.5moL,N为3mol,P为0 mol。A、C、D各为0.5mol, B为Xmol,当X在一定范围内变化时,均可以调节反应器的温度,使两侧面反应达平衡,并且隔板刚处于中间位置。

若达平衡后,测得M的转化率为75%,请读写下列空白。
①达平衡后,反应左室气体总的物质的量为                 
②若欲使右室V>V,X的取值范围是                      
③若欲使右室反应V>V,X的取值范围是                  

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

 选做题

本题有A、B两题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修课程模块的内容,每题12分。请选择其中一题作答,若两题都作答,则以A题得分计入总分。

20A.过渡元素在生活、生产和科技等方面有广泛的用途。

  (1)应用于合成氨反应的催化剂(铁)的表面上存在氮原子,右图为氮原子在铁的晶面上的单层附着局部示意图(图中小黑色球代表氮原子,灰色球代表铁原子)。则图示铁颗粒表面上氮原子与铁原子的个数比为      

 

 

 

 

 

  (2)现代污水处理工艺中常利用聚合铁{简称PFS,化学式为:[Fe2(OH)n(SO43-n/2]m,n<5,m<10}在水体中形成絮状物,以吸附重金属离子。下列说法中不正确的是     。(填序号)  

    A.PFS中铁显+3价          

    B.铁原子的价电子排布式是3d64s2

    C.由FeSO4溶液制PFS需经过氧化、水解和聚合的过程

    D.由下表可知气态Fe2+再失去一个电子比气态Mn2+再失去一个电子难

元素

Mn

Fe

电离能

(kJ・mol1

I1

717

759

I2

1509

1561

I3

3248

2957

 

 

 

 

 

  (3)铬的配合物在药物应用、设计合成新磁材料领域和聚乙烯催化剂方面都有重要应用。现有铬(Ⅲ)与甲基丙烯酸根的配合物为:

 

①该化合物中存在的化学键类型有                                    

②该化合物中一个Cr的配位数为      

③甲基丙烯酸分子中C原子的杂化方式有              

④等电子体是具有相同的价电子数和原子数的分子或离子,与H2O分子互为等电子体的微粒是    。(填一种即可)

⑤与铬同周期的所有元素中基态原子最外层电子数与铬原子相同的元素是

____  。(填元素符号)


20B.阿斯匹林(乙酰水杨酸)是由水杨酸和乙酸酐合成的:

在生成乙酰水杨酸的同时,水杨酸分子之间也能发生聚合反应,生成少量聚合物(副产物)。合成乙酰水杨酸的实验步骤如下:

 

①向150mL干燥锥形瓶中加入2 g水杨酸、5 mL乙酸酐和5滴浓硫酸,振荡,待其溶解后,控制温度在85℃~90℃条件下反应5~10 min,然后冷却,即有乙酰水杨酸晶体析出。

②减压过滤,用滤液淋洗锥形瓶,直至所有晶体收集到布氏漏斗中。抽滤时用少量冷水洗涤晶体几次,继续抽滤,尽量将溶剂抽干。然后将粗产品转移至表面皿上,在空气中风干。

③将粗产品置于100 mL烧杯中,搅拌并缓慢加入25 mL饱和碳酸氢钠溶液,加完后继续搅拌2~3 min,直到没有二氧化碳气体产生为止。过滤,用5~10 mL蒸馏水洗涤沉淀。合并滤液于烧杯中,不断搅拌,慢慢加入15 mL 4mol / L盐酸,将烧杯置于冰水中冷却,即有晶体析出。抽滤,用冷水洗涤晶体1~2次,再抽干水分,即得产品。

  (1)第①步中,要控制温度在85℃~90℃,应采用的加热方法是   ,用这种方法加热需要的玻璃仪器有    

  (2)在第②步中,用冷水洗涤晶体,其目的是       

  (3)在第③步中,加入饱和碳酸氢钠溶液的作用是    ,加入盐酸的作用是   

  (4)如何检验产品中是否混有水杨酸?      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中化学 来源:江苏省无锡市2010年高三教学情况调查(一) 题型:填空题

 选做题

本题有A、B两题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修课程模块的内容,每题12分。请选择其中一题作答,若两题都作答,则以A题得分计入总分。

20A.过渡元素在生活、生产和科技等方面有广泛的用途。

   (1)应用于合成氨反应的催化剂(铁)的表面上存在氮原子,右图为氮原子在铁的晶面上的单层附着局部示意图(图中小黑色球代表氮原子,灰色球代表铁原子)。则图示铁颗粒表面上氮原子与铁原子的个数比为      

 

 

 

 

 

   (2)现代污水处理工艺中常利用聚合铁{简称PFS,化学式为:[Fe2(OH)n(SO43-n/2]m,n<5,m<10}在水体中形成絮状物,以吸附重金属离子。下列说法中不正确的是     。(填序号)  

    A.PFS中铁显+3价          

    B.铁原子的价电子排布式是3d64s2

    C.由FeSO4溶液制PFS需经过氧化、水解和聚合的过程

    D.由下表可知气态Fe2+再失去一个电子比气态Mn2+再失去一个电子难

元素

Mn

Fe

电离能

(kJ・mol1

I1

717

759

I2

1509

1561

I3

3248

2957

 

 

 

 

 

   (3)铬的配合物在药物应用、设计合成新磁材料领域和聚乙烯催化剂方面都有重要应用。现有铬(Ⅲ)与甲基丙烯酸根的配合物为:

 

①该化合物中存在的化学键类型有                                    

②该化合物中一个Cr的配位数为      

③甲基丙烯酸分子中C原子的杂化方式有              

④等电子体是具有相同的价电子数和原子数的分子或离子,与H2O分子互为等电子体的微粒是    。(填一种即可)

⑤与铬同周期的所有元素中基态原子最外层电子数与铬原子相同的元素是

____   。(填元素符号)


20B.阿斯匹林(乙酰水杨酸)是由水杨酸和乙酸酐合成的:

在生成乙酰水杨酸的同时,水杨酸分子之间也能发生聚合反应,生成少量聚合物(副产物)。合成乙酰水杨酸的实验步骤如下:

 

①向150 mL干燥锥形瓶中加入2 g水杨酸、5 mL乙酸酐和5滴浓硫酸,振荡,待其溶解后,控制温度在85℃~90℃条件下反应5~10 min,然后冷却,即有乙酰水杨酸晶体析出。

②减压过滤,用滤液淋洗锥形瓶,直至所有晶体收集到布氏漏斗中。抽滤时用少量冷水洗涤晶体几次,继续抽滤,尽量将溶剂抽干。然后将粗产品转移至表面皿上,在空气中风干。

③将粗产品置于100 mL烧杯中,搅拌并缓慢加入25 mL饱和碳酸氢钠溶液,加完后继续搅拌2~3 min,直到没有二氧化碳气体产生为止。过滤,用5~10 mL蒸馏水洗涤沉淀。合并滤液于烧杯中,不断搅拌,慢慢加入15 mL 4mol / L盐酸,将烧杯置于冰水中冷却,即有晶体析出。抽滤,用冷水洗涤晶体1~2次,再抽干水分,即得产品。

   (1)第①步中,要控制温度在85℃~90℃,应采用的加热方法是    ,用这种方法加热需要的玻璃仪器有    

   (2)在第②步中,用冷水洗涤晶体,其目的是       

   (3)在第③步中,加入饱和碳酸氢钠溶液的作用是     ,加入盐酸的作用是   

   (4)如何检验产品中是否混有水杨酸?      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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