1.3 混合气体分压定律 前面讨论的是单组分理想气体的性质.对互不作用且混合均匀的气体.气体的总压与各组分气体的分压.气体的总体积与各组分气体的分体积之间有哪些关系? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

1273K时H2O(g) 通过红热的铁生产H2,发生如下反应:Fe(s) + H2O(g)  FeO(s)+H2(g),反应的平衡常数K= 1.49(K p是以各平衡混合气体分压表示的化学平衡常数)。

(1)计算每生产1.00 mol氢气需通入水蒸气的物质的量为多少?

(2)1273K时,若反应体系中只有0.30 mol的铁并通入1.00 mol水蒸气与其反应,试计算反应后各组分的物质的量。反应后体系是否处于平衡状态,为什么?

(3)1273K,当1.00 mol水蒸气与0.80 mol铁接触时,最后各组分的物质的量是多少?

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如图,甲、乙、丙分别表示在不同条件下可逆反应:A(g)+B(g)?xC(g)的生成物C在反应混合物中的百分含量(C%)和反应时间(t)的关系.
请根据图象回答下列问题:
(1)若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂的情况,则
b
b
曲线表示无催化剂时的情况(填字母,下同);
(2)若乙图表示反应达到平衡后分别在恒温恒压条件下和恒温恒容条件下向平衡混合气体中充入惰性气体后的情况,则
a
a
曲线表示恒温恒容的情况;
(3)根据丙图可以判断该可逆反应的正反应是
热反应(填“吸”或“放”),计量数x的值
x>2
x>2
(填取值范围);判断的依据分别是
压强不变,升高温度,C%增大,说明平衡向正反应方向移动,故正反应为吸热反应,
保持温度不变,增大压强,C%减小,说明平衡向逆反应方向移动,故x>1+1=2
压强不变,升高温度,C%增大,说明平衡向正反应方向移动,故正反应为吸热反应,
保持温度不变,增大压强,C%减小,说明平衡向逆反应方向移动,故x>1+1=2

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有①甲烷,②乙烷,③丙烷,④丁烷4种烷烃,试回答下列问题:
(1)请写出烷烃在足量的氧气中充分燃烧的化学方程式:
CxHy+(x+
y
4
)O2
点燃
xCO2+
y
2
H2O
CxHy+(x+
y
4
)O2
点燃
xCO2+
y
2
H2O

(2)相同状况下,等体积的上述气态烃,消耗O2的量最多的是
丁烷
丁烷

(3)等质量的上述气态烃,在充分燃烧时,消耗O2的量最多的是
甲烷
甲烷

(4)存在同分异构体的是
丁烷
丁烷

(5)在120℃,1.01×105Pa条件下,某气态烃与足量的O2完全反应后,测得反应前后气体的体积没有发生改变,则该烃为
甲烷
甲烷

(6)10mL某气态烃,在50mL O2中充分燃烧,得到液态水,以及体积为35mL的混合气体(所有气体体积均在同温同压下测定).该气态烃是
乙烷
乙烷

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(2011?天津)某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CH3CH=CH2+CO+H2
一定条件
CH3CH2CH2CHO
H2
Ni,△
 CH3CH2CH2CH2OH;
CO的制备原理:HCOOH
H2SO4
CO↑+H2O,并设计出原料气的制备装置(如图).
请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯,写出化学反应方程式:
Zn+2HCl=ZnCl2+H2
Zn+2HCl=ZnCl2+H2
(CH32CHOH
催化剂
CH2=CHCH3↑+H2O
(CH32CHOH
催化剂
CH2=CHCH3↑+H2O

(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是
恒压,防倒吸
恒压,防倒吸
.c和d中盛装的试剂分别是
NaOH溶液,浓H2SO4
NaOH溶液,浓H2SO4
.若用以上装置制备H2,气体发生装置中必需的玻璃仪器名称是
分液漏斗、蒸馏烧瓶
分液漏斗、蒸馏烧瓶
;在虚线框内画出收集干燥H2的装置图

(3)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是
④⑤①②③(或④⑤①③②)
④⑤①②③(或④⑤①③②)
(填序号).
①饱和Na2SO3溶液    ②酸性KMnO4溶液   ③石灰水   ④无水CuSO4  ⑤品红溶液
(4)合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应,为增大反应速率和提高原料气的转化率,你认为应该采用的适宜反应条件是
b
b

a.低温、高压、催化剂        b.适当的温度、高压、催化剂
c.常温、常压、催化剂        d.适当的温度、常压、催化剂
(5)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品.为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:①R-CHO+NaHSO3(饱和)→RCH(OH)SO3Na↓;②沸点:乙醚34℃,1-丁醇 118℃,并设计出如下提纯路线:
试剂1为
饱和NaHSO3溶液
饱和NaHSO3溶液
,操作1为
过滤
过滤
,操作2为
萃取
萃取
,操作3为
蒸馏
蒸馏

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为清楚地看到无色NO遇空气变为红棕色(或浅棕色)的过程.某化学兴趣小组的甲、乙两位同学分别设计如下两个实验:

(1)甲同学实验如图一,步骤如下:①取大试管,放入适量大理石,加入过量稀硝酸②如图塞好疏松的棉花和铜丝③一段时间后,使铜丝浸入过量的硝酸反应④慢慢向试管底部推入棉花,可见明显现象.第①步放入大理石的作用是:
除去装置内的空气,防止生成的NO被氧化而影响实验效果
除去装置内的空气,防止生成的NO被氧化而影响实验效果

(2)乙同学则用图二装置,他的设想是这样:从分液漏斗注入稀硝酸,直到浸没铜丝,然后,关闭分液漏斗活塞,NO产生的压强将排开稀硝酸,达一定体积后,打开分液漏斗活塞,硝酸液体将NO气体压入空分液漏斗,在分液漏斗球部空间因接触空气而变色.但按他的方法实际操作的丙同学发现此法至少存在两个问题:
①当酸液加到浸没分液漏斗下端管口以后,会
因如图所示的铜丝所在空间中被封闭一段空气
因如图所示的铜丝所在空间中被封闭一段空气
而使后面的实验无法观察到预期现象.
②反应开始后,因为随着NO的体积增加,
产生的NO排开酸液而与大部分铜丝脱离接触
产生的NO排开酸液而与大部分铜丝脱离接触
影响铜丝与硝酸的继续反应.
(3)丙同学将分液漏斗下端管口上提至与塞子下端齐平,解决了第①个问题,再用一个与U形管配套的单孔塞和另一个分液漏斗,仍用前述乙的仪器和思路,从左边顺利地将硝酸加到分液漏斗活塞处,请在图中补齐装置并特别画出铜丝的适当位置:
(4)丁同学根据丙的思路,认为可以测定一下NO的体积并计算其产率(不考虑有其它气体),如果给你图三所示的仪器及一个酸式滴定管,用一根橡胶皮管将它们连接起来.为成功量取产生NO的体积,此实验中注入的硝酸在滴定管中至少应到达
分液漏斗最大量程刻度处
分液漏斗最大量程刻度处
,设定有条件精确称量,还需要的数据是
铜丝反应前后的质量
铜丝反应前后的质量

(5)计算知:将等体积NO和O2通入倒置于水槽中的盛满水的试管中,充分反应后剩余气体的体积为原气体总体积的1/8,但准确的实验表明:余气体积比计算结果要大,实事求是的科学精神,要求我们应认真思考.已知氢氧化钠溶液可以吸收NO2,方程式为2NaOH+2NO2═NaNO2+NaNO3+H2O,氢氧化钠溶液可以吸收NO、NO2的混合气体,方程式为2NaOH+NO2+NO═2NaNO2+H2,能否受此启发,写出可能发生的反应方程式,并对上述情况作一合理的解释:

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