【題目】已知2A(g)+B(g)2C(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0),在一個有催化劑的固定容積的容器中加入2 mol A和1 mol B,在500 ℃時充分反應達平衡后,C的濃度為ω mol·L-1,放出的熱量為b kJ。
(1)已知:A(g)+X(g)2B(g) ΔH=-133.2 kJ·mol-1;5A(g)+X(g)4C(g) ΔH=-650.4 kJ·mol-1。則a=________。
(2)不同溫度下該反應的平衡常數如表所示。
由此可推知,表中T1________T2(填“>”“=”或“<”)。
T/K | T1 | T2 | T3 |
K | 1.00×107 | 2.45×105 | 1.88×103 |
若在原來的容器中,只加入2 mol C,500 ℃時充分反應達平衡后,吸收熱量為c kJ,C的濃度_________ω mol·L-1(填“>”“=”或“<”),a、b、c之間的關系為________。
(3)在相同條件下要想得到2a kJ熱量,加入各物質的物質的量可能是________(填序號)。
A.4 mol A和2 mol B
B.4 mol A、2 mol B和2 mol C
C.4 mol A和4 mol B
D.6 mol A和4 mol B
(4)若將上述容器改為恒壓容器(反應前體積相同),起始時加入2 mol A和1 mol B,500 ℃時充分反應達平衡后,放出的熱量為d kJ,則d________b(填“>”“=”或“<”)。
(5)在一定溫度下,向一個容積可變的容器中,通入3 mol A和2 mol B及固體催化劑,充分反應,平衡時容器內氣體物質的量為起始時的90%。保持同一反應溫度,在相同容器中,將起始物質的量改為4 mol A、3 mol B和2 mol C,則平衡時A的百分含量________(填“增大”“減小”或“不變”)
【答案】258.6 < = a=b+c D > 不變
【解析】
⑴根據蓋斯定律求算焓變數字。
⑵根據反應是放熱反應,K減小,即逆向移動,說明是向吸熱反應移動,即升溫;只加2 molC與原平衡是等效平衡即濃度相等,吸收的熱量與放出的熱量之和等于焓變。
⑶反應是可逆反應,要達到2akJ,則反應物應該比4molA,2molB還要多才有可能達到2a kJ。
⑷現在是恒壓容器,由于是體積減小的反應,因此相當于再原來的基礎上加壓,平衡正向移動,又不斷消耗,反應放出的熱量更多。
⑸恒溫恒壓,不等體積反應要達到等效,只需要對應成比例,將2molC全部轉化為A、B,比例和前面的比例相同,因此兩者為等效平衡,A的百分含量不發(fā)生改變。
⑴將第2個方程式減去第1個方程式再除以2,得到,則a=258.6,故答案為:258.6。
⑵該反應是放熱反應,T1到T2,K減小,即逆向移動,逆向為吸熱反應反應,說明是升溫即T1 < T2,故答案為:<。
若在原來的容器中,只加入2 mol C,500 ℃時充分反應達平衡后,吸收熱量為c kJ,說明與原來的平衡是等效平衡,即C的濃度 = ω mol·L-1,絕對等效平衡建立,一個正向建立,一個逆向建立,則吸收的熱量和放出的熱量相加等于焓變數字,即a = b + c,故答案為:=;a = b + c。
(3)A選項,由于是可逆反應,因此4 mol A和2 mol B反應放出的熱量小于2a kJ,故A錯誤;
B選項,由于是可逆反應,因此4 mol A、2 mol B反應放出的熱量小于2a kJ,2 mol C反應還需要吸收熱量,因此整個放出的熱量小于2a kJ,故B錯誤;
C選項,由于是可逆反應,4 mol A和4 mol B反應,4 molA不可能全部反應完,因此放出的熱量小于2a kJ,故C錯誤;
D選項,6 mol A和4 mol B參與反應,有可能完全反應完4 mol A和4 mol B,則放出的熱量為2a kJ,故D正確。
綜上所述,答案為D。
(4)容器改為恒壓容器(反應前體積相同),起始時加入2 mol A和1 mol B,500 ℃時充分反應達平衡后,該反應是體積減小的反應,相當于再原來的基礎上加壓,平衡正向移動,即放出的熱量更多,因此d>b,故答案為:>。
(5)在一定溫度下,向一個容積可變的容器中,通入3 mol A和2 mol B及固體催化劑,保持同一反應溫度,在相同容器中,將起始物質的量改為4 mol A、3 mol B和2 mol C,將2 molC全部轉化為反應物,即相當于加了2molA和1molB,即4 mol A、3 mol B和2 mol C相當于加了6molA和4molB,與開始是等效的,A的百分含量不變,故答案為:不變。
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【題目】有硫酸與硝酸的混合液,取出其中10mL,加入足量的BaCl2溶液,將生成的沉淀過濾洗滌,干燥稱得質量為4.66g。另取這種溶液10mL與2mol·L-1的NaOH溶液25mL恰好中和。則:
(1)混合液中c(H2SO4)=__mol·L-1,c(HNO3)=__mol·L-1
(2)另取10mL的混合液(混合液中的硝酸視為稀硝酸)與0.96g銅粉共熱時,產生氣體的體積為__L(標準狀況)。
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【題目】一定條件下,向一密閉容器中充入一定量的NH3,反應2NH3(g) N2(g)+3H2(g)達到平衡時N2的體積分數與溫度、壓強的關系如圖所示。下列說法正確的是
A. 壓強:p1>p2
B. b、c兩點對應的平衡常數:Kc>Kb
C. a點:2v(NH3)正=3v(H2)逆
D. a點:NH3的轉化率為1/3
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【題目】下列說法不正確的是
A.除去乙酸乙酯中殘留的乙酸,可加過量飽和Na2CO3溶液振蕩后,靜置分液
B.某烷烴主鏈4個碳原子數的同分異構體有2種,則與其碳原子個數相同的且主鏈4個碳原子的單烯烴有4種
C.1mol有機物與NaOH溶液反應,最多消耗5mol NaOH
D.有機物分子中所有原子在同一平面內
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【題目】選擇裝置,完成實驗。
① | ② | ③ | ④ |
(1)噴泉實驗,證明氨氣極易溶于水,選用__(填序號,下同)。
(2)配制100mL0.1mol·L-1NaOH溶液,選用__。
(3)鑒別Na2CO3和NaHCO3固體,選用__。
(4)用于分離泥沙與食鹽溶液,選用__。
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【題目】閱讀有關硫代硫酸鈉(Na2S2O3)的相關資料:
硫代硫酸鈉是一種白色的晶體,可用作沖洗照相底片的定影劑、棉織物漂白后的脫氯劑及定量分析中的還原劑。它在堿性環(huán)境中能穩(wěn)定存在,在酸性條件下發(fā)生反應生成SO2和S。制備Na2S2O3的方法很多,常用的方法有:Ⅰ.將純堿溶解后,與二氧化硫作用生成亞硫酸鈉,再加入硫磺沸騰反應,經過濾、濃縮、結晶,制得五水硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)。Ⅱ.硫化堿法:利用碳酸鈉、硫化鈉和廢氣中的二氧化硫反應,經吸硫、蒸發(fā)、結晶,制得硫代硫酸鈉。Ⅲ.氧化、亞硫酸鈉和重結晶法:由含硫化鈉、亞硫酸鈉和燒堿的液體經加硫氧化……。
回答下列問題:
(1)Na2S2O3和HCl反應的離子方程式___。
(2)方法Ⅰ中所包含的反應___(寫方程式)。
(3)方法Ⅱ中做氧化劑的物質是___(化學式),做還原劑的是__(化學式)。
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【題目】如圖表示M的結構簡式,下列有關M的說法正確的是
A.M可以發(fā)生加成、加聚、水解、酯化等反應
B.1 mol M最多可以與3 mol NaOH反應
C.M苯環(huán)上的一氯取代物有兩種不同結構
D.1 molM最多可以與5 mol H2發(fā)生加成反應
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【題目】體育競技中服用興奮劑既有失公平,也敗壞了體育道德。某種興奮劑的結構簡式如圖所示,有關該物質的說法中正確的是
A.該物質與苯酚屬于同系物,遇溶液呈紫色
B.滴入酸性溶液振蕩,紫色褪去,能證明其結構中存在碳碳雙鍵
C.1mol該物質分別與濃溴水和反應時最多消耗和分別為4mol和7mol
D.該分子中的所有碳原子不可能共平面
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【題目】實驗室制備硝基苯的實驗裝置如圖所示(夾持裝置已略去)。下列說法不正確的是
A.水浴加熱的優(yōu)點為使反應物受熱均勻、容易控制溫度
B.儀器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率
C.濃硫酸、濃硝酸和苯混合時,應先向濃硫酸中緩緩加入濃硝酸,待冷卻至室溫后,再將苯逐滴滴入
D.反應完全后,可用蒸餾的方法分離苯和硝基苯
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