(1)在容積為1L的密閉容器中合成氨的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H<0,其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表所示:
T/℃ 200 300 400 500
K K1 K2 0.5 K3
通過(guò)分析確定K3
 
0.5(填“>”、“<”或“=”).400℃,2NH3(g)═N2(g)+3H2(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為
 
;當(dāng)測(cè)得NH3、N2、H2物質(zhì)的量分別為2mol、1mol、2mol時(shí),該反應(yīng)的v(N2
 

v(N2(填“>”、“<”或“=”).
(2)工業(yè)上可以利用鈦白粉(TiO2)生產(chǎn)金屬鈦,鈦白粉是利用TiO2+發(fā)生水解反應(yīng)生成鈦酸(H2TiO3)沉淀,再煅燒制得的.寫(xiě)出TiO2+發(fā)生水解反應(yīng)的離子方程式
 

已知:①M(fèi)g(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)△H=-641kJ/mol;②2Cl2(g)+Ti(s)=TiCl4(l)△H=-770kJ/mol,寫(xiě)出鎂與TiCl4(l)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
 

(3)家用水壺長(zhǎng)期使用后會(huì)形成很多水垢,某同學(xué)設(shè)想“把水垢中含有的CaSO4先用Na2CO3溶液處理,使之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO3,而后用酸除去.”(常溫下Ksp(CaSO4):Ksp(CaCO3)=1.4×104)分析該同學(xué)的設(shè)想能否實(shí)現(xiàn)?
 
.若能實(shí)現(xiàn),寫(xiě)出CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3的離子方程式為
 
;如不能實(shí)現(xiàn),簡(jiǎn)述理由
 
考點(diǎn):化學(xué)平衡的計(jì)算,用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,鹽類(lèi)水解的原理,難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)
專(zhuān)題:化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,化學(xué)平衡專(zhuān)題,電離平衡與溶液的pH專(zhuān)題,鹽類(lèi)的水解專(zhuān)題
分析:(1)對(duì)于放熱反應(yīng)溫度越高,化學(xué)平衡常數(shù)越小,當(dāng)溫度不變,當(dāng)溫度不變,互為可逆反應(yīng)的K互為倒數(shù),據(jù)Qc和Kc之間的關(guān)系計(jì)算是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);
(2)根據(jù)信息:TiO2+發(fā)生水解反應(yīng)生成鈦酸(H2TiO3)沉淀結(jié)合水解反應(yīng)的實(shí)質(zhì)來(lái)書(shū)寫(xiě);根據(jù)蓋斯定律來(lái)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的焓變;
(3)根據(jù)沉淀會(huì)向著更難溶的物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化來(lái)回答.
解答: 解:(1)該反應(yīng)是放熱的,對(duì)于放熱反應(yīng)升高溫度,化學(xué)平衡常數(shù)減小,所以K3<0.5,400℃時(shí),N2( g)+3H2(g)═2NH3(g)的K=0.5,當(dāng)溫度不變,互為可逆反應(yīng)的K為倒數(shù),所以400℃,2NH3(g)═N2(g)+3H2(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為2,當(dāng)測(cè)得NH3、N2、H2物質(zhì)的量分別為2mol、1mol、2mol時(shí),此時(shí)Qc=
22
23
=0.5=K,達(dá)到平衡狀態(tài),v(N2=v(N2,故答案為:<;2;=;
(2)TiO2+發(fā)生水解反應(yīng)生成鈦酸(H2TiO3)沉淀,即TiO2++2H2O=H2TiO3↓+2H+,已知:①M(fèi)g(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)△H=-641kJ/mol;②2Cl2(g)+Ti(s)=TiCl4(l)△H=-770kJ/mol,①×2-②即可得到反應(yīng)是Mg(s)+TiCl4(l)═2MgCl2(s)+Ti(s),所以反應(yīng)的焓變△H=2×(-641kJ/mol)-(-770kJ/mol)=-512kJ/mol,故答案為:TiO2++2H2O=H2TiO3↓+2H+;2Mg(s)+TiCl4(l)═2MgCl2(s)+Ti(s)△H=-512kJ/mol;
(3)因?yàn)镵sp(CaSO4):Ksp(CaCO3)=1.4×104,即碳酸鈣更難溶,沉淀會(huì)向著更難溶的物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化,所以硫酸鈣向著碳酸鈣的轉(zhuǎn)化可以實(shí)現(xiàn),即CaSO4(s)+CO32-(aq)=CaCO3(s)+SO42-(aq),故答案為:能實(shí)現(xiàn);CaSO4(s)+CO32-(aq)=CaCO3(s)+SO42-(aq).
點(diǎn)評(píng):本題考查學(xué)生利用蓋斯定律計(jì)算化學(xué)焓變以及化學(xué)反應(yīng)速率和平衡的計(jì)算、沉淀轉(zhuǎn)化等方面的綜合知識(shí),難度大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

能用H++OH-=H2O來(lái)表示的化學(xué)反應(yīng)是( 。
A、氫氧化鈉溶液和稀硝酸反應(yīng)
B、氨水和稀鹽酸反應(yīng)
C、Ba(OH)2溶液滴入稀硫酸中
D、二氧化碳通入澄清石灰水中

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列實(shí)驗(yàn)操作完全正確的是( 。
A、實(shí)驗(yàn):鈉與水的反應(yīng);操作:用鑷子從煤油中取出金屬鈉,切下綠豆大小,放入裝滿水的燒杯中
B、實(shí)驗(yàn):配制一定濃度的氯化鉀溶液500mL;操作:準(zhǔn)確稱(chēng)取氯化鉀固體,放入到500mL的容量瓶中,加水溶解、振蕩、定容、搖勻
C、實(shí)驗(yàn):聞氯氣法的方法;操作:用手輕輕地在瓶口扇動(dòng),使極少量氯氣飄進(jìn)鼻孔
D、實(shí)驗(yàn):分離出分液漏斗中所需的上層液;操作:下層液體從分液漏斗下端管口放出,關(guān)閉活塞,換一個(gè)燒杯,上層液體繼續(xù)從分液漏斗下端管口放出

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知NaCl、MgCl2、AlCl3、Al2O3晶體的熔點(diǎn)依次為801℃、714℃、190℃、2000℃,其中屬于分子晶體的一種晶體應(yīng)是
 
,它不適宜用作金屬冶煉的電解原料.工業(yè)上這種金屬的冶煉過(guò)程必須使用一種助熔劑
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖是中學(xué)化學(xué)中某些物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系.已知C、D、G、H、K為單質(zhì),其他為化合物;A是一種常見(jiàn)的液態(tài)化合物,J為淡黃色固體,E對(duì)玻璃具有很強(qiáng)的腐蝕性;G、K是碳素鋼中的兩種重要元素,其中K含量少;E、F對(duì)應(yīng)溶液的酸堿性相反,F(xiàn)的焰色反應(yīng)為黃色.請(qǐng)按要求作答:
(1)寫(xiě)出化合物E的電子式:
 
;
(2)寫(xiě)出A與J反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:
 

(3)B與足量稀硝酸反應(yīng)時(shí),當(dāng)參加反應(yīng)的硝酸為2mol,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為
 
mol(保留2位有效數(shù)字);
(4)①以Pt為電極,由I、D以及F的溶液組成原電池,則負(fù)極的反應(yīng)式為:
 
;
②若用此電池電解500mL 5mol/L的氯化鈉溶液一段時(shí)間,兩極各收集標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體3.36L,測(cè)得溶液的pH為
 
(保留小數(shù)點(diǎn)后2位,假設(shè)電解前后溶液體積不變化,已知:lg2=0.30,lg3=0.48),若往該電解后所得溶液中通入二氧化碳?xì)怏w4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則所得溶液中各離子濃度大小關(guān)系為:
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

X2、Y2單質(zhì)在一定條件下有如下反應(yīng):X2+Y2+H2O→HXO3+HY(未配平).
按要求回答下列問(wèn)題:
(1)X2、Y2可能的組合是
 

a.F2、Br2      b.I2、Cl2       c.C12、O2        d.Br2、N2
(2)試比較X2、Y2、HXO3的氧化性強(qiáng)弱:
 
[用(1)中所選的X2、Y2回答,下同].判斷HXO3+HX能否反應(yīng):
 
(填“能”或“不能”).若能反應(yīng),請(qǐng)寫(xiě)出其化學(xué)反應(yīng)方程式,若不能反應(yīng),請(qǐng)說(shuō)明理由:
 

(3)若用KX制取HX,不能選用濃硫酸的原因是
 
.(用化學(xué)方程式表示)
(4)工業(yè)上測(cè)定某產(chǎn)品中YO-的含量,先將一定量產(chǎn)品的溶液加入過(guò)量的KX溶液和稀硫酸中,使之反應(yīng)生成X2,試寫(xiě)出上述反應(yīng)的離子方程式:
 

(5)Fe2+、Fe3+、X2、X-、Y-五種微粒中的兩種微粒A(陽(yáng)離子)和B在溶液中能相互反應(yīng)生成X2,向含微粒A的溶液中滴入足量l mol/LNa2S溶液,生成的沉淀C與足量的熱NaOH溶液反應(yīng),過(guò)濾,殘?jiān)麯再與稀硫酸完全反應(yīng)生成E溶液.則生成的沉淀C的成份是(填化學(xué)式)
 
.E溶液中陽(yáng)離子除H+外,另外的陽(yáng)離子的檢驗(yàn)方法是
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值.下列說(shuō)法正確的是( 。
A、17g羥基中含有的電子數(shù)為10NA
B、12.0g熔融的NaHSO4中含有的陽(yáng)離子數(shù)為0.2NA
C、常溫常壓下,30g乙酸與30g葡萄糖含有的氧原子數(shù)均為NA
D、常溫下,5.6g Fe投入到足量濃硝酸中,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

將濃度均為0.2mol/L的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合,混合液呈弱酸性,其中有三種微粒的濃度非常接近,這三種微粒是( 。
A、CH3COO-、Na+、CH3COOH
B、CH3COO-、CH3COOH、H+
C、CH3COOH、OH-、H+
D、CH3COO-、OH-、H+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

現(xiàn)將0.15mol某烴完全燃燒生成的氣體全部依次通過(guò)濃硫酸和氫氧化鈉溶液,經(jīng)測(cè)定,前者增重16.2g,后者增重33g(假定氣體全部吸收).試通過(guò)計(jì)算推斷該烴的分子式(要有計(jì)算過(guò)程).若該烴的一氯代物只有一種,試寫(xiě)出該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式.

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