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氯在飲用水處理中常用作殺菌劑,且HClO的殺菌能力比ClO-強。25 ℃時氯氣氯水體系中存在以下平衡關系:
Cl2(g)Cl2(aq) K1=10-1.2
Cl2(aq)+H2OHClO+H++Cl- K2=10-3.4
HClOH++ClO- Ka=?
其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分別在三者中占分數(α)隨pH變化的關系如圖所示 。下列表述正確的是( )
A.Cl2(g)+H2O2H++ClO-+Cl- K=10-10.9
B.在氯處理水體系中,c(HClO)+c(ClO-)=c(H+)-c(OH-)
C.用氯處理飲用水時,pH=7.5時殺菌效果比pH=6.5時差
D.氯處理飲用水時,在夏季的殺菌效果比在冬季好
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硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可用做分析試劑及鞣革還原劑。它受熱、遇酸易分解。工業(yè)上可用反應:2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2制得。實驗室模擬該工業(yè)過程的裝置如圖所示。
回答下列問題:
(1)b中反應的離子方程式為________________,c中試劑為________。
(2)反應開始后,c中先有渾濁產生,后又變澄清。此渾濁物是________。
(3)d中的試劑為________。
(4)實驗中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有______________________________________(寫出兩條)。
(5)為了保證硫代硫酸鈉的產量,實驗中通入的SO2不能過量,原因是______________________________。
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硝基苯甲酸乙酯在OH-存在下發(fā)生水解反應:
O2NC6H4COOC2H5+OH-O2NC6H4COO-+C2H5OH
兩種反應物的初始濃度均為0.050 mol·L-1,15 ℃時測得O2NC6H4COOC2H5的轉化率α隨時間變化的數據如表所示;卮鹣铝袉栴}:
t/s | 0 | 120 | 180 | 240 | 330 | 530 | 600 | 700 | 800 |
α/% | 0 | 33.0 | 41.8 | 48.8 | 58.0 | 69.0 | 70.4 | 71.0 | 71.0 |
(1)列式計算該反應在120~180 s與180~240 s 區(qū)間的平均反應速率________、________;比較兩者大小可得出的結論是____________________。
(2)列式計算15 ℃時該反應的平衡常數________。
(3)為提高O2NC6H4COOC2H5的平衡轉化率,除可適當控制反應溫度外,還可采取的措施有________(要求寫出兩條)。
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在10 L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g),發(fā)生反應X(g)+Y(g) M(g)+N(g),所得實驗數據如下表:
實驗 編號 | 溫度/℃ | 起始時物質的量/mol | 平衡時物質的量/mol | ||
n(X) | n(Y) | n(M) | |||
① | 700 | 0.40 | 0.10 | 0.090 | |
② | 800 | 0.10 | 0.40 | 0.080 | |
③ | 800 | 0.20 | 0.30 | a | |
④ | 900 | 0.10 | 0.15 | b | |
下列說法正確的是( )
A.實驗①中,若5 min時測得n(M)=0.050 mol,則0至5 min時間內,用N表示的平均反應速率v(N)=1.0×10-2 mol·L-1·min-1
B.實驗②中,該反應的平衡常數K=2.0
C.實驗③中,達到平衡時,X的轉化率為60%
D.實驗④中,達到平衡時,b>0.060
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鐵及其化合物與生產、生活關系密切。
(1)下圖是實驗室研究海水對鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。
①該電化腐蝕稱為________。
②圖中A、B、C、D四個區(qū)域,生成鐵銹最多的是________(填字母)。
(2)用廢鐵皮制取鐵紅(Fe2O3)的部分流程示意圖如下:
①步驟Ⅰ若溫度過高,將導致硝酸分解。硝酸分解的化學方程式為______________________________。
②步驟Ⅱ中發(fā)生反應:4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O===2Fe2O3·nH2O+8HNO3,反應產生的HNO3又將廢鐵皮中的鐵轉化為Fe(NO3)2,該反應的化學方程式為____________________________。
③上述生產流程中,能體現“綠色化學”思想的是______(任寫一項)。
(3)已知t ℃時,反應FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的平衡常數K=0.25。
①t ℃時,反應達到平衡時n(CO)∶n(CO2)=________。
②若在1 L密閉容器中加入0.02 mol FeO(s),并通入x mol CO, t ℃時反應達到平衡。此時FeO(s)轉化率為50%,則x=________。
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一定溫度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標準狀況)如下表。
t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
V(O2)/mL | 0.0 | 9.9 | 17.2 | 22.4 | 26.5 | 29.9 |
下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計)( )
A.0~6 min的平均反應速率:
v(H2O2)≈3.3×10-2mol·L-1·min-1
B.0~6 min的平均反應速率:
v(H2O2)<3.3×10-2mol·L-1·min-1
C.反應至6 min時,c(H2O2)=0.30 mol/L
D.反應至6 min時,H2O2分解了50%
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中學化學中很多“規(guī)律”都有其適用范圍,下列根據有關“規(guī)律”推出的結論正確的是( )
選項 | 規(guī)律 | 結論 |
A | 較強酸可以制取較弱酸 | 次氯酸溶液無法制取鹽酸 |
B | 反應物濃度越大,反應速率越快 | 常溫下,相同的鋁片中分別加入足量的濃、稀硝酸,濃硝酸中鋁片先溶解完 |
C | 結構和組成相似的物質,沸點隨相對分子質量增大而升高 | NH3的沸點低于PH3 |
D | 溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀轉化 | ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀 |
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臭氧是理想的煙氣脫硝試劑,其脫硝反應為2NO2(g)+O3(g) N2O5(g)+O2(g),若反應在恒容密閉容器中進行,下列由該反應相關圖像作出的判斷正確的是( )
A | B |
升高溫度,平衡常數減小 | 0~3 s內,反應速率為 v(NO2)=0.2 mol·L-1 |
C | D |
t1時僅加入催化劑,平衡正向移動 | 達平衡時,僅改變x,則x為c(O2) |
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化合物AX3和單質X2在一定條件下反應可生成化合物AX5;卮鹣铝袉栴}:
(1)已知AX3的熔點和沸點分別為-93.6 ℃和76 ℃,AX5的熔點為167 ℃。室溫時AX3與氣體X2反應生成1 mol AX5,放出熱量123.8 kJ。該反應的熱化學方程式為____________________________________________。
(2)反應AX3(g)+X2(g)AX5(g)在容積為10 L的密閉容器中進行。起始時AX3和X2均為0.2 mol。反應在不同條件下進行,反應體系總壓強隨時間的變化如圖所示。
①列式計算實驗a從反應開始至達到平衡時的反應速率v(AX5)=______________________。
②圖中3組實驗從反應開始至達到平衡時的反應速率v(AX5)由大到小的次序為____________(填實驗序號);與實驗a相比,其他兩組改變的實驗條件及判斷依據是:b________________________________________________,c____________________________________________。
③用p0表示開始時總壓強,p表示平衡時總壓強,α表示AX3的平衡轉化率,則α的表達式為______________;實驗a和c的平衡轉化率:αa為________,αc為________。
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在容積為1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應N2O4(g)2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深。
回答下列問題:
(1)反應的ΔH________0(填“大于”或“小于”);100 ℃時,體系中各物質濃度隨時間變化如圖所示。在0~60 s時段,反應速率v(N2O4)為________mol·L-1·s-1;反應的平衡常數K1為________。
(2)100 ℃時達平衡后,改變反應溫度為T,c(N2O4)以0.002 0 mol·L-1·s-1的平均速率降低,經10 s又達到平衡。
①T________100 ℃(填“大于”或“小于”),判斷理由是____________________________。
②列式計算溫度T時反應的平衡常數K2:_______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)溫度T時反應達平衡后,將反應容器的容積減少一半,平衡向________(填“正反應”或“逆反應”)方向移動,判斷理由是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
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