已知NO2与N2O4可相互转化:2NO2(g)⇌N2O4(g);ΔH=-24.2 kJ/mol,在恒温下,将一定量NO2和N2O4(g)的混合气体充入体积为2 L的密闭容器中,其中物质的浓度随时间变化的关系如下图所示。下列推理分析合理的是( )
A. 反应进行到10 min时,体系吸收的热量为9.68 kJ
B. 前10 min内,用v(NO2)表示的反应速率为0.02 mol/(L·min)
C.a、b、c、d四点中v正与v逆均相等
D.25 min时,导致平衡移动的原因是升温
下列说法不正确的是
A.已知冰的熔化热为6.0 kJ/mol,冰中氢键键能为20 kJ/mol,假设1 mol冰中有2 mol 氢键,且熔化热完全用于破坏冰的氢键,则最多只能破坏冰中15%的氢键
B.已知一定温度下,醋酸溶液的物质的量浓度为c,电离度为α,。若加入少量醋酸钠固体,则CH3COOHCH3COO-+H+向左移动,α减小,Ka变小
C.0.1 mol·L-1的碳酸钠溶液的pH大于0.1 mol·L-1的醋酸钠溶液的pH
D.已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)2Fe(s)+3CO(g),△H=+489.0 kJ/mol。
CO(g)+O2(g)CO2(g),△H=-283.0 kJ/mol。
C(石墨)+O2(g)CO2(g),△H=-393.5 kJ/mol。
则4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s),△H=-1641.0 kJ/mol
中学化学教材中有大量数据,下列为某同学对数据的利用情况,其中不正确的是( )
A.利用焓变和熵变的数据可判断反应是否能自发进行
B.用沸点数据推测将一些液体混合物分离开来的可能性
C.用反应热数据的大小判断不同反应的反应速率的大小
D.利用原子(或离子)半径的数据可推断某些原子(或离子)氧化性和还原性的强弱
(8分)某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性,他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目:
方案Ⅰ:有人提出将大小相等的铁片和铜片,分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中,观察产生气泡的快慢,据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为 。
方案Ⅱ:有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池,以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图,标出原电池的电极材料和电解质溶液,并写出电极反应式。
正极反应式: ;负极反应式: 。
若该电池中有0.1mol的电子转移,请问消耗 克Fe
方案Ⅲ.结合你所学的知识,帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同): __________________,用离子方程式表示其反应原理: ______________
(6分)某学生小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,探究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度为298 K、308 K,每次实验HNO3的用量为25.00 mL、大理石用量为10.00 g。
(1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
编号 |
T/K |
大理石规格 |
HNO3浓度 / mol·L-1 |
实验目的 |
① |
298 |
粗颗粒 |
2.00 |
(I)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响; |
② |
298 |
粗颗粒 |
|
(II)实验①和③探究_________对该反应速率的影响; (Ⅲ)实验①和________探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响。 |
③ |
308 |
粗颗粒 |
2.00 |
|
④ |
298 |
|
2.00 |
(2)实验①中CO2的物质的量随时间变化的关系见图:
计算在70—90 s范围内HNO3的平均反应速率(忽略溶液体积变化)。
(14分)X、Y、Z为三个不同短周期非金属元素的单质。在一定条件下有如下反应:Y+X→A(气),Y+Z→B(气)。请针对以下两种不同情况完成下列问题:
(1)若常温下X、Y、Z均为气体,且A和B化合生成固体C时有白烟产生,则:
①Y的电子式是_________;生成的固体C的电子式是________________。
②若合成A是人工固氮的重要途径,试写出Y+X→A(气)的化学方程式______________。已知该反应为放热反应,则反应物所具有的总能量 生成物所具有总能量(填>、<或=)。
(2)若常温下Y为固体,X、Z为气体,A在空气中充分燃烧可生成B,则:
①A的结构式是_____________;
②向苛性钠溶液中通入过量的B,所发生反应的离子方程式是_____________ ;
③将B与(1)中某单质的水溶液充分反应可生成两种强酸,该反应的离子方程式是
_______________。