下列物质分类的正确组合是
|
碱 |
酸 |
盐 |
酸性氧化物 |
A |
纯碱 |
硝酸 |
盐酸 |
二氧化硫 |
B |
氢氧化钡 |
硫酸 |
食盐 |
氧化铜 |
C |
氢氧化钠 |
醋酸 |
碳酸氢钙 |
水 |
D |
氢氧化铁 |
碳酸 |
碱式碳酸铜 |
二氧化碳 |
(10分)某化学反应2A(g) B(g) + D(g)在四种不同条件下进行,反应器均为相同恒容密闭容器,B、D起始浓度为0。反应物A的浓度()随反应时间(min)的变化情况如下表:
实验 序号 |
|
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
1 |
800℃ |
1.0 |
0.80 |
0.67 |
0.57 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
2 |
800℃ |
C2 |
0.60 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
3 |
800℃ |
C3 |
0.92 |
0.75 |
0.63 |
0.60 |
0.60 |
0.60 |
4 |
820℃ |
1.0 |
0.40 |
0.25 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
根据上述数据,完成下列填空:
(1)在实验1中,反应在10~20分钟内用A表示的平均速率为 ____________ 。
(2)在实验2中,A的初始浓度C2= ,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的反应速率为υ3,实验1的反应速率为υ1,则υ3 υ1(填>、=、<),且C3= 。
(4)由上述实验,可推测该反应是 反应(选填“吸热”或“放热”)。理由是:
。
(5)1~4组实验中,A的平衡转化率最大的是第 组。
(6)在实验2中,50 min后,若将容器体积增大1倍,则达平衡时B的浓度为 _____ ;该反应的平衡常数K (填“不变”或“增大”或“减小”)。
(9分)氮是一种地球上含量丰富的元素,氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义。
(1)下图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,写出NO2和CO反应的热化学方程式 。
(2)已知:N2(g)+ O2(g)= 2 NO(g) △H = +180 kJ • mol-1
2NO(g)+2 CO(g)= N2(g) + 2 CO2(g) △H = - 746 kJ • mol-1
则反应CO(g) +O2(g) = CO2(g)的 △H = kJ • mol-1
(3)在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定条件下发生如下反应: N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H <0, 若第5分钟时达到平衡,此时测得NH3的物质的量为0.2 mol,平衡时H2的转化率为 ,该反应的平衡常数表达式K = 。
(4) 在固定体积的密闭容器中,1.0×103 kPa时反应 N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
△H<0 的平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/K |
298 |
398 |
498 |
平衡常数K |
51 |
K1 |
K2 |
①K1 K2(填写“>”、“=”或“<”)
②下列各项能说明上述合成氨反应一定达到平衡状态的是 (填字母)
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2 b.NH3的浓度保持不变
c.容器内压强保持不变 d.混合气体的密度保持不变
(10分) 利用所学化学反应原理,解决以下问题:
(1)某溶液含两种相同物质的量的溶质,溶液中只存在OH—、H+、NH4+、Cl-四种离子,且c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH—)>c(H+),则这两种溶质是 _________ 。
(2)0.1 mol·L-1的氨水与0.05 mol·L-1的稀硫酸等体积混合,用离子方程式表示混合后溶液的酸碱性: 。
(3)以石墨电极电解100 mL 0.1 mol·L-1CuSO4溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.01 mol,则阴极上析出Cu的质量为 g。
(4)将AgCl分别放入①5mL H2O ②10mL0.2mol·L-1 MgCl2 ③20 mL0.5mol·L-1 NaCl溶液 ④40 mL0.1mol·L-1HCl中溶解至饱和,各溶液中Ag+的浓度由大到小的顺序是________________。
(5)向20 mL硫酸和盐酸的混合液中逐滴加入pH=13的Ba(OH)2溶液,生成BaSO4的量如右图所示,B点溶液的pH=7(忽略溶液体积变化),则c(HCl)=_________mol·L-1。
(8分)氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示:
(1)电极a是电源的 。
(2)溶液A的溶质是(填化学式) 。
(3)电解饱和食盐水的离子方程式是 。
(4)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3,用化学平衡移动原理解释盐酸的作用 _______________________________________________________ 。
(5)电解所用的盐水需精制,去除盐水中的Ca2+、Mg2+、NH4+和SO42-,提供的试剂有① Na2CO3溶液 ② BaCl2 溶液③ NaOH溶液 ④ HCl,加入试剂的顺序是________________。
(6分)某种工业废水中含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们易被人体吸收积累而导致肝癌。污水处理厂常用还原沉淀法处理含铬废水,其流程如下:
(1)已知第①步存在平衡:2CrO42—(黄色)+2H+Cr2O72—(橙色)+H2O
①Cr2O72-中Cr的化合价是 。
②若平衡体系的pH=10,则溶液显 色。
(2)第②步发生反应的离子方程式为 _______ ,还原1mol Cr2O72—离子,需要_______mol的FeSO4·7H2O;
(3)常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至 。