(11分)运用化学反应原理研究氮、硫等单质及其化合物的反应有重要意义。
(1)硫酸生产过程中2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),平衡混合体系中SO3 的百分含量和温度的关系如图所示,根据图回答下列问题:
①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H________0(填“>”或“<”),
②一定条件下,将SO2与O2以体积比2:1置于一体积不变的密闭容器中发生以上反应,能说明该反应已达到平衡的是________。
a.体系的密度不发生变化
b.SO2与SO3的体积比保持不变
c.体系中硫元素的质量百分含量不再变化
d.单位时间内转移4 mol 电子,同时消耗2 mol SO3
e.容器内的气体分子总数不再变化
(2)一定的条件下,合成氨反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。图1表示在此反应过程中的能量的变化,图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。
①该反应的平衡常数表达式为 ,升高温度,平衡常数 (填“增大”或“减小”或“不变”)。
②由图2信息,计算0~10min内该反应的平均速率v(H2)= ,从11min起其它条件不变,压缩容器的体积为1L,则n(N2)的变化曲线为 (填“a”或“b”或“c”或“d”)
③图3 a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是 点,温度T1 T2(填“>”或“=”或“<”)
(10分)已知:A为淡黄色固体,E、X常温下为气体,A、B、C、D含有相同的金属离子,其转化关系如下图(部分产物已略去)。
请回答下列问题:
(1)B中所含化学键的类型是___________。
(2)常温常压下,7.8g A与足量的水充分反应放出热量a kJ,写出该反应的热化学方程式 。
(3)①C也可转化为B,写出该转化的化学方程式____________。
②B与D反应的离子方程式为______________。
(4)将一定量的气体X通入2L B的溶液中,向所得溶液中边逐滴加入稀盐酸边振荡至过量,产生的气体与盐酸物质的量的关系如图(忽略气体的溶解和HCl的挥发)。
请回答:a 点溶液中所含溶质的化学式为_______,b 点溶液中各离子浓度由大到小的关系是______。
下列有关实验装置的说法中正确的是
A.图1装置可制取干燥纯净的NH3
B.图2装置可以完成“喷泉”实验
C.图3装置可测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积
D.图4装置可用于实验室制备Fe(OH)2
在密闭容器中进行反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH>0,测得c(CH4)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断不正确的是
A.10 min时,改变的外界条件可能是升高温度
B.0~10 min内,v(H2)=0.15 mol·L-1·min-1
C.恒温下,缩小容器体积,一段时间内v(逆)>v(正)
D.12 min时,反应达平衡的本质原因是气体总质量不再变化
黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为:
S(s)+2KNO3(s)+3C(s)==K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH= x kJ·mol-1
已知:碳的燃烧热 ΔH1= a kJ·mol-1①
S(s)+2K(s)==K2S(s) ΔH2= b kJ·mol ②
2K(s)+N2(g)+3O2(g)==2KNO3 (s) ΔH3= c kJ·mol-1③
则x为
A.3a+b-c B.c +3a-b C.a+b-c D.c+a-b
莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图,下列关于莽草酸的说法正确的是
A.分子式为C7H6O5
B.分子中只含有羟基和羧基两种官能团
C.可发生加成和取代反应
D.在水溶液中羟基和羧基均能电离出氢离子