满分5 > 高中化学试题 >

为处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4,以减少其对臭氧层的破坏.化学家研究在催化条...

为处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4,以减少其对臭氧层的破坏.化学家研究在催化条件下,通过反应CCl4+H2CHCl3+HCl△H<O,使CCl4转化为重要的化工原料氯仿(CHCl3).已知CCl4的沸点为77℃,CHCl3的沸点为61.2℃.在密闭容器中,该反应达到平衡后,测得如下数据.

实验序号

温度℃

初始CCl4浓度(mol•L﹣1

初始H2浓度(mol•L﹣1

CCl4的转化率

1

110

1

1

50%

2

100

1

1

x

3

110

0.8

y

60%

(1)实验1中,10h后反应达到平衡,则从反应开始至达到平衡状态,H2的平均反应速率为            mol•L﹣1•h﹣1.在此实验的平衡体系中,再加入0.5mol CCl4和0.5mol HCl,平衡将怎样移动?             (填“向左移动”、“向右移动”、“不移动”或“无法确定”).

(2)实验2中,x为             (填字母).

A.等于50%        B.大于50%       C.小于50%      D.无法确定

(3)实验3中的y为            

(4)在100℃条件下,能说明反应CCl4+H2CHCl3+HCl△H<O达到平衡状态的是             (填字母).

A.压强不再变化

B.生成HCl的速率和消耗H2的速率相等

C.混合气体的密度不变

D.H2的质量不再变化

(5)用电解法处理高浓度重铬酸钠废水具有效果稳定可靠,操作管理简单,设备占地面积小,废水中的重金属离子也能通过电解有所降低等优点,其原理是铁作电极,在酸性条件下,将Cr6+还原为Cr3+,其装置示意图如图所示.

满分5 manfen5.com

①若以甲醚燃料电池为直流电源(电解质溶液为KOH溶液),则燃料电池中b极应通入             ,a极的电极反应为            

②能否用铜作电解重铬酸钠废水的电极?             (填“能”或“不能”),理由是           

③除去重铬酸根离子的离子反应是           

 

(1)向右移动; (2)B;(3)0.8;(4)D (5)①甲醚,13O2+52e﹣=26O2﹣; ②不能;铜做阳极时铜失电子为铜离子,铜离子不能与+6价铬发生氧化还原反应反应得到+3价铬; ③Cr2O72﹣+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O. 【解析】(1)实验Ⅰ依据图表数据列式计算,CCl4+消耗量=0.8×60%=0.48 CCl4+H2CHCl3+HCl 起始量(mol/L) 1 1 0 0 变化量(mol/L) 0.6 0.6 0.6 0.6 平衡量(mol/L) 0.4 0.4 0.6 0.6 10h后反应达到平衡,则从反应开始至达到平衡状态,H2的平均反应速率V==0.06mol/L•h, K===2.25,反应前后气体物质的量不变,可以用物质的量代替浓度计算,设条件为1L, Q===1.83<K=2.25,反应正向进行,平衡向右移动,故答案为:向右移动; (2)实验2和实验1相比,起始量相同,升温平衡向吸热反应方向进行,反应是放热反应,则升温平衡逆向进行,反应物转化率减小,x>50%,选B,故答案为:B; (3)实验3和实验1温度相同,平衡常数相同,结合平衡三行计算列式计算, CCl4+H2CHCl3+HCl 起始量(mol/L) 0.8 y 0 0 变化量(mol/L) 0.48 0.48 0.48 0.48 平衡量(mol/L) 0.32 y﹣0.48 0.48 0.48 K== y=0.8故答案为:0.8; (4)已知CCl4的沸点为77℃,CHCl3的沸点为61.2℃.在100℃条件下,是气体,CCl4+H2⇌CHCl3+HCl△H<O,反应是气体体积不变的放热反应, A.反应前后气体体积不变,压强始终不变化,不能说明反应达到平衡状态,故A错误; B.生成HCl的速率和消耗H2的速率相等只能说明反应正向进行,不能说明反应达到平衡状态,故B错误; C.反应前后气体质量和体积不变,混合气体的密度始终不变,不能说明反应达到平衡状态,故C错误; D.H2的质量不再变化,说明氢气浓度不变是平衡标志,故D正确; (5)①据电解池的阴阳极可知,a为燃料电池的正极,氧气在正极反应,b为负极,甲醚在负极反应,b极为负极,通入甲醚;a极为正极,正极反应为:13O2+52e﹣=26O2﹣ ②不能用铜作电解重铬酸钠废水的电极,铜做阳极时铜失电子为铜离子,铜离子不能与+6价铬发生氧化还原反应反应得到+3价铬 ③在酸性条件下,亚铁离子将+6价的Cr还原为+3价的Cr,离子方程式为Cr2O72﹣+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O. 【点评】本题考查了化学平衡的影响因素分析、化学平衡的计算应用、燃料电池的反应原理以及电解池的相关知识,题目难度中等,注意电极反应式的书写.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

目前流行的关于生命起源假设的理论认为,生命起源于约40亿年前的古洋底的热液环境,这种环境系统中普遍存在铁硫簇结构,如Fe2S2、Fe4S4、Fe8S7等,这些铁硫簇结构参与了生命起源的相关反应.某化学兴趣小组在研究某铁硫簇结构的组成时,设计了下列实验.

满分5 manfen5.com

[实验I]确定硫的质量:

按图连接装置,检查好装置的气密性后,在硬质玻璃管A中放入1.0g铁硫簇结构(含有部分不反应的杂质),在试管B中加入50mL 0.100mol•L﹣1的酸性KMn04溶液,在试管C中加入品红溶液.通入空气并加热,发现固体逐渐转变为红棕色.待固体完全转化后,将B中溶液转移至250mL容量瓶,洗涤试管B后定容.取25.00mL该溶液用0.01mol•L﹣1的草酸(H2C204)溶液滴定剩余的KMn04.记录数据如下:

滴定次数

待测溶液体积/mL

草酸溶液体积/mL

 

滴定前刻度

滴定后刻度

1

25.00

1.50

23.70

2

25.00

1.02

26.03

3

25.00

0.00

24.99

相关反应:①2MnO4+2H20+5S02═2Mn2++5S042﹣+4H+

②2MnO4+6H++5H2C2O4═2Mn2++l0CO2↑+8H20

[实验Ⅱ]确定铁的质量:

将实验I硬质玻璃管A中的残留固体加入稀盐酸中,充分搅拌后过滤,在滤液中加入足量的NaOH溶液,过滤后取滤渣,经充分灼烧得0.6g固体.

试回答下列问题:

(1)实验I中判断滴定终点的方法是                

(2)实验I中,试管C中品红溶液的作用是                

有同学提出,撤去C装置对实验没有影响,你的看法是              (选填“同意”或“不同意”),理由是               

(3)根据实验I和实验Ⅱ中的数据可确定该铁硫簇结构的化学式为              

[问题探究]滴定过程中,细心的小明发现该KMnO4溶液颜色褪去的速率较平常滴定时要快得多.为研究速率加快的原因,小明继续进行了下列实验,实验数据如下表:

编号

温度/℃

酸化的H2C2O4溶液/mL

KMnO4溶液/mL

溶液褪色时间/s

1

25

5.0

2.0

40

2

25

5.0(另加少量可溶于水的MnSO4粉末)

2.0

4

3

60

5.0

2.0

25

(4)分析上述数据知,滴定过程中反应速率较平常滴定时要快的一种可能原因是           

 

查看答案

Ⅰ.现有浓度均为0.1mol•L ﹣1的下列溶液:

①硫酸   ②醋酸   ③氢氧化钠   ④氯化铵   ⑤醋酸铵  ⑥硫酸铵   ⑦硫酸氢铵   ⑧氨

水,请回答下列问题:

(1)①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号)           

(2)④、⑤、⑥、⑦、⑧五种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是(填序号)           

(3)将③和④等体积混合后,混合液中各离子浓度关系正确的是               

A.c(Na+)=c(C1)>c(OH)>c(NH4+

B.c(Na+)=0.1mol•L﹣1

C.c(Na+)+c(NH4+)=c(C1)+c(OH

D.c(H+)>c(OH

Ⅱ.如表是不同温度下水的离子积的数据:

温度/℃

25

t1

t2

水的离子积

1×10﹣14

a

1×10﹣12

试回答以下问题:

(1)若25<t l<t 2,则a         1×10﹣14(填“>”、“<”或“=”),做此判断的理由是       

(2)25℃时,某Na2S04溶液中c(S042﹣)=5×10﹣4 mol•L﹣1,取该溶液l mL加水稀释至10mL,则稀释后溶液中c(Na+):c(OH)=                 

(3)在t2温度下,将pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2S04溶液b L混合,若所得混合液pH=2,则a:b=               

 

查看答案

下列电解质溶液中有关微粒物质的量浓度关系错误的是

A.物质的量浓度相等的①NH4C1、②(NH42S04、③NH4HS04溶液中,c(NH4+)的大小顺序:②>③>①

B.0.2 mol•L﹣1CH3COOH溶液和0.2 mol•L﹣1CH3COONa溶液等体积混合:c(CH3COO)+c(OH)﹣c(H+)=0.1 mol•L﹣1

C.pH=2的H2SO3溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合:c(HSO3)>c(Na+)>c(H+)>c(OH

D.0.1 mol•L﹣1NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO3)>c(OH)>c(CO32﹣)>c(H2CO3

 

查看答案

下列有关溶液中粒子浓度的关系式中,正确的是

满分5 manfen5.com

A.pH相同的①CH3COONa;②NaHCO3;③NaAlO2三份溶液中的c(Na+):③>②>①

B.25℃时①10﹣3mol/L的盐酸;②pH=3的NH4Cl溶液;③pH=11的氨水中,水的电离程度为:②>③>①

C.图中a点溶液中各离子浓度的关系是:c(OH)=c(H+)+c(CH3COO)+2c(CH3COOH)

D.图中pH=7时c(Na+)>c(CH3COO)>c(OH)=c(H+

 

查看答案

已知AgI为黄色沉淀,AgCl为白色沉淀.25℃时,AgI饱和溶液中c(Ag+)为1.22×10﹣8 mol•L﹣1,AgCI饱和溶液中c(Ag+)为1.30×10﹣5mol•L﹣1.若在5mL含有KC1和KI浓度均为0.01mol•L﹣1的混合溶液中,滴加8mL0.0l mol•L﹣1的AgNO3溶液,则下列叙述中不正确的是

A.溶液中所含溶质的离子浓度大小关系为:c(K+)>c(NO3)>c(Cl)>c(I)>c(Ag+

B.溶液中先产生的是AgI沉淀

C.AgCl的KSP的数值为1.69×10﹣10

D.若在AgI悬浊液中滴加一定量的KCl溶液,黄色沉淀会转变成白色沉淀

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.