運用化學反應原理研究元素及其化合物的反應有重要意義。
(1)硫酸生產中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g),混合體系中SO3的百分含量和溫度的關系如右圖所示(曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài))。根據圖示回答下列問題:
①2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)的△H____0(填“>”、“<”)。若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣,平衡 移動(填“向左”“向右”或“不移動”) 。
②若溫度為T1時,反應進行到狀態(tài)D時,V正_______V逆(填“>”“<”或“=”)
(2)氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農業(yè)生產中有重要作用。
① 右圖是一定的溫度和壓強下N2和H2反應生成lmolNH3過程中能量變化示意圖,請寫出工業(yè)合成氨的熱化學方程式:(△H用含字母Q1、Q2的代數(shù)式表示) 。
②在AlCl3溶液中滴加氨水,反應的離子方程式為: 。
(3)海水中含有大量的元素,常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合態(tài)存在。在25℃下,向0.1mol•L-1的NaCl溶液中逐滴加入適量的0.1mol•L-1硝酸銀溶液,有白色沉淀生成,向反應后的濁液中,繼續(xù)加入0.1mol•L-1的NaI溶液,看到的現(xiàn)象是 全品教學網, 用后離不了!,產生該現(xiàn)象的原因是(用離子方程式表示): 。
全品教學網, 用后離不了。ㄒ阎25℃時Ksp[AgCl] =1.0×10-10 mol2•L-2,Ksp[AgI] =1.5×10-16mol2•L-2 )
【知識點】化學平衡移動原理、熱化學方程式、沉淀溶解平衡
【答案解析】(16分)(1)①<(2分); 向左(2分);>(2分)(2)①N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) △H=2(Q1-Q2) KJ/mol;(3分)②Al3+ +3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ (3分)(3)白色沉淀轉化為黃色沉淀(2分) AgCl(s)+I-(aq)=AgI(s)+Cl-(aq) (2分)
解析:(1)①根據圖示,溫度升高,SO3%減小,說明平衡逆向移動,則逆反應為吸熱反應,正反應為放熱反應,△H<0。在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣,則容器體積增大,平衡向左移動。②若溫度為T1時,反應進行到狀態(tài)D時,反應向正反應方向進行,則V正>V逆。(2)①該反應為放熱反應,則△H=2(Q1-Q2) KJ/mol。②在AlCl3溶液中滴加氨水,產生白色沉淀,但沉淀不溶解,離子方程式為:Al3+ +3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+。(3)向AgCl濁液中加入NaI溶液,發(fā)生沉淀的轉化:AgCl(s) + I-(aq)=AgI(s) + Cl-(aq)。
【思路點撥】本題綜合考查化學反應原理,具有一定的綜合性,但試題難度不大,解題關鍵是正確理解化學反應原理。
科目:高中化學 來源: 題型:
下列離子方程式中,錯誤的是( )
A.向NaAlO2溶液中通入過量的CO2:
AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
B.向硫酸亞鐵溶液中加入氯水:
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
C.碳酸氫鋇溶液中加入過量氫氧化鈉溶液:
Ba2++2HCO3-+2OH-=BaCO3↓+2H2O+CO32-
D.Fe2O3溶于過量的氫碘酸:
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
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科目:高中化學 來源: 題型:
以NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是( )
A.在標準狀況下,含溶質的物質的量為4 mol的濃鹽酸與足量的MnO2反應可生成22.4 L氯氣
B.0.1 mol·L-1氯化鋇溶液中Cl-數(shù)是0.2NA
C.18 g D2O所含電子數(shù)目為10NA
D.4 g氦氣所含分子數(shù)為NA
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科目:高中化學 來源: 題型:
下圖是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型,下列說法正確的是(雙選)( )
A.CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面體結構
B.CH4、CCl4都是正四面體結構
C.CH4和CCl4中的化學鍵均為共價鍵
D.CH4、CCl4的結構相同,性質也相同
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科目:高中化學 來源: 題型:
運用化學反應原理知識回答下列有關碳和碳的化合物的問題:
(1)汽車尾氣的主要污染物是NO以及燃料燃燒不完全所產生的CO,它們是現(xiàn)代化城市的重要大氣污染物,為了減輕汽車尾氣造成的大氣污染,人們開始探索利用NO和CO在一定條件下轉化為兩種無毒氣體E和F的方法(已知該反應△H<0). 在2 L密閉容器中加入一定量NO和CO,當溫度分別在T1和T2時,測得各物質平衡時物質的量如下表:
物質 T/℃ n/mol | NO | CO | E | F |
初始 | 0.100 | 0.100 | 0 | 0 |
T1 | 0.020 | 0.020 | 0.080 | 0.040 |
T2 | 0.010 | 0.010 | 0.090 | 0.045 |
①請結合上表數(shù)據,寫出NO與CO反應的化學方程式 .
②上述反應T1℃時的平衡常數(shù)為K1,T2℃時的平衡常數(shù)為K2,根據表中數(shù)據計算K1= 。根據表中數(shù)據判斷,溫度T1和T2的關系是(填序號)__________。
A.T1>T2B.T1<T2 C.T1=T2 D.無法比較
(2)反應生成的氣體E經常用氫氧化鈉來吸收,現(xiàn)有0.4molE,若用200mL 3mol/L NaOH溶液將其完全吸收,溶液中離子濃度由大到小的順序為: .
(3)已知CH4、H2和CO的燃燒熱分別為890.3kJ/mol,285.8 kJ/mol和283.0 kJ/mol,工業(yè)上利用天然氣(主要成分是CH4)與CO2進行高溫重整制備CO和H2,寫出該反應的熱化學方程式: .
(4)CO還可以用做燃料電池的燃料,某熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率,因而受到重視,該電池用 Li2CO3 和 Na2CO3 的熔融鹽混合物作電解質,CO為負極燃氣,空氣與CO2 的混合氣為正極助燃氣,制得在 650 ℃下工作的燃料電池,寫出其負極和正極電極反應方程式:負極: ;正極: .
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科目:高中化學 來源: 題型:
CO2和CH4是兩種重要的溫室氣體,通過CH4和CO2反應制造更高價值化學品是目前的研究目標。
(1)250℃時,以鎳合金為催化劑,向4 L容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4,發(fā)生如下反應:CO2 (g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)。平衡體系中各組分體積分數(shù)如下表:
物質 | CH4 | CO2 | CO | H2 |
體積分數(shù) | 0.1 | 0.1 | 0.4 | 0.4 |
①此溫度下該反應的平衡常數(shù)K=__________
②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=890.3 kJ·mol-1
CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2 (g) △H=+2.8 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=566.0 kJ·mol-1
反應CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) 的△H=________________[來源:全,品…中&高*考+網]
(2)以二氧化鈦表面覆蓋Cu2Al2O4為催化劑,可以將CO2和CH4直接轉化成乙酸。
①在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如右圖所示。250~300℃時,溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是_____________________
②為了提高該反應中CH4的轉化率,可以采取的措施是________________________
③將Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的離子方程式為___________________________
(3)Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。①如果尋找吸收CO2的其他物質,下列建議合理的是______
a.可在堿性氧化物中尋找
b.可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中尋找
c.可在具有強氧化性的物質中尋找
②Li2O吸收CO2后,產物用于合成Li4SiO4,Li4SiO4用于吸收、釋放CO2。原理是:在500℃,CO2與Li4SiO4接觸后生成Li2CO3;平衡后加熱至700℃,反應逆向進行,放出CO2,Li4SiO4再生,說明該原理的化學方程式是___________________________
(4)利用反應A可將釋放的CO2轉化為具有工業(yè)利用價值的產品。
反應A:
高溫電解技術能高效實現(xiàn)(3)中反應A,工作原理示意圖如下:
CO2在電極a放電的反應式是_____________________________________________
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科目:高中化學 來源: 題型:
下列說法正確的是( 。
A、燃料電池由外設裝備提供燃料和氧化劑
B、Mg和Al通常用熱還原的方法來冶煉
C、綠色化學的核心是應用化學原理對環(huán)境污染進行治理
D、蛋白質、棉花、淀粉、油脂都是由高分子組成的物質
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科目:高中化學 來源: 題型:
亞氨基鋰(Li2NH)是一種儲氫容量高、安全性好的固體儲氫材料,其儲氫原理可表示為:
Li2NH+H2===LiNH2+LiH。下列有關說法正確的是( )
A.Li2NH中N的化合價是-1
B.該反應中H2既是氧化劑又是還原劑
C.Li+和H-的離子半徑相等
D.此法儲氫和鋼瓶儲氫的原理相同
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科目:高中化學 來源: 題型:
下列反應與Na2O2+SO2→Na2SO4相比較,Na2O2的作用相同的是
A.2Na2O2+2CO2→2Na2CO3+O2 B.2Na2O2+2SO3→2Na2SO4+O2
C.2Na2O2+H2SO4→Na2SO4+H2O2 D.3Na2O2+Cr2O3→2Na2CrO4+Na2O
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