5.一定溫度下.將amolPCl5通入一個容積不變的密閉容器中.發(fā)生反應(yīng):PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)反應(yīng)達(dá)平衡時.測得混合氣體的壓強(qiáng)為P1.此時再向容器中通入amolPCl5.同樣溫度下再度達(dá)到平衡時.測得壓強(qiáng)為P2.下列判斷正確的是( ) A.2P1>P2 B.PCl5的分解率增大 C.2P1<P2 D.Cl2的體積分?jǐn)?shù)增大 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

高鐵酸鉀(K2FeO4)具有極高的氧化性,對環(huán)境無不良影響,被人們稱為“綠色化學(xué)”試劑.某;瘜W(xué)興趣小組對高鐵酸鉀進(jìn)行了如下探究.
I、高鐵酸鉀制備:
①在一定溫度下,將氯氣通入KOH溶液中制得次氯酸鉀溶液;②在劇烈攪拌條件下,將Fe(NO33 分批加入次氯酸鉀溶液中,控制反應(yīng)溫度,以免次氯酸鉀分解;③加 KOH至飽和,使K2FeO4 充分析出,再經(jīng)純化得產(chǎn)品.
(1)溫度過高會導(dǎo)致次氯酸鉀分解生成兩種化合物,產(chǎn)物之一是氯酸鉀(KClO3),此反應(yīng)化學(xué)方程式是
3KClO=KClO3+2KCl
3KClO=KClO3+2KCl

(2)制備過程的主反應(yīng)為(a、b、c、d、e、f為化學(xué)計量系數(shù)):aFe (OH) 3+b ClO-+cOH-=d FeO42-+e Cl-+f H2O,則a:f=
2:5
2:5

II、探究高鐵酸鉀的某種性質(zhì):
實驗1:將適量K2FeO4分別溶解于pH 為 4.74、7.00、11.50 的水溶液中,配得FeO42-濃度為 1.0mmol?L-1(1mmol?L-1=10-3mol?L-1)的試樣,靜置,考察不同初始 pH 的水溶液對K2FeO4某種性質(zhì)的影響,結(jié)果見圖1(注:800min后,三種溶液中高鐵酸鉀的濃度不再改變).

實驗2:將適量 K2FeO4 溶解于pH=4.74 的水溶液中,配制成FeO42-濃度為 1.0mmol?L-1 的試樣,將試樣分別置于 20℃、30℃、40℃和 60℃的恒溫水浴中,考察不同溫度對K2FeO4某種性質(zhì)的影響,結(jié)果見圖2.
(3)實驗1的目的是
探究高鐵酸鉀在不同pH溶液中的穩(wěn)定性(或與水反應(yīng)的速率)
探究高鐵酸鉀在不同pH溶液中的穩(wěn)定性(或與水反應(yīng)的速率)
;
(4)實驗2可得出的結(jié)論是
溫度越高,高鐵酸鉀越不穩(wěn)定(或溫度越高,高鐵酸鉀與水反應(yīng)的速率越快)
溫度越高,高鐵酸鉀越不穩(wěn)定(或溫度越高,高鐵酸鉀與水反應(yīng)的速率越快)

(5)高鐵酸鉀在水中的反應(yīng)為4FeO42-+10H2O?4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑.
由圖1可知,800min時,pH=11.50的溶液中高鐵酸鉀最終濃度比pH=4.74的溶液中高,主要原因是
PH=11.50的溶液中OH-離子濃度大,使上述平衡向左移動
PH=11.50的溶液中OH-離子濃度大,使上述平衡向左移動
;
Ⅲ、用高鐵酸鉀作高能電池的電極材料:
Al-K2FeO4電池是一種高能電池(以氫氧化鉀為電解質(zhì)溶液),該電池放電時負(fù)極反應(yīng)式是:
Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O
Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O

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一定溫度下,將足量固體A加入恒容真空容器中發(fā)生可逆反應(yīng):2A(s)?2B(g)+C (g),下列能說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是(  )
A、混合氣體的密度保持不變B、容器內(nèi)B、C的濃度之比為2:1C、B的生成速率等于C的消耗速率D、氣體的體積分?jǐn)?shù)保持不變

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一定溫度下,將3molA氣體和lmolB氣體通過一密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g);△H<0
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)若容器體積固定為2L,反應(yīng)1min時測得剩余1.8molA,C的濃度為O.4mol/L.
①1min內(nèi),B的平均反應(yīng)速率為
0.2mol/(l?min)
0.2mol/(l?min)

②若反應(yīng)經(jīng)2min達(dá)到平衡,平衡時C的濃度
小于
小于
O.8mol/L(填“大于”、“等于”或“小于”);
③平衡混合物中,C的體積分?jǐn)?shù)為22%,則A的轉(zhuǎn)化率是
36%
36%
;
④改變起始物質(zhì)加入的量,欲使反應(yīng)達(dá)到平衡時C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與原平衡相等,起始加入的三種物質(zhì)的物質(zhì)的量n(A)、n(B)、n(C)之間應(yīng)滿足的關(guān)系式
n(A)+
3
2
n(C)=3mol,n(B)+
1
2
n(C)=1mol,
n(A)+
3
2
n(C)=3mol,n(B)+
1
2
n(C)=1mol,

(2)若維持容器壓強(qiáng)不變
①達(dá)到平衡時C的體積分?jǐn)?shù)
大于
大于
22%,(填“大于”、“等于”或“小于”);
②欲使反應(yīng)達(dá)到平衡時C的物質(zhì)的量是①中平衡的2倍,則起始物質(zhì)改加
4
4
molC即可.

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高鐵酸鉀(K2FeO4)具有極高的氧化性,且其還原產(chǎn)物為鐵銹,對環(huán)境無不良影響.因該物質(zhì)具有“綠色”、選擇性高、活性強(qiáng)等特點受到人們關(guān)注.
I、高鐵酸鉀制備方法之一為:①在一定溫度下,將氯氣通入KOH溶液中制得次氯酸鉀溶液;②在劇烈攪拌條件下,將Fe(NO33分批加入次氯酸鉀溶液中,控制反應(yīng)溫度,以免次氯酸鉀分解;③加 KOH至飽和,使K2FeO4 充分析出,再經(jīng)純化得產(chǎn)品,其純度在95%以上.
(1)氯堿工業(yè)中制備氯氣的化學(xué)方程式是
 
;
(2)溫度過高會導(dǎo)致次氯酸鉀分解生成兩種化合物,產(chǎn)物之一是氯酸鉀(KClO3),另一種產(chǎn)物應(yīng)該是
 
(寫化學(xué)式)
(3)制備過程有一步反應(yīng)如下,請配平此方程式(將計量數(shù)填入方框中):
 
Fe(OH)3+
 
ClO-+
 
OH-
 
Fe
O
2-
4
+
 
Cl-+
 
H2O
Ⅱ、為探究高鐵酸鉀的某種性質(zhì),進(jìn)行如下兩個實驗:
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實驗1:將適量K2FeO4分別溶解于pH 為 4.74、7.00、11.50 的水溶液中,配得FeO42-濃度為 1.0mmol?L-1(1mmol?L-1=10-3mol?L-1)的試樣,靜置,考察不同初始 pH 的水溶液對K2FeO4某種性質(zhì)的影響,結(jié)果見圖1(注:800min后,三種溶液中高鐵酸鉀的濃度不再改變).
實驗2:將適量 K2FeO4 溶解于pH=4.74 的水溶液中,配制成FeO42-濃度為 1.0mmol?L-1 的試樣,將試樣分別置于 20℃、30℃、40℃和 60℃的恒溫水浴中,考察不同溫度對K2FeO4某種性質(zhì)的影響,結(jié)果見圖2.
(4)實驗1的目的是
 
;
(5)實驗2可得出的結(jié)論是
 
;
(6)高鐵酸鉀在水中的反應(yīng)為4FeO42-+10H2O?4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑.
由圖1可知,800min時,pH=11.50的溶液中高鐵酸鉀最終濃度比pH=4.74的溶液中高,主要原因是
 
;
Ⅲ、高鐵酸鉀還是高能電池的電極材料.例如,Al-K2FeO4電池就是一種高能電池(以氫氧化鉀溶液為電解質(zhì)溶液),該電池放電時負(fù)極反應(yīng)式是
 

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一定溫度下,將3molA氣體和1molB氣體通過一密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g).
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)若容器體積固定為2L,反應(yīng)1min時測得剩余1.8molA,C的濃度為0.4mol/L.
①1min內(nèi),B的平均反應(yīng)速率為
0.2mol/(L?min)
0.2mol/(L?min)
;x的值為
2
2

②若反應(yīng)經(jīng)2min達(dá)到平衡,平衡時C的濃度
小于
小于
0.8mol/L(填“大于”、“等于”或“小于”);
③平衡混合物中,C的體積分?jǐn)?shù)為20%,則A的轉(zhuǎn)化率是
33.3%
33.3%
;
④恒溫恒容下,改變起始物質(zhì)加入的量,欲使反應(yīng)達(dá)到平衡時C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與原平衡相等,若起始加入的A、B、C三種物質(zhì)的物質(zhì)的量分別為n1、n2、n3,則n1與n3、n2與n3之間應(yīng)滿足的關(guān)系為:
n1+
3
2
n3=3,n2+
1
2
n3=1
n1+
3
2
n3=3,n2+
1
2
n3=1

(2)若維持恒溫恒壓下:
①達(dá)到平衡時C的體積分?jǐn)?shù)
大于
大于
20%,(填“大于”、“等于”或“小于”);
②改變起始物質(zhì)加入的量,欲使反應(yīng)達(dá)到平衡時C的物質(zhì)的量是原平衡的2倍,則應(yīng)加入
6
6
mol A氣體和
2
2
mol B氣體.

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