【題目】(1)11.2 g KOH的稀溶液與1 L0.1mol/LH2SO4溶液反應(yīng)放出11.46 kJ的熱量,該反應(yīng)表示中和熱的熱化學(xué)方程式為___________________。

(2)0.40 mol N2O4氣體充入2 L的恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):N2O4(g) 2NO2(g)ΔH。在T1℃和T2℃時(shí),測(cè)得NO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示:

T1℃,4080 s內(nèi)用N2O4表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為________mol/(L·s)

ΔH________0(“>”、“<”“=”)。

(3)向甲、乙兩個(gè)容積均為1 L的恒容容器中,分別充入2 mol A、2 mol B1 mol A1 mol B。相同條件下(溫度T ),發(fā)生下列反應(yīng):A(g)+B(g)xC(g) ΔH<0。測(cè)得兩容器中c(A)隨時(shí)間t的變化如圖所示:

①甲容器平衡后物質(zhì)B的轉(zhuǎn)化率為_______;

T 時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為________

(4)25 ℃下,將a mol/L的氨水與0.01mol/L的鹽酸等體積混合,反應(yīng)平衡時(shí)溶液中c(NH4+)=c(Cl-)。

①則溶液顯________(”“”)

②用含a的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離常數(shù)Kb__________________。

【答案】KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=57.3kJ/mol 0.00125 > 61% 2

【解析】

(1)先計(jì)算KOH、H2SO4的物質(zhì)的量,然后判斷哪種物質(zhì)過量,確定反應(yīng)產(chǎn)生1mol液態(tài)水放出的熱量,即得該反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式;

(2) Tl℃時(shí),40s80s內(nèi)二氧化氮的物質(zhì)的量從0.40mol變?yōu)?/span>0.60mol,根據(jù)v=計(jì)算出用二氧化氮表示的平均反應(yīng)速率,然后根據(jù)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比計(jì)算出用N2O4表示的平均反應(yīng)速率;

②根據(jù)圖象曲線變化可知,Tl℃時(shí)反應(yīng)速率大于T2℃,且T2℃達(dá)到平衡時(shí)二氧化氮的物質(zhì)的量小于Tl℃,根據(jù)溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響判斷該反應(yīng)的反應(yīng)熱;

(3)①先根據(jù)圖示計(jì)算出甲容器中A的轉(zhuǎn)化量,再結(jié)合方程式中A、B的轉(zhuǎn)換關(guān)系,計(jì)算出B的轉(zhuǎn)化量,最后根據(jù)轉(zhuǎn)化率等于轉(zhuǎn)化量與總量的比得到該物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率;

②計(jì)算甲、乙容器中A的轉(zhuǎn)化率,再根據(jù)壓強(qiáng)對(duì)A轉(zhuǎn)化率的影響來(lái)確定x值,進(jìn)而利用三段式得到該反應(yīng)平衡時(shí)的物質(zhì)的量濃度,帶入平衡常數(shù)表達(dá)式,可計(jì)算出其平衡常數(shù)的值;

(4)氨水與鹽酸發(fā)生反應(yīng)HCl+NH3H2O═NH4Cl+H2O,根據(jù)電荷守恒分析溶液的酸堿性,再根據(jù)平衡濃度計(jì)算氨水的電離常數(shù)。

(1)11.2g0.2molKOH的稀溶液與1L0.1mol/LH2SO4溶液反應(yīng)放出11.46kJ的熱量,其中堿含有的OH-的物質(zhì)的量是0.2mol,酸溶液含有的H+的物質(zhì)的量為0.1mol/L×1L×2=0.2mol,二者恰好反應(yīng)生成0.2mol水,放出11.46kJ的熱量則反應(yīng)產(chǎn)生1mol水放出熱量為11.46kJ÷0.2=57.3kJ,因此該反應(yīng)的表示中和熱的熱化學(xué)方程式為:KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=57.3kJ/mol

(2)Tl℃時(shí),40s80s內(nèi)二氧化氮的物質(zhì)的量從0.40mol變?yōu)?/span>0.60mol,則用二氧化氮表示該時(shí)間段的平均反應(yīng)速率為:v(NO2)==0.0025mol/Ls),化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比,則v(N2O4)= v(NO2)=0.00125mol/Ls);

②根據(jù)圖象曲線變化可知,Tl℃時(shí)反應(yīng)速率大于T2℃,則溫度大小為:Tl℃>T2℃,而在T2℃達(dá)到平衡時(shí)二氧化氮的物質(zhì)的量小于Tl℃,說(shuō)明升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),H0;

(3)①甲容器中A反應(yīng)的物質(zhì)的量為n(A)=(2-0.78)mol/L×1L=1.22mol,根據(jù)AB的關(guān)系式知,參加反應(yīng)的B的物質(zhì)的量也是1.22mol,則B的轉(zhuǎn)化率=×100%=61%;

②甲容器反應(yīng)達(dá)到平衡后,c(A)0.78mol/L,A的轉(zhuǎn)化率=×100%=61%;乙容器中,A的轉(zhuǎn)化率=×100%=50%,即壓強(qiáng)越大,A的轉(zhuǎn)化率越高,說(shuō)明該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),因此x=1。反應(yīng)方程式為:

A(g) + B(g) C(g)

c()(mol/L) 2 2 0

c()(mol/L) 1.22 1.22 1.22

c()(mol/L) 0.78 0.78 1.22

所以該反應(yīng)的平衡常數(shù)K==2

(4)①氨水與鹽酸發(fā)生反應(yīng)HCl+NH3H2O═NH4Cl+H2O,根據(jù)電荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),反應(yīng)平衡時(shí)溶液c(NH4+)=c(Cl-),則溶液中c(H+)=c(OH-),所以溶液呈中性;

②平衡時(shí)由于c(NH4+)=c(Cl-),則c(NH4+)==0.005mol/L,根據(jù)物料守恒可得c(NH3H2O)=mol/L-0.005mol/L=(-0.005)mol/L,溶液為中性,則c(OH-)=10-7mol/L,所以NH3H2O的電離常數(shù)Kb=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】用酸性氫氧燃料電池電解硫酸鈉飽和溶液的裝置如圖所示(a、b為銅電極)。下列說(shuō)法中不正確的是(

A. 電池工作時(shí),正極反應(yīng)式為:O2+4H+4e-=2H2O

B. 電解時(shí),當(dāng)陰極逸出a mol氣體,同時(shí)有WNa2SO410H2O 析出,保持溫度不變,剩余溶中的硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

C. 電解時(shí),電子流動(dòng)路徑是:負(fù)極外電路陰極陽(yáng)極正極

D. 若忽略能量損耗,當(dāng)電池中消耗0.01mol O2 時(shí),b 極周圍會(huì)產(chǎn)生0.02mol H2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)類比鎂在二氧化碳中的燃燒反應(yīng):2Mg+CO2=2MgO+C,認(rèn)為鈉和二氧化碳也可以發(fā)生反應(yīng),他在實(shí)驗(yàn)室中選擇以下裝置對(duì)該反應(yīng)能否發(fā)生進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。

依據(jù)要求回答問題:

1)二氧化碳的發(fā)生裝置應(yīng)選用上述裝置中的__(填裝置下方對(duì)應(yīng)字母),反應(yīng)的離子方程式為___。

2)為達(dá)到實(shí)臉目的,選擇上圖中的裝置,其連接順序?yàn)椋憾趸嫉陌l(fā)生裝置→___。(按氣流方向,用小寫字母表示)。

3)檢查裝置氣密性良好,裝好藥品后,打開彈簧夾,待裝置中的空氣排凈后才能點(diǎn)燃酒精燈。能說(shuō)明裝置中空氣已經(jīng)排凈的現(xiàn)象是___。

4)若反應(yīng)過程中CO2足量,反應(yīng)結(jié)束后,該同學(xué)對(duì)硬質(zhì)玻璃管中生成的固體提出了以下猜想:①生成的固體物質(zhì)為Na2CO3,②生成的固體物質(zhì)為Na2CO3C的混合物,③生成的固體物質(zhì)為Na2CO3Na2O的混合物,④生成的固體物質(zhì)為Na2OC的混合物。報(bào)告給老師后,老師認(rèn)為可以排除其中的3種情況,老師排除的理由是___;則鈉與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。

5)該同學(xué)經(jīng)過反思,認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中存在缺陷。他查閱資料后得知,PdCl2溶液可以吸收CO,同時(shí)得到黑色的Pd。于是他在裝置后加裝一個(gè)盛PdCl2溶液的吸收裝置,該裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某消毒液的主要成分為NaClO,還含有一定量的NaOH,下列用來(lái)解釋事實(shí)的方程式中不合理的是(已知:飽和NaClO溶液的pH約為11

A. 該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備:Cl2+2OH="==" Cl+ ClO+ H2O

B. 該消毒液的pH約為12ClO+ H2OHClO+ OH

C. 該消毒液與潔廁靈(主要成分為HCl)混用,產(chǎn)生Cl22H+ Cl+ ClO= Cl2↑+H2O

D. 該消毒液加白醋生成HClO,可增強(qiáng)漂白作用:CH3COOH+ ClO= HClO+CH3COO

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】合理利用資源,加強(qiáng)環(huán)境保護(hù),降低碳排放,實(shí)施低碳經(jīng)濟(jì)是今后經(jīng)濟(jì)生活主流。回答下列問題:

(1)下列措施不利于有效減少二氧化碳的是______(填字母)。

a.植樹造林,保護(hù)森林,保護(hù)植被

b.加大對(duì)煤和石油的開采,并鼓勵(lì)使用液化石油氣

c.大力發(fā)展風(fēng)能、水力、潮汐能發(fā)電和核電,大力推行太陽(yáng)能的綜合開發(fā)

d.推廣使用節(jié)能燈和節(jié)能電器,使用空調(diào)時(shí)夏季溫度不宜設(shè)置過低,冬天不宜過高

(2)科學(xué)家致力于二氧化碳的“組合轉(zhuǎn)化”技術(shù)研究,如將CO2H214的物質(zhì)的量之比混合通入反應(yīng)器,在適當(dāng)條件下反應(yīng)可獲得一種重要能源。請(qǐng)完成以下化學(xué)方程式:CO2+4H2_____+2H2O。

(3)用CO2合成燃料甲醇(CH3OH)是碳減排的新方向。現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):某溫度下在體積為1L的密閉容器中,充入2molCO26molH2,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),F(xiàn)測(cè)得CO2CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=___。

(4)以KOH為電解質(zhì)的甲醇燃料電池總反應(yīng)為2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O。通入甲醇的電極為燃料電池的______(填“正”或“負(fù)”)極,正極反應(yīng)式為_______。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )

A.常溫常壓下,1mol甲烷分子中所含質(zhì)子數(shù)為10NA

B.2mol/LNaCl溶液中鈉離數(shù)目為2NA

C.常溫下,46gNO2N2O4的混合氣體中含有的氮原子數(shù)目為NA

D.120g石墨能寫a個(gè)字,則平均每個(gè)字的含有10NA/a個(gè)碳原子

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】疊氮化鉀()能促使作物或難于萌發(fā)的種子發(fā)育。設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)制備疊氮化鉀并測(cè)定其純度:

I.制備

步驟1:制備亞硝酸丁酯(

反應(yīng)裝置如圖1(夾持裝置略去),向燒杯中依次加入稀硫酸、丁醇、亞硝酸鈉溶液,待反應(yīng)完全后,分離出上層油狀物,用的混合溶液洗滌三次,經(jīng)干燥后備用。

步驟2:制備疊氮化鉀

反應(yīng)裝置如圖2(夾持及加熱裝置路去),向儀器A中加入乙醇溶液、的聯(lián)氨()、亞硝酸丁酯,蒸汽浴加熱,反應(yīng)完全后,疊氮化鉀即沉淀出來(lái),冰浴冷卻,過濾,先用無(wú)水乙醇洗滌,再用無(wú)水乙醚洗滌,在空氣中于干燥。

相關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下:

物質(zhì)

顏色、狀態(tài)

沸點(diǎn)(℃)

溶解性

無(wú)色晶體

受熱易分解

易溶于水,微溶于乙醇,不溶于乙醚

無(wú)色液休

118

微溶于水,與乙醇、乙醚混溶

無(wú)色或淡黃色油狀液體

78

不溶于水,與乙醇、乙醚混溶

無(wú)色油狀液體

118

與水、乙醇混溶,不溶于乙醚

請(qǐng)回答:

1)儀器A的名稱為_____________.

2)步驟1中分離出亞硝酸丁酯的操作名稱為_____________;步驟1中用NaClNaHCO3的混合溶液洗滌的目的是__________________________.

3)步驟2中冰浴冷卻的目的是__________________________;步驟2中干燥產(chǎn)品的溫度控制在55~60℃,原因是__________________________

4)如需提高產(chǎn)品的純度,可在_____________(填編號(hào))中進(jìn)行重結(jié)晶。

A.無(wú)水乙醇 B.無(wú)水乙醚 C. D.乙醇的水溶液

.分光光度法測(cè)定產(chǎn)品的純度

原理:反應(yīng)非常靈敏,生成紅色絡(luò)合物,在一定波長(zhǎng)下測(cè)量紅色溶液的吸光度,利用“吸光度”曲線確定樣品溶液中的。測(cè)定步驟如下:

①用品體配制標(biāo)準(zhǔn)溶液;

②配制一組相同體積()不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別加入(足量)標(biāo)準(zhǔn)溶液,搖勻,測(cè)量吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)溶液的與吸光度的關(guān)系曲線,如圖;

③產(chǎn)品測(cè)定:稱取0.360g產(chǎn)品,配成溶液,取出于標(biāo)準(zhǔn)管中,加入(足量)標(biāo)準(zhǔn)溶液,搖勻,測(cè)得吸光度為0.6。

5)實(shí)驗(yàn)室用晶體配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的方法為_________________.

6)產(chǎn)品的純度為_________________;若③中加入的標(biāo)準(zhǔn)溶液不足以將產(chǎn)品完全反應(yīng),則測(cè)得的產(chǎn)品純度________________(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】芳香化合物A是一種基本化工原料,可以從煤和石油中得到。AB、C、D、E的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:回答下列問題:

A的化學(xué)名稱是______;與A互為同分異構(gòu)體的芳香化合物還有 _____種,其中核磁共振氫譜圖上顯示有5個(gè)峰,且峰面積之比為12223的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:________________。

A→B的反應(yīng)類型是_______

A→E的化學(xué)方程式為____________________。

A與酸性KMnO4溶液反應(yīng)可得到D,寫出D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_____。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】無(wú)論以何種比例混合的10mL混和氣50mL的氧氣中燃燒生成CO2和液態(tài)的H2O,燃燒后所得氣體的體積為35mL,則該混合物可能為

A. C3H6 C4H6 B. C2H6 C3H6

C. C2H4 C3H8 D. C2H2 C2H6

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同步練習(xí)冊(cè)答案