【題目】以下是一些物質(zhì)的熔沸點數(shù)據(jù)(常壓)

Na2CO3

金剛石

石墨

熔點()

63.65

97.8

851

3550

3850

沸點()

774

882.9

1850(完全分解產(chǎn)生CO2)

---

4250

金屬鈉和CO2在常壓、890℃發(fā)生如下反應(yīng):4Na(g)+3CO2(g) 2Na2CO3(1)+C(s,金剛石);H= —10809 kJmol

1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為________________;若4v(Na)=3v(CO2),反應(yīng)是否達到平衡________ (選填”)

2)若反應(yīng)在10L密閉容器、常壓下進行,溫度由890℃升高到1860℃,若反應(yīng)時間為10min,金屬鈉的物質(zhì)的量減少了0.2mol,則10minCO2的平均反應(yīng)速率為________________。

3)高壓下有利于金剛石的制備,理由_____________________________________________。

4)由CO2(g)+4Na(g)=2Na2O(s)+C(s,金剛石) H= —3575kJmol;則Na2O固體與C(金剛石)反應(yīng)得到Na(g)和液態(tài)Na2CO3(1)的熱化學(xué)方程式:___________________________

【答案】 0.0015mol/(L·min)。 正反應(yīng)是體積減小的可逆反應(yīng),增大壓強,平衡向正反應(yīng)方向移動,有利于金剛石的制備。 3Na 2O(s)+C(s,金剛石)=4Na(g)+Na2CO3(1) H =-4.2 kJ/mol

【解析】

根據(jù)方程式書寫平衡常數(shù)表達式;根據(jù)化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)速率計算公式求CO2的平均反應(yīng)速率;根據(jù)影響化學(xué)平衡移動影響因素判斷;根據(jù)蓋斯定律書寫熱化學(xué)反應(yīng)方程式。

1)金屬鈉和CO2在常壓、890℃發(fā)生如下反應(yīng):4Na(g)+3CO2(g) 2Na2CO3(1)+C(s,金剛石),該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=。若3v(Na)=4v(CO2),該反應(yīng)達到平衡狀態(tài),若4v(Na)=3v(CO2),則該反應(yīng)不能達到平衡狀態(tài);

答案: ;否;
(2)反應(yīng)時間為10min,金屬鈉的物質(zhì)的量減少了0.2mol,則根據(jù)方程式可知消耗CO2的物質(zhì)的量是0.15mol,濃度是0.015mol/L,因此10minCO2的平均反應(yīng)速率為0.015mol/L÷10min=0.0015mol/(L·min);答案:0.0015mol/(L·min)。
(3)根據(jù)方程式4Na(g)+3CO2(g) 2Na2CO3(1)+C(s,金剛石)H= —10809 kJmol

可知,正反應(yīng)是體積減小的可逆反應(yīng),因此增大壓強,平衡向正反應(yīng)方向移動,有利于金剛石的制備。答案:正反應(yīng)是體積減小的可逆反應(yīng),增大壓強,平衡向正反應(yīng)方向移動,有利于金剛石的制備。

(4)根據(jù)反應(yīng)①4Na(g)+3CO2(g) 2Na2CO3(1)+C(s,金剛石)H= —10809 kJmol

CO2(g)+4Na(g)=2Na2O(s)+C(s,金剛石)H=-357.5kJ/mol,則根據(jù)蓋斯定律可知①-3即得到6Na 2O(s)+2C(s,金剛石)=8Na(g)+2Na2CO3(1)H =-8.4 kJ/mol,所以熱化學(xué)方程式為:3Na 2O(s)+C(s,金剛石)=4Na(g)+Na2CO3(1) H =-4.2 kJ/mol

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)為常見有機物:甲苯;②1,3-丁二烯;③直餾汽油;④植物油。

(1)既能使溴水因發(fā)生化學(xué)變化褪色,也能使酸性高錳酸鉀褪色的烴是____(填編號);

(2)能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是__________(填編號),寫出該反應(yīng)產(chǎn)物之一與硝酸酯化的化學(xué)方程式__________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有三種鎂鋁合金樣品(組分比例不一定相同)①、②、③。小奉、小賢、小紅三同學(xué)各取一種樣品,對合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進行下列實驗探究:

(1)小奉取樣品①m1 g和過量的氫氧化鈉溶液反應(yīng),然后過濾;再往濾液中通入過量的二氧化碳?xì)怏w,將所得沉淀過濾、洗滌、烘干、灼燒,得到固體質(zhì)量仍為m1 g。則合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。(保留小數(shù)點后面2位)

(2)小賢取樣品②m2 g和足量的稀硫酸反應(yīng),發(fā)現(xiàn)固體完全溶解,標(biāo)準(zhǔn)狀況下得到氣體體積為VL,則m2的取值范圍是_________。(結(jié)果轉(zhuǎn)化為最簡分?jǐn)?shù))

(3)小紅取不同質(zhì)量的樣品③分別和30 mL同濃度的鹽酸反應(yīng),所取合金質(zhì)量與產(chǎn)生氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)如下所示:

實驗序號

a

b

c

合金質(zhì)量(g)

0.51

0.765

0.918

氣體體積(mL)

560

672

672

求:I.鹽酸的物質(zhì)的量濃度_______

II.合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_______

III.要使c組實驗后剩余合金中的鋁恰好完全溶解,還需向容器中加入1.0 mol/L的氫氧化鈉溶液多少mL_______?

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硝酸鋁是一種常用皮革鞣劑.工業(yè)上用鋁灰(主要含Al、A12O3、Fe2O3等)制取硝酸鋁晶體[Al(NO3)3nH2O]的流程如下:

完成下列填空:

(1)NaOH固體配制30%NaOH溶液,所需的玻璃儀器除燒杯外,還有______。

a.容量瓶 b.量筒 c.燒瓶

(2)反應(yīng)Ⅱ中為避免鋁的損失,需要解決的問題是______

(3)從反應(yīng)Ⅲ所得溶液中得到硝酸鋁晶體的步驟依次是:減壓蒸發(fā)、______、過濾、______、低溫烘干.

(4)有人建議將反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ合并以簡化操作,說明工業(yè)上不采用這種方法的原因______。

(5)某同學(xué)在實驗室用鋁灰制各硝酸鋁晶體,其流程如下:

氫氧化物

Fe(OH)3

Al(OH)3

開始沉淀pH

1.9

4.2

沉淀完全pH

3.2

5.4

調(diào)節(jié)pH的目的是______,為使得到的硝酸鋁晶體較純凈,所用的X物質(zhì)可以是______(填編號)。

A.氨水 B.鋁 c.氫氧化鋁 D.偏鋁酸鈉

(6)該實驗室制法與工業(yè)上制法相比,其缺點是______

(7)稱取7.392g硝酸鋁晶體樣品,加熱灼燒使其分解完全,最終得到1.020gAl2O3,計算硝酸鋁晶體樣品中結(jié)晶水的數(shù)目為______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上采用氨的催化氧化制備硝酸,其反應(yīng)如下:

4NH3+5O24NO+6H2O

4NO+3O2+2H2O4HNO3

設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.20,氮氣的體積分?jǐn)?shù)為0.80

(1)為使NH3恰好完全氧化為NO,氨﹣空氣混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)為______

(2)1mol NH3完全轉(zhuǎn)化HNO3,若在此過程中不補充水,則所得HNO3溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______(保留2位小數(shù))

(3)已知NH3完全轉(zhuǎn)化NO的轉(zhuǎn)化率為95%,由NO轉(zhuǎn)化HNO3的轉(zhuǎn)化率為92%.請計算用17NH3可制取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.63的硝酸溶液______________噸?

(4)硝酸工業(yè)生產(chǎn)中的尾氣可用純堿溶液吸收,有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)為:

2NO2+Na2CO3NaNO2+NaNO3+CO2

NO+NO2+Na2CO32NaNO2+CO2

若每生成1mol CO2,吸收溶液質(zhì)量就增加40g.計算吸收液中NaNO2NaNO3物質(zhì)的量之比______________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】方法與規(guī)律提煉:

(1)某同學(xué)利用原電池裝置證明了反應(yīng)AgFe2=AgFe3能夠發(fā)生,設(shè)計的裝置如下圖所示。

為達到目的,其中石墨為_________極,甲溶液是____________,證明反應(yīng)AgFe2=AgFe3能夠發(fā)生的實驗操作及現(xiàn)象是_________________________

(2)用零價鐵(Fe)去除水體中的硝酸鹽(NO)已成為環(huán)境修復(fù)研究的熱點之一。Fe還原水體中NO3-的反應(yīng)原理如圖所示。

上圖中作負(fù)極的物質(zhì)是___________。正極的電極反應(yīng)式是______________。

(3)在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術(shù)的基礎(chǔ)上,科學(xué)家最近采用碳基電極材料設(shè)計了一種新的工藝方案,主要包括電化學(xué)過程和化學(xué)過程,如下圖所示:陰極區(qū)的電極反應(yīng)式為_______________。 電路中轉(zhuǎn)移1 mol電子,需消耗氧氣_______L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。

(4)KClO3也可采用電解法制備,裝置如圖所示。

寫出電解時陰極的電極反應(yīng)式___________________電解過程中通過陽離子交換膜的離子主要為_________,其遷移方向是_____________(填a→bb→a)。

學(xué)法題:通過此題的解答,請歸納總結(jié)書寫電極反應(yīng)式的方法____

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用有機物甲可制備環(huán)己二烯(),其反應(yīng)路線如圖所示:

已知:RCH2CH2BrRCH=CH2

下列有關(guān)判斷正確的是(  )

A.甲的化學(xué)名稱是苯B.乙的結(jié)構(gòu)簡式為

C.反應(yīng)①為加成反應(yīng)D.有機物丙既能發(fā)生加成反應(yīng),又能發(fā)生取代反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】室溫時幾種物質(zhì)的溶解度見下表。室溫下,向500g硝酸鉀飽和溶液中投入2g食鹽,下列推斷正確的是(  )

物質(zhì)

溶解度( g/100g)

氯化鈉

36

硝酸鉀

32

硝酸鈉

87

氯化鉀

37

A.食鹽不溶解

B.食鹽溶解,無晶體析出

C.食鹽溶解,析出2 g硝酸鉀晶體

D.食鹽溶解,析出2 g氯化鉀晶體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知葡萄糖(C6H12O6)的燃燒熱是2804kJ·mol-1,當(dāng)它在人體內(nèi)氧化生成1g水時放出的熱量約為(

A.26.0kJB.51.9kJC.155.8kJD.467.3kJ

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