【題目】已知,反應(yīng)①:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq) △H1;反應(yīng)②: I3-(aq) I2(aq)+I-(aq) △H2;反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)K1與溫度的關(guān)系如下表:
t/℃ | 5 | 15 | 25 | 35 | 50 |
K1 | 1100 | 841 | 680 | 533 | 409 |
請回答:
(1)若反應(yīng)②的化學(xué)平衡常數(shù)為K2,在相同溫度下,K1·K2=____________。
(2)上述反應(yīng)①的△H1_______0(填“>”、“=”、“<”);若升高溫度,則I2的溶解速率會______(填“加快”、“減慢”或“不變”)。
(3)能判斷反應(yīng)①已達到平衡的依據(jù)是_______________
A.容器中的壓強不再改變 B.溶液的顏色不再改變
C.I-濃度不再變化 D.正逆反應(yīng)速率均為0
(4)某溫度下,反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)為800。在該溫度下,向甲、乙、丙三個容器中分別加入I2和I-,這兩種物質(zhì)的起始濃度如下:
起始濃度(mol/L) | 甲 | 乙 | 丙 |
c(I2) | 0.1 | 0.2 | 0.2 |
c(I-) | 0.2 | 0.1 | 0.2 |
反應(yīng)速率最快的是_____________(填“甲”、“乙”或“丙”),平衡時I2的轉(zhuǎn)化率最大的是__________(填“甲”、“乙”或“丙”)。
【答案】1 < 加快 B、C 丙 甲
【解析】
(1)化學(xué)平衡常數(shù)K1=c(I3-)/c(I2)c(I);化學(xué)平衡常數(shù)K2=c(I)c(I2)/c(I3-),反應(yīng)①②互為逆反應(yīng),則其化學(xué)平衡常數(shù)互為倒數(shù);
(2)升高溫度化學(xué)平衡常數(shù)減小,說明平衡逆向移動,則正反應(yīng)是放熱反應(yīng);升高溫度化學(xué)反應(yīng)速率加快;
(3)可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不變;
(4)反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快,碘的濃度越小,碘的轉(zhuǎn)化率越大。
(1)化學(xué)平衡常數(shù)K1=c(I3-)/c(I2)c(I);化學(xué)平衡常數(shù)K2=c(I)c(I2)/c(I3-),反應(yīng)①②互為逆反應(yīng),則其化學(xué)平衡常數(shù)互為倒數(shù),所以在相同溫度下,K1K2=1;
綜上所述,本題答案是:1。
(2)升高溫度化學(xué)平衡常數(shù)減小,說明平衡逆向移動,則正反應(yīng)是放熱反應(yīng),△H<0;升高溫度,活化分子百分數(shù)增大,所以化學(xué)反應(yīng)速率加快;
綜上所述,本題答案是:<;加快。
(3)A.該反應(yīng)中沒有氣體,壓強始終不變,則不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài),故A錯誤;
B.該反應(yīng)中只有碘有顏色,當(dāng)溶液的顏色不再改變時,碘濃度不變,該反應(yīng)達到平衡狀態(tài),故B正確;
C.反應(yīng)前后碘離子濃度降低,當(dāng)I濃度不再變化時正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達到平衡狀態(tài),故C正確;
D. 化學(xué)平衡狀態(tài)正逆反應(yīng)速率相等但不為0,故D錯誤;
綜上所述,本題選B、C。
(4)反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快,碘的濃度越小,碘的轉(zhuǎn)化率越大,根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,丙中反應(yīng)物濃度最大,所以反應(yīng)速率最快,甲中碘濃度最小,所以轉(zhuǎn)化率最大;
綜上所述,本題答案是:丙;甲。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某學(xué)習(xí)小組在實驗室模擬工業(yè)制備硫氰化鉀(KSCN)。實驗裝置如圖:
已知:①CS2不溶于水,比水重;NH3不溶于CS2;②三頸燒瓶內(nèi)盛放有CS2、水和催化劑。
實驗步驟如下:
(1)制備NH4SCN溶液:CS2+3NH3NH4SCN+ NH4HS(該反應(yīng)比較緩慢)
①實驗前,經(jīng)檢驗裝置的氣密性良好。三頸燒瓶的下層CS2液體必須浸沒導(dǎo)氣管口,目的是_____。
②實驗開始時打開K1,加熱裝置A、D,使A中產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄈ?/span>D中,至CS2消失。
則:裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____;裝置C的作用是______。
(2)制備KSCN溶液:熄滅A處的酒精燈,關(guān)閉K1,移開水浴,將裝置D繼續(xù)加熱至105℃,當(dāng)NH4HS完全分解后(NH4HS= H2S↑ + 3NH3↑),打開K2,再緩緩滴加入適量的KOH溶液,發(fā)生反應(yīng):NH4SCN + KOH= KSCN + NH3↑ +H2O。
小組討論后認為:實驗中滴加入相同濃度的K2CO3溶液比KOH溶液更好,理由是_____。
(3)制備硫氰化鉀晶體:先濾去三頸燒瓶中的固體催化劑,再減壓蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶______,干燥,得到硫氰化鉀晶體。
(4)測定晶體中KSCN的含量:稱取10.0g樣品配成1000mL溶液量取20.00mL于錐形瓶中,加入適量稀硝酸,再加入幾滴Fe(NO3)3溶液做指示劑,用0.1000mol/LAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,達到滴定終點時消耗AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。
①滴定時發(fā)生的反應(yīng):SCN- + Ag+= AgSCN↓(白色)。則判斷達到終點時的方法是____。
②晶體中KSCN的質(zhì)量分數(shù)為____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鎂和鋁分別與等濃度等體積的過量稀硫酸反應(yīng),產(chǎn)生氣體的體積(V)與時間(t)的關(guān)系如圖所示,則下列關(guān)于反應(yīng)中鎂和鋁的敘述正確的是
A. 二者物質(zhì)的量之比為3∶2
B. 二者質(zhì)量之比為3∶2
C. 二者摩爾質(zhì)量之比為2∶3
D. 二者消耗H2SO4的物質(zhì)的量之比為2∶3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】三鹽基硫酸鉛(3PbO·PbSO4·H2O,不溶于水)主要適用于不透明的聚氯乙烯硬質(zhì)管、注射成型制品,也可用于人造革等軟質(zhì)制品。以鉛泥(主要成分為PbO、Pb及PbSO4等)為原料制備三鹽的工藝流程如圖所示。
已知:Ksp(PbSO4)=1.82×10-8,Ksp (PbCO3)=1.46×10-13
請回答下列問題:
(1)加入碳酸鈉溶液后PbSO4轉(zhuǎn)化為PbCO3。轉(zhuǎn)化的方程式為:PbSO4(s)+CO32-(aq)=PbCO3(s)+SO42-(aq),通過計算(保留2位有效數(shù)字)說明該反應(yīng)程度很大的原因:___________。這一步驟中,也可以將碳酸鈉溶液改為碳酸氫鈉溶液,寫出用碳酸氫鈉溶液時的離子方程式:___________。
(2)根據(jù)圖溶解度曲線(g/100g水),由濾液I得到Na2SO4固體的操作為將“濾液1”___________、___________、用乙醇洗滌后于燥。
(3)步驟③“酸溶”,為提高酸溶速率,可采取的措施是___________(任意寫出一條),生成NO的離子方程式:___________。
(4)“濾液2”中可循環(huán)利用的溶質(zhì)為___________(填化學(xué)式)。
步驟④“沉鉛”時若將Pb(NO3)2溶液與0.02mol·L-1的H2SO4等體積混合生成PbSO4沉淀時,所需Pb(NO3)2溶液的最小物質(zhì)的量濃度為___________mol·L-1。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2.0mol PCl3和1.0mol Cl2充入體積不變的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生下述反應(yīng):PCl3+Cl2PCl5.達平衡時,PCl5為0.40mol,如果此時移走1.0mol PCl3和0.50mol Cl2,在相同溫度下再達平衡時PCl5的物質(zhì)的量是( )
A. 0.40mol B. 0.20mol
C. 小于0.20mol D. 大于0.20mol,小于0.40mol
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是( )
A. 催化劑能增大活化分子的百分數(shù),從而成倍地增大反應(yīng)速率
B. 恒壓容器中發(fā)生反應(yīng)N2+O22NO,若在容器中充入He,正逆反應(yīng)的速率均不變
C. 當(dāng)一定量的鋅粉和過量的6 mol·L-1鹽酸反應(yīng)時,為了減慢反應(yīng)速率,又不影響產(chǎn)生H2的總量,可向反應(yīng)器中加入一些水、CH3COONa溶液或NaNO3溶液
D. 已知t1 ℃時,反應(yīng)C+CO22CO ΔH>0的速率為v,若升高溫度正反應(yīng)速率減小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-25 kJ/mol。某溫度下的平衡常數(shù)為400。此溫度下,在1 L的密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時刻測得各組分的物質(zhì)的量濃度如下:
物質(zhì) | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
c/(mol·L-1) | 0.8 | 1.24 | 1.24 |
下列說法正確的是( )
①平衡后升高溫度,平衡常數(shù)>400
②平衡時,c(CH3OCH3)=1.6 mol/L
③平衡時,反應(yīng)混合物的總能量減小20 kJ
④平衡時,再加入與起始等量的CH3OH,達新平衡后CH3OH轉(zhuǎn)化率增大
⑤此時刻反應(yīng)達到平衡狀態(tài)
⑥平衡時CH3OH的濃度為0.08 mol·L-1
A. ①②④⑤ B. ②⑥ C. ②③④⑥ D. ②④⑥
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】工業(yè)采用氯化銨焙燒菱錳礦制備高純碳酸錳的流程如圖所示:
已知:①菱錳礦的主要成分是MnCO3,其余為Fe、Ca、Mg、Al等元素。
②部分陽離子沉淀時溶液的pH:
離子 | Al3+ | Fe3+ | Ca2+ | Mn2+ | Mg2+ |
開始沉淀的pH | 4.1 | 2.2 | 10.6 | 8.1 | 9.1 |
沉淀完全的pH | 4.7 | 3.2 | 13.1 | 10.1 | 11.1 |
③焙燒過程中主要反應(yīng)為MnCO3+2NH4ClMnCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O。
(1)結(jié)合如圖1、2、3,分析焙燒過程中最佳的焙燒溫度、焙燒時間、分別為___、___、___。
如圖1焙燒溫度對錳浸出率的影響 | 如圖2焙燒時間與錳浸出率的關(guān)系 | 如圖3氯化銨與菱錳礦粉質(zhì)量比對錳浸出率的影響 |
(2)對浸出液凈化除雜時,需先加入MnO2,作用是____,再調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為___,將Fe3+和Al3+變?yōu)槌恋矶,然后加?/span>NH4F將Ca2+、Mg2+變?yōu)榉锍恋沓ァ?/span>
(3)上述流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是_____(填化學(xué)式)。
(4)現(xiàn)用滴定法測定產(chǎn)品中錳的含量。實驗步驟:稱取4.000g試樣,向其中加入稍過量的磷酸和硝酸,加熱使產(chǎn)品中的MnCO2完全轉(zhuǎn)化為[Mn(PO4)2]3-(其中NO3-轉(zhuǎn)化為NO2-);加入稍過量的硫酸銨,發(fā)生反應(yīng)NO2-+NH4+═N2↑+2H2O以除去NO2-;加入稀硫酸酸化,用60.00mL0.50mol·L-1硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液進行滴定,發(fā)生的反應(yīng)為[Mn(PO4)2]3-+Fe2+═Mn2++Fe3++2PO43-,用5.00mL0.50mol·L-1酸性K2Cr2O7溶液恰好除去過量的Fe2+。
①酸性K2Cr2O7溶液與Fe2+反應(yīng)的離子方程式為_______。
②試樣中錳的質(zhì)量分數(shù)為____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】硫酸亞鐵銨[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O]俗稱摩爾鹽.硫酸亞鐵在空氣中易被氧化,但與硫酸銨反應(yīng)生成摩爾鹽后較穩(wěn)定.模擬工業(yè)制備硫酸亞鐵銨晶體的實驗裝置如圖所示.回答下列問題:
(1)先用飽和碳酸鈉溶液煮沸鐵屑(含少量油污、鐵銹等),再用清水洗凈.用飽和碳酸鈉溶液煮沸的目的是________________.儀器a的名稱是______________.
(2)按如圖連接好裝置,經(jīng)檢驗氣密性良好后加入相應(yīng)的藥品,打開K1、K2,關(guān)閉K3,裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式可能_______________(填字母序號).
A.Fe+2H+=Fe2++H2↑ B.2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C. Fe2 03+6H+=2Fe3+ +3H2O D. 2Fe3++Fe=3Fe2+
鐵屑快反應(yīng)完時,打開____________,關(guān)閉____________,裝置B中的溶液會流入裝置A,其原因是_____________________.
(3)常溫下,將反應(yīng)后的溶液放置一段時間,瓶底將結(jié)晶析出硫酸亞鐵銨.為了測定晶體中Fe2+的含量,稱取一份質(zhì)量為4.0g的硫酸亞鐵銨晶體樣品,配成溶液.用0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液體積為20.00mL.反應(yīng)到達滴定終點的現(xiàn)象為_________________,計算晶體中Fe2+的質(zhì)量分數(shù)為_________________.
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