分析 (1)利用三段法計(jì)算平衡時(shí)的濃度來計(jì)算化學(xué)平衡常數(shù),可逆反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)△H>0.設(shè)加入的二氧化氮的物質(zhì)的量為a,則二氧化硫的為2a,
NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)
起始物質(zhì)的量 1a 2a 0 0
轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量 x x x x
平衡物質(zhì)的量 a-x 2a-x x x
則(a-x):(2a-x)=1:6,
x=$\frac{4a}{5}$
平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積,依據(jù)計(jì)算得到的平衡狀態(tài)下物質(zhì)的濃度計(jì)算平衡常數(shù);
(2)①根據(jù)氮?dú)鉂舛扔?jì)算參加反應(yīng)的一氧化氮濃度,再根據(jù)轉(zhuǎn)化率公式計(jì)算NO的轉(zhuǎn)化率,根據(jù)v(NO)=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算;
②若改變反應(yīng)條件,導(dǎo)致CO濃度減小,可以采用改變溫度或容器容積的方法;
(3)①2CO(g)+2NO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H=-a kJ•mol-1
②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=-b kJ•mol-1;
③CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO2(g)△H=-c kJ•mol-1
將方程式①-②+2③得到;
(4)①NH3•H2O?NH4++OH-,K=$\frac{c(N{{H}_{4}}^{+})c(O{H}^{-})}{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}$;
②結(jié)合平衡常數(shù)K=$\frac{c(N{{H}_{4}}^{+})c(O{H}^{-})}{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}$計(jì)算.
解答 解:(1)可逆反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)△H>0.設(shè)加入的二氧化氮的物質(zhì)的量為a,則二氧化硫的為2a,
NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)
起始物質(zhì)的量 1a 2a 0 0
轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量 x x x x
平衡物質(zhì)的量 a-x 2a-x x x
則(a-x):(2a-x)=1:6,
x=$\frac{4a}{5}$,
則平衡時(shí),C( NO2)=$\frac{a-x}{V}$mol/L=$\frac{a}{5V}$,
C(SO2)=$\frac{2a-x}{V}$=$\frac{6a}{5V}$
C(SO3)=C(NO)=$\frac{4a}{5V}$,
平衡常數(shù)K=$\frac{\frac{4a}{5V}×\frac{4a}{5V}}{\frac{a}{5V}×\frac{6a}{5V}}$=$\frac{8}{3}$,
故答案為:$\frac{8}{3}$;
(2)①0~15min△C(N2)=0.2mol/L,同一可逆反應(yīng)中,各物質(zhì)濃度變化之比等于其計(jì)量數(shù)之比,所以△C(NO)=2△C(N2)=0.4mol/L,NO的轉(zhuǎn)化率=$\frac{\frac{0.4mol/L}{2.0mol}}{2L}$×100%=40%,
故答案為:40%;
②a.縮小容器體積,壓強(qiáng)增大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),但平衡時(shí)CO濃度大于第一次平衡濃度,故錯(cuò)誤;
b.增加CO的量,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),但CO的轉(zhuǎn)化率減小,所以CO的濃度增大,故錯(cuò)誤;
c.降低溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),則CO的濃度減小,故正確;
d.?dāng)U大容器體積,壓強(qiáng)減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),但平衡時(shí)CO濃度小于第一次平衡濃度,故正確;
故選c d,
故答案為:c d;
(3)①2CO(g)+2NO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H=-a kJ•mol-1
②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=-b kJ•mol-1;
③CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO2(g)△H=-c kJ•mol-1
將方程式①-②+2③得4CO(g)+2NO2(g)?N2(g)+4CO2(g)△H=(-a+b-2c )kJ•mol-1,
故答案為:4CO(g)+2NO2(g)?N2(g)+4CO2(g)△H=(-a+b-2c )kJ•mol-1;
(4)①已知NH3•H2O的Kb=2.0×10-5,0.10mol/L的 NH3•H2O溶液中電離平衡常數(shù)K=$\frac{c(N{{H}_{4}}^{+})c(O{H}^{-})}{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}$,
c(OH-)=$\sqrt{Kb×0.10mol/L}$=$\sqrt{2×1{0}^{-6}}$mol/L=1.4×10-3mol/L,
故答案為:1.4×10-3;
②若向其中加入固體NH4Cl,使c(NH4+)的濃度達(dá)到0.20mol/L,K=$\frac{c(N{{H}_{4}}^{+})c(O{H}^{-})}{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}$,
c(OH-)=$\frac{K×c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}{c(N{{H}_{4}}^{+})}$=$\frac{2×1{0}^{-5}×0.1}{0.2}$mol/L=10-5mol/L,
故答案為:10-5.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算以及蓋斯定律的應(yīng)用,根據(jù)反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率公式計(jì)算NO的反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率,利用平衡移動(dòng)原理分析平衡移動(dòng)、化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算,明確化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的濃度計(jì)算是解題關(guān)鍵,題目難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 鈉在空氣和氯氣中燃燒,火焰皆呈黃色,但生成固體顏色不同 | |
B. | 新制飽和氯水和濃硝酸光照下會(huì)有氣體產(chǎn)生,其成分中都有氧氣 | |
C. | 次氯酸和過氧化鈉都能使品紅溶液褪色,其原理是不相同的 | |
D. | 取兩小塊鋁箔,將其中一片打磨,灼燒均能看到鋁箔熔化但不滴落的現(xiàn)象 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | “神州11號(hào)”用Na2O2作氧氣的來源,是因?yàn)镹a2O2能氧化CO2和水產(chǎn)生O2 | |
B. | FeCl3溶液可用于銅質(zhì)印刷線路板制作,是因?yàn)镕eCl3能與銅單質(zhì)發(fā)生置換反應(yīng) | |
C. | Al2O3作耐火材料是因?yàn)檠趸X熔點(diǎn)高 | |
D. | 氨常用作制冷劑利用了氨的化學(xué)性質(zhì) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
現(xiàn) 象 | 解釋或結(jié)論 | |
A | SO2使酸性高錳酸鉀溶液褪色 | SO2表現(xiàn)漂白性 |
B | 濃硝酸在光照條件下變黃 | 濃硝酸不穩(wěn)定,生成有色物質(zhì)且能溶于濃硝酸 |
C | 向飽和Na2CO3中通入足量CO2,溶液變渾濁 | 析出了NaHCO3 |
D | 室溫下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加幾滴淀粉溶液,溶液變藍(lán)色. | Fe3+的氧化性比I2的強(qiáng) |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 一定向正反應(yīng)方向移動(dòng) | |
B. | 一定向逆反應(yīng)方向移動(dòng) | |
C. | 不移動(dòng) | |
D. | 可能向正反應(yīng)方向移動(dòng),也可能向逆反應(yīng)方向移動(dòng) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
題號(hào) | 被提純的物質(zhì) | 除雜試劑 | 分離方法 |
1 | 丙烷(丙烯) | ||
2 | CH3CH2OH (CH3COOH) | ||
3 | 苯(溴) | ||
4 | 乙烯(SO2、CO2) | ||
5 | CO2(SO2) |
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