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1、
(人教版)化學2019高考一輪練練題:填空題(4)含答案
李仕才
1、下圖是當反應器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后,在200 ℃、400 ℃、600 ℃,反應達到平衡時,混合物中NH3的物質(zhì)的量分數(shù)隨總壓強的變化曲線。
(1)曲線a、b對應溫度較高的是________(填“a”或“b”)
(2)實驗室模擬工業(yè)合成氨,一定溫度和壓強下在1 L密閉容器中通入5 mol N2、15 mol H2,10 min 后達到M點平衡狀態(tài),計算從反應開始至平衡時間段內(nèi)的平均速率v(N2)=________molL-1min-1。
(3)關于工業(yè)合成氨的反應,下列敘述正確的是____
2、____(填字母)。
A.分離出NH3后的原料氣循環(huán)利用,可以提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率
B.使用催化劑能加快反應速率且提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率
C.上圖中M、Q、R點平衡常數(shù)K的大小關系是K(M)=K(Q)>K(R)
答案 (1)b (2)0.375 (3)AC
解析 (1)合成氨正方向為放熱反應,升高溫度平衡逆向移動,NH3的物質(zhì)的量分數(shù)減小,故曲線a、b對應溫度較高的是b。
(2)M點NH3的物質(zhì)的量分數(shù)為60%;
N2(g)+ 3H2(g)??2NH3(g)
起始物質(zhì)的量濃度
/molL-1 5 15 0
變化物質(zhì)的量濃度
3、
/molL-1 n 3n 2n
平衡物質(zhì)的量濃度
/molL-1 5-n 15-3n 2n
NH3的物質(zhì)的量分數(shù)為60%=100%,解得:n=,則從反應開始至平衡時間段內(nèi)的平均速率v(N2)==0.375 molL-1min-1。
(3)及時分離出NH3,并循環(huán)利用原料氣,可以提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率,故A正確;使用催化劑能加快反應速率,但不影響平衡的移動,對H2的轉(zhuǎn)化率無影響,故B錯誤;平衡常數(shù)與溫度有關,與其他條件無關,溫度相同時平衡常數(shù)相同,反應是放熱反應,溫度越高平衡常數(shù)越小,則M、Q、R點平衡常數(shù)K的大小關系是K(M)=K(Q)
4、>K(R),故C正確;答案為AC。
2、已知:N2(g)+2O2(g)===2NO2(g) ΔH=+a kJmol-1
N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-b kJmol-1
2NO2(g)??N2O4(g) ΔH=-c kJmol-1
寫出氣態(tài)肼在氣態(tài) N2O4 中燃燒生成氮氣和氣態(tài)水的熱化學方程式_________________。
答案 2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH= -(a-c+2b) kJmol-1
解析?、貼2(g)+2O2(g)===2NO2(g),②N2H4(g)+O2(g)===N2(g)
5、+2H2O(g),③2NO2(g) ??N2O4(g),
2②-①-③得出:2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=(c-2b-a) kJmol-1。
3、亞硝酰氯(NOCl)是有機合成中的重要試劑??赏ㄟ^以下反應制得:2NO(g)+Cl2(g)??2ClNO(g) 。按投料比[n(NO) ∶n(Cl2)]=2∶1把NO和Cl2加入到一恒壓的密閉容器中發(fā)生反應,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率與溫度T、壓強p(總壓)的關系如圖所示:
(1)該反應的ΔH________(填“>”“<”或“=”)0。
(2)在p壓強條件下,M點時容器內(nèi)NO的體積分數(shù)為_______
6、_。
(3)若反應一直保持在p壓強條件下進行,則M點的分壓平衡常數(shù)Kp=________(用含p的表達式表示,用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓體積分數(shù))。
答案 (1)< (2)40% (3)Kp=
解析 (1)根據(jù)圖像,升高溫度,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率減小,說明平衡逆向移動,說明該反應正反應屬于放熱反應,ΔH<0。
(2)根據(jù)圖像,在p壓強條件下,M點時容器內(nèi)NO的轉(zhuǎn)化率為50%,根據(jù)2NO(g)+Cl2(g)??2ClNO(g)可知,氣體減小的體積為反應的NO的體積的一半,因此NO的體積分數(shù)為100%=40%。
(3)設NO的物質(zhì)的量為2 mol,則Cl2的物質(zhì)的量為1 mol
7、。
2NO(g)?。l2(g)??2ClNO(g)
起始/mol 2 1 0
反應/mol 1 0.5 1
平衡/mol 1 0.5 1
平衡分壓 p p p
M點的分壓平衡常數(shù)Kp=。
4、亞硝酸鈉常用作食品防腐劑?,F(xiàn)用下圖所示儀器(夾持裝置已省略)及藥品探究亞硝酸鈉與硫酸的反應及生成氣體產(chǎn)物的成分。已知氣體液化的溫度:NO2:21 ℃;NO:-152 ℃
回答下列問題:
(1)為了檢驗裝置A中生成的氣體產(chǎn)物,儀器的連接順序為(按從左到右連接) A→C→
8、________→__________→________。
(2)組裝好儀器后,接下來進行的操作是_________________________________________
____________________________________________________________________________;
實驗開始時通入N2的作用是___________________________________________________
______________________________________________________________
9、______________。
(3)關閉彈簧夾K1,打開分液漏斗活塞,滴入70%硫酸后,A中產(chǎn)生紅棕色氣體。確認A中產(chǎn)生的氣體中含有NO,依據(jù)的現(xiàn)象是__________________________________________;
裝置E的作用是_____________________________________________________________。
(4)根據(jù)上述實驗,寫出該反應的化學方程式:____________________________________
_______________________________________________
10、_________________________。
答案 (1)E D B (2)檢查裝置的氣密性 趕走裝置中的氧氣,防止對NO的觀察造成影響 (3)D中通氧氣后,出現(xiàn)紅棕色氣體 冷凝使NO2完全液化 (4)2NaNO2+H2SO4(濃)===Na2SO4+NO2↑+NO↑+H2O
解析 (1)此實驗的目的是探究亞硝酸鈉和硫酸的反應以及生成的氣體產(chǎn)物,A裝置是反應裝置,B裝置是尾氣處理裝置,C裝置是干燥氣體,D裝置為驗證NO氣體,E裝置冷卻NO2,因此連接順序是A→C→E→D→B。
(2)因為此實驗有氣體參加,因此實驗前,需要檢驗裝置的氣密性;裝置中含有空氣,空氣中的氧氣能氧化NO為N
11、O2,所以實驗開始時通入N2的作用是趕走裝置中的氧氣,防止對NO的觀察造成影響。
(3)NO為無色氣體,與氧氣生成紅棕色氣體NO2,因此D裝置通入氧氣后無色變?yōu)榧t棕色,說明NO的存在;氮的氧化物對環(huán)境都是有污染的,必須尾氣處理,因此B裝置的作用:尾氣處理,防止污染空氣;NO2的液化溫度是21 ℃,因此E裝置的作用:冷凝使NO2完全液化。
5、一種三室微生物燃料電池可用于污水凈化、海水淡化,其工作原理如圖所示:
(1)中間室的Cl-移向________(填“左室”或“右室”),處理后的含硝酸根廢水的pH________(填“降低”或“升高”)。
(2)若圖中有機廢水中有機物用C6H1
12、2O6表示, 請寫出左室發(fā)生反應的電極反應式:________________。
答案 (1)左室 升高 (2)C6H12O6-24e-+6H2O===6CO2↑+24H+
解析 由圖可知,左室中有機物被氧化為二氧化碳氣體,所以左室為燃料電池的負極區(qū);右室中硝酸根被還原為氮氣,右室為正極區(qū),電池工作時,中間室海水中的陰離子(主要為氯離子)向負極區(qū)移動,陽離子(主要為鈉離子)向正極區(qū)移動,實現(xiàn)了海水的淡化。(1)中間室的Cl-移向左室,正極的電極反應為2NO+10e-+6H2O===N2+12OH-,所以處理后的含硝酸根廢水的pH升高。(2)有機廢水中有機物用C6H12O6表示,左室發(fā)生反應
13、的電極反應式為C6H12O6-24e-+6H2O===6CO2↑+24H+ 。
6、測定汽車尾氣中CO的含量可用下面方法:
用五氧化二碘(I2O5)固體氧化定量檢測:I2O5+5CO===I2+5CO2
抽取10 L汽車尾氣,用足量I2O5吸收,然后配成100 mL溶液,量取其中的20.00 mL溶液,用0.005 0 molL-1Na2S2O3溶液滴定,三次平行實驗平均消耗Na2S2O3溶液的體積為20.00 mL,已知:2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI,則尾氣中c(CO)=________________。
答案 1.2510-4 molL-1
解析 已知5C
14、O~I2~2Na2S2O3,滴定時消耗Na2S2O3的物質(zhì)的量為0.005 0 molL-10.02 L=0.110-3 mol,則尾氣中CO的物質(zhì)的量為0.110-3mol=1.2510-3 mol,尾氣中c(CO)=1.2510-3 mol10 L=1.2510-4 molL-1。
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375