1、Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素。它们的单质及其化合物之间有很多转化关系。下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是
选项 | A | B | C | D | |
a | Na | Al | Fe | Cu | |
b | NaOH | Al2O3 | FeCl3 | CuO | |
c | NaCl | Al(OH)3 | FeCl2 | CuCl2 |
A.A
B.B
C.C
D.D
2、某温度时,在一个2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为________________________。
(2)从开始到2 min,Z的平均反应速率为_______________;
(3)平衡时,X的浓度为________。
(4)在第4 min时Z的消耗速率和生产速率____(填>,=,<)
(5)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是________(填字母)。
A.体系总物质的质量不变化 B.同一时刻,X 与Y的反应速率相等
C.X的物质的量浓度不再发生变化 D.相同时间内Z的消耗速率等于生成速率
3、氮的化合物在生产生活中广泛存在。
(1)用焦炭还原NO的反应为:2NO(g)+C(s)⇌N2(g)+CO2(g),向容积均为1L的甲、乙、丙三个恒容恒温(反应温度分别为400 ℃、400 ℃、T℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:
t/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
n(NO) (甲容器) /mol | 2.00 | 1.50 | 1.10 | 0.80 | 0.80 |
n(NO) (乙容器) /mol | 1.00 | 0.80 | 0.65 | 0.53 | 0.45 |
n(NO) (丙容器) /mol | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
①该反应为______(填“放热”或“吸热”)反应。平衡常数的表达式为K=______
②乙容器在200 min达到平衡状态,则0~200 min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=_。
(2)用焦炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s)⇌N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1 mol NO2和足量C发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
①A、B两点的浓度平衡常数关系:Kc(A)___Kc(B)(填“<”或“>”或“=”)。A、B、C三点中NO2的转化率最高的是_____(填“A”或“B”或“C”)点。
②计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=______(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)对于2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g),在一定温度下,于1L的恒容密闭容器中充入0.1 mol NO和0.3mol CO,反应开始进行。
①下列能说明该反应已经达到平衡状态的是_____(填字母代号)
A. c(CO)=c(CO2) B. 容器中混合气体密度不变
C. v(N2)正=2v(NO)逆 D. 容器中混合气体的平均摩尔质量不变
②下图为容器内的压强(P)与起始压强(Po)的比值()随时间(t)的变化曲线,曲线中的两个点的坐标分别为(5,0.925)和(10,0.90)。平衡时NO的转化率为________
4、工业废气、汽车尾气排放出的 SO2、NOx等,是形成雾霾的重要因素.霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子形成的烟雾.
(1)NOx和 SO2在空气中存在下列平衡:
2NO(g) + O2(g)2NO2(g) △ H =− 113.0kJ
mol−1
2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) △ H =− 196.6kJ
mol−1
SO2通常在二氧化氮的存在下,进一步被氧化,生成 SO3.
①写出 NO2和 SO2反应的热化学方程式为_____.
②随温度升高,该反应化学平衡常数变化趋势是_____.
(2)提高2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)反应中 SO2的转化率,是减少 SO2排放的有效措施:①T 温度时,在 1L 的密闭容器中加入 2.0mol SO2和 1.0mol O2,5min 后反应达到平衡,二氧化硫的转化率为 50%,该反应的平衡常数是_____.②在①中条件下,反应达到平衡后,改变下列条件,能使 SO2的转化率提高的是_____(填字母).
a.温度和容器体积不变,充入 1.0mol He
b.温度和容器体积不变,充入 1.0mol O2
c.在其他条件不变时,减少容器的体积
d.在其他条件不变时,改用高效催化剂
e.在其他条件不变时,升高体系温度
(3)工业上利用氯碱工业产品治理含二氧化硫的废气.如图是氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图
①用溶液A吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是_____.
②用含气体B的阳极区溶液吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是_____.
5、某温度下,在2L密闭容器中充入4mol A气体和3mol B气体,发生下列反应:2A(g)+B(g)C(g)+xD(g),5s达到平衡。达到平衡时,生成了1mol C,测定D的浓度为1mol/L。
(1)求x =____。
(2)求这段时间A的平均反应速率为_____ mol·L-1·s-1。
(3)平衡时B的浓度为______ mol·L-1。
(4)A的转化率为_________。
(5)下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是_____
A.单位时间内每消耗2mol A,同时生成1mol C
B.单位时间内每生成1mol B,同时生成1mol C
C.D的体积分数不再变化
D.混合气体的压强不再变化
E.B、C的浓度之比为1∶1
6、现行的元素周期表共18个纵行,18个族,七个周期(___)
7、对于混合物的分离或者提纯,常采用的方法有:a.过滤、b.蒸发、c.蒸馏、d.萃取、e.加热分解等。下列各组混合物的分离或提纯应采用什么方法?(填编号)
(1)提取碘水中的碘,用___________方法;
(2)除去食盐溶液中的水,可采用_____________方法;
(3)淡化海水,可采用__________方法;
(4)除去氧化钙中的碳酸钙,可用____________方法。
8、(1) 2 mol H2SO4中约含 ___________ 个H2SO4分子
(2)0.2 mol的Al2(SO4)3 中含___________ mol Al3+
(3)2 mol NaOH的质量是___________克
(4)在标准状况下,6.72 L CO2的物质的量是___________ mol
(5)2.7克铝与足量NaOH溶液完全反应,放出(标准状况下)氢气___________L
9、书写化学方程式。
(1)丙烯与溴化氢在催化剂作用下反应:_______;
(2)1,3-丁二烯与溴单质在60℃发生1,4-加成反应 :_______;
(3)苯与浓硫酸、浓硝酸的混合物,在100-110℃时发生二取代反应 :_______;
(4)烈性炸药TNT的制备反应:_______;
(5)苯与乙烯在催化剂作用下制备乙苯:_______;
10、一定温度下,在容积为VL的密闭容器中进行反应:n N(g)m M(g),M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示:
(1)此反应的化学方程式中n:m=_________。
(2)t1到t2时刻,以M的浓度变化表示的平均反应速率为________。
(3)在a、b、c点中,表示正反应速率大于逆反应速率的点有:__________。
(4)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_______ ( 填选项字母)
A.反应中M与N的物质的量之比为1:1
B.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
C.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D.单位时间内每消耗n mol N,同时生成m mol M
11、(1)现有下列各组物质:
①O2和O3②CH2=CHCH3和CH2=CH-CH=CH2③和
④
和
⑤CH3CH2CH3和CH3C(CH3)3⑥
和质量数为238中子数为146的原子⑦
和
⑧
和CH3(CH2)3CH3
属于同系物的是______;填序号,下同属于同分异构体的是______;属于同位素的是______;属于同素异形体的是______;属于同种物质的是______。
(2)写出下列有机物的官能团的名称.
①____________;②
___________;
(3)①由乙烯制一氯乙烷;②乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色;③乙烷在光照下与氯气反应;④乙烯使溴水褪色。在以上反应中,属于取代反应的是______(填序号,下同);属于加成反应的是______;属于氧化反应的是______.
12、某同学利用铁与盐酸的反应,探究影响反应速率的因素(实验所用铁的质量相等且铁块的形状相同,盐酸均过量),实验设计如表:
实验编号 | 盐酸浓度/(mol·L-1) | 铁的状态 | 温度/K |
1 | 2.00 | 块状 | 293 |
2 | 4.00 | 块状 | 293 |
3 | 4.00 | 粉末 | 293 |
4 | 4.00 | 块状 | 313 |
回答下列问题:
(1)若四组实验均以收集到448 mL(标准状况)氢气为标准,则上述实验中还需要测定的数据是________。
(2)实验1和2是探究________对该反应速率的影响;实验________和________是探究温度对该反应速率的影响。
(3)根据实验测得的在不同时间t产生氢气体积V的数据,绘制得到图甲,则曲线c对应的实验组别可能是________。根据实验数据,该同学发现对于每一组实验,产生氢气的速率υ随时间t变化情况如图乙所示,其中t1~t2速率变化的主要原因是________。
(4)若上述实验所用盐酸体积均为250 mL,实验3反应进行2 min时收集到448 mL(标准状况)氢气,反应后溶液体积不变,则该条件下,该时间段内,以盐酸的浓度变化表示的平均反应速率υ(HCl)=________。
13、一定温度下,将a molSO3气体通入体积为V L的密闭容器中发生如下反应:2SO32SO2+O2,一段时间之后测得生成氧气的物质的量为b mol(2b<a),则这段时间内,反应前后气体的压强比为_____,反应前后气体的密度比为________,反应后气体的平均相对分子质量为________。(化简到最简整数比)
14、工业上常采取以下方法除去和
以减少有害气体的排放。完成下列填空:
Ⅰ.的除去。用
溶液吸收
生成
。
被
氧化使
再生,其原理为:
_______
(1)硫杆菌存在时,被氧化的速率是无菌时的
倍。由图1和图2判断,使用硫杆菌的最佳条件为_______;若反应温度过高,反应速率下降,其原因是_______。
(2)补全、配平再生的化学方程式,并标出电子转移的数目和方向_______。
(3)在一定条件下,也可以用氧化
,其氧化产物随参加反应的
变化而不同。当
=4时,氧化产物的化学式为_______。
Ⅱ.的除去。用NaOH溶液吸收
,并用CaO使NaOH再生:NaOH溶液
溶液
(1)写出过程①的离子方程式:_______。
(2)CaO在水中存在如下转化:。从平衡移动的角度,简述过程②NaOH再生的原理_______。
(3)也可用氨水除去。某废气含0.2%
和10%
(体积含量,其余为
),一定条件下,该废气以
的速率通过催化剂与速率为20 L/h的
混合,再喷水,得到
晶体(气体体积均已折算为标准状况)。通过计算说明
速率控制在20L/h的原因_______。
15、传统的生物脱氮主要包括有氧条件下的硝化反应过程和缺氧环境下的反硝化反应过程,其工艺如下图所示。硝化过程中,先后被氧化为
和
。
硝化过程中会使溶液酸度提高,需要加入NaHCO3进行中和;反硝化反应过程中,加入碳源(甲醇等有机物)将硝化反应中生成的
和
还原为N2,如:5CH3OH +6
= 3N2↑+5CO2+7H2O+6OH-
(1)请写出硝化生成
的离子方程式:________。
(2)若1mol继续被氧化为
,需消耗O2____L。(标准状况)
(3)现在很多国家采用半硝化工艺(ANAMMOX) ,工作原理如下图所示:
①写出厌氧氨氧化时与
发生反应的离子方程式______。
②若采用该方法,请判断是否需要加入碳源(甲醇),并简述理由______。
(4)研究发现,脱氮工艺常会产生一种温室气体N2O,目前普遍认为形成于硝化阶段,则生成N2O的可能原因是________。