第六章化学反应与能量综合复习训练
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一、单选题
1.设阿伏加德罗常数的数值为,下列说法正确的是
A.一定条件下,与充分反应后分子总数为
B.溶液中含氯离子数为
C.常温下,铝片投入足量的浓硫酸中,铝失去的电子数为
D.的与完全反应时转移的电子数为
2.下列反应或过程中能量的变化如图所示的是
A.
B.
C.
D.
3.如图所示装置,检流计G发生偏转,同时A 极逐渐变粗、B 极逐渐变细,C为电解质溶液,则A、B、C应是下列各组中的
A.A是 Zn, B是Cu, C为稀硫酸
B.A是Cu, B是Zn, C为稀硫酸
C.A是 Fe, B是 Ag, C为AgNO3溶液
D.A是Ag, B是 Fe, C为AgNO3溶液
4.二氧化碳()的捕获和储存对于应对全球气候变化的巨大挑战具有重要意义。最近,南京航空航天大学的学者提出了一种的以为动力源,为放电产物的水基锂-二氧化碳电池新型电池,工作原理如图,下列说法正确的是
A.吸收的一极为正极 B.电子从Li电极流出,经过溶液流回锂电极
C.放电时,发生氧化反应 D.该新型电池中Li电极可直接与溶液接触
5.肼()燃烧涉及的共价键的键能与热化学方程式信息见下表:
共价键
键能/() 391 161 498 463
热化学方程式 :此反应放热570kJ
则的键能为
A. B. C. D.
6.某原电池装置的总反应为,下列说法正确的是
A.电池工作时负极上发生还原反应
B.可改用Fe做正极材料
C.装置工作时,溶液中的向负极移动
D.装置工作时每转移1mol电子,将消耗64gCu
7.某同学设计了如下实验来探究化学反应的限度:
ⅰ.取溶液于试管中,向其中加入10滴溶液,振荡;
ⅱ.用滴管取适量反应后的溶液于点滴板上,向其中滴加1~2滴淀粉溶液,观察到溶液变蓝;
ⅲ.用滴管取适量步骤ⅰ反应后的溶液于点滴板上,向其中滴加1~2滴15%KSCN溶液,观察到溶液变红。下列说法错误的是
A.步骤ⅰ中,反应的离子方程式为
B.步骤ii中现象说明KI和的反应存在限度
C.KSCN是含有共价键的离子化合物
D.往步骤ⅰ中反应后的溶液中加入2mL苯,液体会分层且上层溶液呈紫红色
8.利用下列装置和表中物质(M和N的形状、大小完全一致)组合能产生持续电流,且铝发生氧化反应的是
M N P
A Al Al 稀硫酸
B Al 石墨 浓硫酸
C Al 镁 NaOH溶液
D Al 铁 酒精
A.A B.B C.C D.D
9.下列反应中,既属于氧化还原反应又属于放热反应的是
A.硫酸与溶液反应 B.灼热的炭与二氧化碳反应
C. 晶体与晶体反应 D.钠与水反应
10.用溶液氧化废水中的还原性污染物M,为研究降解效果,设计如下对比实验,实验测得M的浓度与时间关系如图所示,下列说法不正确的是
实验编号 温度/℃ pH
① 25 1
② 45 1
③ 25 7
④ 25 1
A.实验①在15min内M的降解速率为
B.若其他条件相同,实验①②说明降低温度,M降解速率增大
C.若其他条件相同,实验①③证明pH越大,越不利于M的降解
D.该实验表明,温度、反应物浓度、pH对降解速率均有影响
11.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)是工业制硫酸的重要反应。已知c[SO3(g)]随时间变化情况如图所示,在0-10min内用O2表示的平均反应速率为0.04mol·L-1·min-1,则a等于
A.0.8 B.1.0 C.0.4 D.0.6
12.下列关于四种电池的叙述正确的是
A.电池Ⅰ中电子的流向:Zn→Cu→稀硫酸→Zn
B.电池Ⅱ中石墨棒上发生氧化反应,锌筒会变薄
C.电池Ⅲ工作时,两极质量均增加
D.电池Ⅳ中正极的电极反应式:O2+4e-+2H2O=4OH-
13.在2L密闭容器内发生反应2A(g)+B(g)C(g),A气体在2s内由8mol/L变为7.2mol/L,则用A气体表示的平均反应速率为
A.0.4mol/(L·s) B.0.3mol/(L·s) C.0.2mol/(L·s) D.0.1mol/(L·s)
二、多选题
14.25℃时,在恒容密闭容器中发生反应:,反应过程中各气体浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A.曲线甲表示浓度随时间的变化
B.a、b两点正反应速率大小:
C.c点反应未达到平衡
D.,
15.一定条件下,向2L密闭容器中加入2molN2和10molH2发生反应N2+3H22NH3,2min时测得剩余N2为1mol,此时表示的化学反应速率正确的是
A.v(N2)=0.25mol·L-1·min-1 B.v(H2)=0.75mol·L-1·min-1
C.v(NH3)=1mol·L-1·min-1 D.v(NH3)=0.25mol·L-1·min-1
三、解答题
16.I.化学反应中的能量变化通常表现为热量变化,研究热量变化具有重要的意义。
(1)下列变化属于吸热反应的是 (填序号)。
①液态水气化 ②胆矾加热变成白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氢气还原氧化铜 ⑤碳酸钙高温分解 ⑥氢氧化钾和稀硫酸反应 ⑦Ba(OH)2 8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 ⑧灼热的木炭与CO2的反应 ⑨甲烷在空气中燃烧的反应
(2)工业合成氨反应:是一个放热的可逆反应,反应条件是高温、高压,并且需要合适的催化剂。已知形成1mol H—H键、1mol N—H键、1mol N≡N键放出的能量分别为436kJ、391kJ、945.2kJ。则:
①若1mol N2完全反应生成NH3可 (填“吸收”或“放出”)热量 kJ。
②如果将1mol N2和3mol H2混合,使其充分反应,放出的热量总小于上述数值,其原因是 。
Ⅱ.甲醇(CH3OH)是优质的清洁燃料,可制作碱性甲醇燃料电池,工作原理如下图所示;
(3)电极A为燃料电池的 (填“正”或“负”)极,该电极反应式为: 。
(4)当电路中通过1mol电子时,在电极B附近消耗O2的体积为 L(标准状况);电池工作一段时间后,电解质溶液的碱性 (填“增强”、“减弱”或“不变”)。
17.I.汽车尾气中含有CO、NO等有害气体,某新型催化剂能促使NO、CO转化为两种无毒气体。T ℃时,将0.8 mol NO和0.8 mol CO充入容积为2 L的密闭容器中,模拟汽车尾气转化,容器中NO的物质的量随时间变化如图所示。
(1)NO、CO转化为两种无毒气体的化学方程式是 。
(2)反应开始至10 min,v(NO)= mol/(L·min)。
(3)下列说法正确的是 。
a.新型催化剂可以加快NO、CO的转化
b.该反应进行到10 min时达到化学平衡状态
c.平衡时CO的浓度是0.4 mol/L
Ⅱ.在恒温下,将4mol的H2(g)和2mol的CO(g)充入1L恒容的密闭容器中发生如下反应:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)。下图是CO(g)和 CH3OH(g)的浓度随时间变化的关系图,
回答下列问题:
(4)0-5min内,H2 (g)的平均反应速率是 mol/(L·min)。
(5)12min时,v正 v逆(填“>”“<”或“=”)。
(6)设起始压强为P,平衡时压强为P0,则的值为 。
(7)根据反应原理下列描述能说明反应达到最大限度的是___________。
A.CO(g)、H2(g)、CH3OH(g)的物质的量比为1∶2∶1
B.混合气体的压强不随时间的变化而改变
C.单位时间内每消耗2amolH2(g),同时生成amolCH3OH(g)
D.反应速率:v(H2)=2v(CO)
18.甲烷和甲醇(CH3OH)既是重要的化工原料,又是未来重要的能源物质。
(1)通过CO(g)和H2(g)化合可制得甲醇。反应为,反应过程中能量变化如图所示。则1molCO(g)和2molH2(g)的总能量 (填“>”、“<”或“=”)1molCH3OH(g)的能量。
(2)将2.0molCH4(g)和3.0molH2O(g)通入容积为V的恒容密闭容器中,恒温条件下发生反应:。测得在10min时反应达到平衡,此时CH4的物质的量为1.6mol,CO的物质的量浓度为0.2mol·L-1.则0~10min内,用CO表示该反应的平均反应速率v(CO)= mol·L-1·min-1,V= L;
(3)下列描述中能说明该反应已达平衡状态的是___________(填字母)。
A.断裂3mol H H键时,生成2mol H O键
B.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器内混合气体的压强保持不变
D.容器内CO与H2的体积之比保持不变
(4)在容积为1L的恒容密闭容器中投入等物质的量的CO2(g)和H2(g),进行反应:。CO2(g)、CH3OH(g)的物质的量随时间变化关系如图所示:
根据图示可知,表示正反应速率与逆反应速率相等的点是 (填“a”、“b”、“c”或“d”);用同一物质表示反应速率时,a、c两点的正反应速率:va vc (填“>”、“<”或“=”,下同),该反应达到平衡时,CO2的转化率 50%。
19.是硝酸的酸酐,溶于水生成或合金可用于还原脱除水体中的硝态氮。完成下列填空:
(1)被脱除,被还原成,配平下列反应的离子方程式 。
_______ _______ ________ ________ ________ ________
不稳定,时的分解方式如下:
① ;
② 。
(2)时,在一个容积不变的容器中加入,气体总浓度与时间的变化关系如下表所示:
0 260
①在时,测得浓度为,此时的浓度是 。反应达到平衡时,的浓度是 。
②若升温至,平衡时气体总浓度 。
A.> B.= C.<
③已知: 。
④是一种高效清洁的火箭燃料。完全燃烧成和时,放出热量。请写出该反应的热化学方程式 。
(3)针对反应②,如图表示的的变化图。可见反应在时都达到了平衡,而时都改变了个条件。
①时扩大容器的体积,请在图中画出时逆反应的变化趋势 。
②试判断时可能改变的条件是 。
(4)针对反应
①时可能改变的条件是 ;
②时仅改变一个条件,可能是 。
③时仅降低了反应的温度,可能原因是 。
20.研究氮及其化合物的性质具有极为重要的意义。
(1)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一、NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式: ,此反应的氧化产物是 ,1molNO2反应转移电子 mol。
(2)工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2,写出实验室用固体加热制取NH3的化学方程式为 ,用5.35g NH4Cl固体与足量Ca(OH)2反应,最多可制得标准状况下氨气的体积为 L。(NH4Cl的摩尔质量为53.5g·mol-1)
(3)实验室可以用铜与稀硝酸制取NO,写出该反应的离子方程式: 。
(4)工业上采用氨氧化法制取硝酸,写出在催化剂作用下氨气与氧气反应的化学方程式: 。
(5)工业合成氨原料气氢气通过碳与水蒸气反应制取。已知1mol水蒸气和炽热的焦炭反应生成水煤气,反应吸热131.4 kJ 。写出该反应的热化学方程式 。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.D
【详解】A.与的反应是可逆反应,与充分反应后分子总数大于,故A错误;
B.未说明溶液的体积,无法计算溶液中含氯离子数,故B错误;
C.铝在浓硫酸中发生钝化,2.7g铝片不能完全反应,故C错误;
D.与完全的方程式为:3+=2HNO3+NO,N元素由
+4价下降到+2价,又由+4价上升到+5价,的与完全反应时,生成1molNO,转移的电子数为,故D正确;
故选D。
2.C
【分析】由图可知,符合条件的反应为反应物的总能量大于生成物的总能量的放热反应。
【详解】A.一氧化碳与氧化铜共热反应生成铜和二氧化碳的反应为吸热反应,故A不符合题意;
B.碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳的反应为吸热反应,故B不符合题意;
C.稀硫酸和氢氧化钠溶液生成硫酸钠和水的反应为放热反应,故C符合题意;
D.氯化铵与八水氢氧化钡反应生成氯化钡、氨气和水的反应为吸热反应,故D不符合题意;
故选C。
3.D
【详解】A.若该溶液为稀硫酸,锌与稀硫酸反应生成氢气,锌为负极,铜为正极,氢气在正极析出,A极质量减小,B极保持不变,A错误;
B.若C为硫酸溶液,锌与稀硫酸反应生成氢气,锌为负极,铜为正极,氢气在正极析出,A极保持不变,B极质量减小,B错误;
C.若该溶液为硝酸银溶液,A为铁,铁失去电子发生氧化反应,为负极,使铁的质量减小,生成的单质银在正极银上析出,使A电极质量减小,B电极的质量增加,C错误;
D.该溶液为硝酸银溶液,B为铁,铁失去电子发生氧化反应,为负极,使铁的质量减小,生成的单质银在正极银上析出,使A电极质量增加,B电极的质量减小,D正确;
故选D。
4.A
【分析】由电池装置可知放电时转化为,该过程中得电子发生还原反应,该电解为直接,Li电极为负极,据此分析解答;
【详解】A.放电时CO2得电子发生还原反应生成HCOOH,吸收CO2的一极为正极,故A正确;
B.电子不能在溶液中移动,溶液通过离子移动导电,故B错误;
C.放电时,CO2得电子发生还原反应生成HCOOH,故C错误;
D.锂与水能反应,电池中Li电极不能直接与溶液接触,故D错误;
故选:A。
5.B
【详解】=反应物键能总和-生成物键能总和,设的键能为x kJ/mol,则,解得x=941,,则的键能为,答案选B。
6.C
【分析】原电池中,负极发生的反应为氧化反应,铜的化合价升高为负极,正极发生还原反应,三价铁的化合价降低,在正极发生反应,据此作答。
【详解】A.正极发生还原反应,负极上发生氧化反应,A项错误;
B.若Fe做正极材料,则负极发生反应为Fe-2e-=Fe2+,铜不参与反应,B项错误;
C.装置工作时,阴离子向负极移动,C项正确;
D.由总反应可推测出负极的电极反应式为Cu-2e-=Cu2+,转移1mol电子,消耗0.5molCu,其质量为32g,D项错误;
故选C。
7.B
【分析】溶液和10滴溶液混合,I 过量,若不是可逆反应,Fe3+全部转化为Fe2+,则溶液中无Fe3+,实验ⅲ现象说明Fe3+部分转化为Fe2+,则该反应存在限度,步骤ii中现象说明有碘单质生成。
【详解】A.铁离子的氧化性比碘单质的强,故步骤ⅰ中,反应的离子方程式为:,故A正确;
B.步骤ii中现象说明KI和反应生成碘单质,无论是否为可逆反应,均有碘单质生成,不能说明反应存在限度,故B错误;
C.KSCN是由钾离子和构成,属于离子化合物,中含有共价键,故C正确;
D.步骤ⅰ中反应后的溶液中有碘单质生成,加入2mL苯,苯会萃取水溶液中的碘单质,苯与水不互溶,且密度比水小,故液体会分层且上层溶液呈紫红色,故D正确;
故选B。
8.C
【详解】A.M、N两个电极相同,不能构成原电池,不能产生持续电流,故不选A;
B.常温下,Al遇浓硫酸发生钝化,不能产生持续电流,故不选B;
C.Al能与NaOH溶液发生氧化还原反应,镁不能与NaOH溶液反应,能形成原电池,持续产生电流且Al做负极,发生氧化反应,故选C;
D.酒精是非电解质,不导电,不能构成原电池,不能产生持续电流,故不选D;
故选C。
9.D
【详解】A.硫酸与溶液反应不属于氧化还原反应,A项不选;
B.灼热的炭与二氧化碳高温条件下反应生成一氧化碳,该反应是吸热反应,B项不选;
C. 晶体与晶体反应,是吸热反应,C项不选;
D.钠与水反应是氧化还原反应,且该反应是放热反应,D项选;
答案选D。
10.B
【详解】A.实验①在15min内M的降解速率为 ,故A正确;
B.若其他条件相同,实验①②说明升高温度,M降解速率增大,故B错误;
C.①③的变量是pH,若其他条件相同,实验①③证明pH越大,越不利于M的降解,故C正确;
D.该实验表明,温度、反应物浓度、pH对降解速率均有影响,故D正确;
选B。
11.A
【详解】由速率之比等于化学计量数之比可知,v(SO3)=2v(O2)=2×0.04mol·L-1·min-1=0.08mol·L-1·min-1, SO3(g)浓度变化量=10min×0.08mol·L-1·min-1=0.8mol/L,故a=0.8;
故选A。
12.C
【详解】A.电池Ⅰ为原电池,Zn作负极,电子从锌流出沿导线流向铜,电子不能通过电解质溶液,A错误;
B.电池Ⅱ为锌锰干电池,锌作负极发生氧化反应,锌被消耗,锌筒变薄;石墨作正极,正极上发生还原反应,B错误;
C.该电池工作时,负极Pb转化为PbSO4,正极PbO2转化为PbSO4,两极质量均增加,C正确;
D.电池Ⅳ为酸性氢氧燃料电池,氧气在正极反应得到电子发生还原反应,电极反应式为:O2+4e +4H+=2H2O,D错误;
故选C。
13.A
【详解】根据公式计算,,A正确;
答案选A。
14.BC
【详解】A.由图可知,开始至平衡时,甲减少0.06mol/L,对应生成乙为0.12mol/L,由发生,可知曲线乙表示浓度随时间的变化,故A错误;
B.随反应的进行,浓度减小、反应速率减小,则a、b两点正反应速率大小:va>vb,故B正确;
C.c点之后浓度仍在变化,c点不是平衡状态,故C正确;
D.0~60s,=0.12mol/L÷60s=0.002mol L-1 s-1,故D错误;
故选:BC。
15.AB
【详解】在一定条件下,向2L密闭容器中加入2mol N2和10molH2,发生反应N2+3H22NH3,2min末时,测得剩余氮气为1mol,故2min内,以 N2表示的反应速率v(N2) =0.25 mol/(L min),根据速率之比等于化学计量数之比可知:v(H2)=3v(N2)=3×0.25 mol/(L min)=0.75 mol/(L min),v(NH3)=2v(N2)=2×0.25 mol/(L min)=0.5 mol/(L min),故AB正确。
答案选AB。
16.(1)②④⑤⑦⑧
(2) 放出 92.8 该反应是可逆反应,1molN2和3molH2不能完全反应,因此放出的热量小于92.8kJ
(3) 负
(4) 5.6 减弱
【详解】(1)①液态水气化时,水由液态转化为气态,需要吸收热量,但没有发生化学反应,①不符合题意;
②胆矾加热变成白色粉末,胆矾分解生成硫酸铜和水,吸收热量,②符合题意;
③浓硫酸稀释,能够放出热量,但未发生化学反应,③不符合题意;
④氢气还原氧化铜,需要持续加热,则反应属于吸热,④符合题意;
⑤碳酸钙高温分解,生成氧化钙和二氧化碳,需要吸收热量,⑤符合题意;
⑥氢氧化钾和稀硫酸发生中和反应,放出热量,⑥不符合题意;
⑦Ba(OH)2 8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应,需要吸收热量,⑦符合题意;
⑧灼热的木炭与CO2的反应,虽然发生化合反应,但需吸收热量,⑧符合题意;
⑨甲烷在空气中燃烧的反应,是一个放热反应,⑨不符合题意;
故选②④⑤⑦⑧。
(2)①由题意可知,若1mol N2完全反应生成NH3可放出热量为6×391kJ-(945.2+3×436kJ)=92.8kJ。
②合成氨反应是可逆反应,如果将1mol N2和3mol H2混合,使其充分反应,放出的热量总小于上述数值,其原因是:该反应是可逆反应,1molN2和3molH2不能完全反应,因此放出的热量小于92.8kJ。
(3)从图中可以看出,电极A通入CH3OH,其为燃料,失电子发生氧化反应,电极B中通入O2,其为助燃剂,得电子发生还原反应,则电极A为燃料电池的负极,CH3OH失电子产物与电解质反应生成碳酸盐等,该电极反应式为:。
(4)电极B发生反应为O2+2H2O+4e-=4OH-,当电路中通过1mol电子时,在电极B附近消耗O2的物质的量为0.25mol,体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L(标准状况);电池工作时,电池的总反应为2CH3OH+3O2+4OH-=2+6H2O,反应需要消耗OH-,所以电解质溶液的碱性减弱。
【点睛】书写电极反应式时,需关注电解质的性质。
17.(1)2CO+2NON2+2CO2
(2)0.02
(3)ab
(4)0.4
(5)=
(6)或0.5
(7)B
【详解】(1)NO、CO转化为两种无毒气体,产物为CO2和N2,反应的化学方程式是2CO+2NON2+2CO2;
(2)反应开始至10 min,NO的物质的量减少0.4mol,v(NO)= 0.02mol/(L·min)。
(3)a.催化剂能加快反应速率,新型催化剂可以加快NO、CO的转化,故a正确;
b.根据图示,该反应进行到10 min时NO物质的量不再改变,反应达到化学平衡状态,故b正确;
c.反应开始到平衡消耗0.4molNO,则同时消耗0.4molCO,平衡时CO的浓度是=0.2 mol/L,故c错误;
选ab;
(4)0-5min内,CO的浓度降低1.0mol/L,则H2的浓度降低2mol/L,H2 (g)的平均反应速率是mol/(L·min)。
(5)根据图示,12min时,各位置浓度不再改变,反应达到平衡状态,v正=v逆。
(6)将4mol的H2(g)和2mol的CO(g)充入1L恒容的密闭容器中发生反应:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g),达到平衡状态甲醇的物质的量为1.5mol。
设起始压强为P,平衡时压强为P0,同温同体积,压强比等于物质的量比,则的值为。
(7)A.反应达到平衡状态,各物质的量浓度不再改变,CO(g)、H2(g)、CH3OH(g)的物质的量比为1∶2∶1,不能判断物质的量是否还发生改变,反应不一定平衡,故不选A;
B.反应前后气体系数和不同,压强是变量,混合气体的压强不随时间的变化而改变,反应一定达到平衡状态,故选B;
C.单位时间内每消耗2amolH2(g),同时生成amolCH3OH(g),不能判断正逆反应速率是否相等,反应不一定平衡,故不选C;
D.反应速率:v(H2)=2v(CO),不能判断正逆反应速率是否相等,反应不一定平衡,故不选D;
选B。
18.(1)>
(2) 0.02 2
(3)BC
(4) d > >
【详解】(1)根据图中信息反应是放热反应,则反应物的总能量大于生成物的总能量,因此1molCO(g)和2molH2(g)的总能量>1molCH3OH(g)的能量。
(2)将2.0molCH4(g)和3.0molH2O(g)通入容积为V的恒容密闭容器中,恒温条件下发生反应:。测得在10min时反应达到平衡,此时CH4的物质的量为1.6mol,CO的物质的量浓度为0.2mol·L-1,则0~10min内,用CO表示该反应的平均反应速率,则甲烷的速率为,甲烷物质的量改变量为0.4mol,则V=;
(3)A.断裂3mol H H键时,反应逆向 ,生成2mol H O键,反应逆向进行,同一个方向,不能作为判断平衡标志,故A不符合题意;
B.平均摩尔质量等于气体质量除以气体物质的量,正向反应,气体质量不变,气体物质的量增大,平均摩尔质量减小,当容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变,则达到平衡,故B符合题意;
C.该反应正向反应是体积增大的反应,压强不断增大,当容器内混合气体的压强保持不变,则达到平衡,故C符合题意;
D.容器内CO与H2的体积之比始终不变,因此两者比保持不变时,不能作为判断平衡标志,故D不符合题意;
(4)根据图示可知,a、b、c点都还正在建立平衡的点,而表示正反应速率与逆反应速率相等的点是d;用同一物质表示反应速率时,从a点到c点正向建立平衡,正反应速率不断减小,因此a、c两点的正反应速率:υa>υc,该反应达到平衡时,根据图中信息二氧化碳平衡时的物质的量比原来一般还少,说明CO2的转化率大于50%。
19.(1)106126103
(2) 1.21×10-2 1.064×10-2 A +O2(g)= +2
(3) 增大生成物浓度
(4) 增加反应物浓度 加入催化剂 降温反应向正反应方向进行,且正、逆反应速率下降
【详解】(1)被脱除,被还原成,根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平反应的离子方程式为:106126103。
(2)①在时,测得浓度为,三段式为:;剩余的的浓度是1.21×10-2;时间为反应达到平衡,生成NO2为2.88×10-2,生成O2为0.722×10-2,设反应②中NO2转化x mol/L,则有,平衡时总浓度为2.546×10-2,+=2.546×10-2,解得x=1.064×10-2,的浓度是1.064×10-2。
② ①是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,总浓度减小增大,②是放热反应,升温平衡正向移动,总浓度减小,但是①中总浓度增大更为明显,故若升温至,平衡时气体总浓度>,故选A。
③根据盖斯定律,可得该反应 。
④是一种高效清洁的火箭燃料。完全燃烧成和时,放出热量。该反应的热化学方程式+O2(g)= +2。
(3)①时扩大容器的体积,反应物浓度减小,反应速率均降低,扩大容器体积平衡正向移动,逆反应速率降低,。
②时逆反应速率突然升高,可能改变的条件是增大生成物浓度。
(4)①时正、逆反应速率加快,平衡正向移动,该反应为放热反应可能改变的条件是增加反应物浓度。
②时仅改变一个条件,平衡没改变只改变反应速率,可能是加入了催化剂。
③由于正反应为放热反应,降温反应向正反应方向进行,且正、逆反应速率下降。
20.(1) 3NO2+H2O=2HNO3+NO HNO3
(2) Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O 2.24
(3)3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
(4)4NH3+5O24NO+6H2O
(5)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131.4kJ/mol
【详解】(1)NO2转化为HNO3的化学方程式:3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应中NO2化合价由+4变为+5和+2,则此反应的氧化产物是HNO3,3molNO2反应转移2mol电子,故1molNO2反应转移电子mol;
(2)实验室用氢氧化钙与氯化铵加热制取氨气,化学反应方程式为:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;5.35g NH4Cl物质的量为0.1mol,与足量Ca(OH)2反应,最多可制得氨气为0.1mol,标准状况下氨气的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L;
(3)铜与稀硝酸制取NO,该反应的离子方程式:3Cu+8H++=3Cu2++2NO↑+4H2O;
(4)在催化剂作用下氨气与氧气反应的化学方程式:4NH3+5O24NO+6H2O;
(5)碳与水蒸气反应方程式为C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),1mol水蒸气和炽热的焦炭反应生成水煤气,反应吸热131.4 kJ,该反应的热化学方程式C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.4kJ/mol。
答案第1页,共2页
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