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化学计算能力提高计划:化学反应速率和化学平衡有关的计算

2012-02-11 43页 doc 2MB 88阅读

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化学计算能力提高计划:化学反应速率和化学平衡有关的计算 ――化学反应速率和化学平衡有关的计算 一、考点介绍 【考纲解读】1、了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。 2、了解化学平衡建立的过程。理解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单的计算。 【能力解读】 能从定量的角度理解化学反应速率的快慢、化学反应进行的程度和化学平衡移动的方向。 【考点突破】1、假设思维在化学平衡计算中的应用 化学平衡知识点是高中化学中的重点和难点;也是考纲要求的考点,所以学生思维能力的培养与训练尤其重要,特别是有些题目如按照常规的思维方式就如同走进死胡同,如果在作题时慢慢地引...
化学计算能力提高计划:化学反应速率和化学平衡有关的计算
――化学反应速率和化学平衡有关的计算 一、考点介绍 【考纲解读】1、了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。 2、了解化学平衡建立的过程。理解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单的计算。 【能力解读】 能从定量的角度理解化学反应速率的快慢、化学反应进行的程度和化学平衡移动的方向。 【考点突破】1、假设思维在化学平衡计算中的应用 化学平衡知识点是高中化学中的重点和难点;也是考纲要求的考点,所以学生思维能力的培养与训练尤其重要,特别是有些题目如按照常规的思维方式就如同走进死胡同,如果在作题时慢慢地引导学生将数学的假设思维迁移到化学平衡中,许多难题就会迎刃而解,下面就介绍几种假设思维在化学平衡计算中的应用。  一)、等效假设 化学平衡的特点之一是“同”,即条件不变时无论反应是从正反应开始,还是从逆反应开始,还是从即有反应物又有生成物开始,均可以达到同一平衡状态,等效假设就是通过假设能够达到与原平衡起始物质的浓度(或物质的量)相同的条件,均可达到同一平衡状态的方法。等效平衡也包括两个平衡状态中相同物质的含量完全相同的平衡。 例如,在同温同体积时,对于N2+3H22NH3如图所示  起始量 0.5 mol N2 1.5 mol H2 1 mol NH3 起始量 2 mol NH3 (A)V1 T         (B) V1 T        (C) V1 T       起始量 1 mol N2 3 mol H2     在A容器中充入1 mol N2和3 mol H2,反应一段时间达平衡,在B充入2 mol NH3,可以假设2 mol NH3全部转化为N2和H2应分别为1 mol和3 mol,与A等效。同理C和A也等效.如把上述条件改为恒温恒压时,对于B中NH3的起始量应为任意值,即可与A等效。对于C中只需n(N2):n(H2)=1:3,NH3的量为任意值即可与A等效.  二)、过程假设  化学平衡的建立只与物质的始态和终态有关,与建立平衡的路径无关,化学平衡的移动是根据勒夏特列原理来进行判断的,但对于一些较为复杂的、抽象的过程却往往难以得出结论,如果将其假设为若干个简单的过程,就会使问题变得简捷明了。从而得以解决,这种假设就是过程假设。  例如:完全相同的两个密闭容器A、B,已知A中装有SO2和O2各1 g, B 中装有SO2和O2各2 g。在同温下反应达到平衡,A中SO2转化率为a%,B中SO2转化率为b%,则A、B两个容器中SO2的转化率关系为(     ) A、a%>b%  B、a%标准
状态)其中NH3的含量(体积分数)为25%,计算平衡时NH3的物质的量。   (3)原混合气体与平衡后的混合气体的总物质的量之比(写出最简比,以下同n(始):n(平)= 。   (4)原混合气体中a:b = 。(5)达到平衡时N2和H2转化率之比= 。   (6)平衡混合气体中,n(N2):n(H2):n(NH3)= 。   【解析】(1)根据方程式的计量数的配比关系a = 13mol+3mol=16mol   (2)n(平)(NH3)=     ×25% = 8mol   (3) N2 + 3H2      2NH3   起始量 16mol bmol 0   转化量 4mol 12mol 8mol   平衡量 12mol (b-12)mol 8mol b = 24mol   所以n(始):n(平)= (b+16)mol:32mol= 5:4。   (4)原混合气体中a:b = 16mol:24mol = 2:3。   (5)达到平衡时N2和H2转化率之比= n(N2):n(H2)=1;2。   (6)平衡混合气体n(N2):n(H2):n(NH3)=12mol:12mol:8mol=3:3:2。 11.(2006四川.13)一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示: 下列描述正确的是 A. 反应开始到10 s,用Z表示的反应速率为0.158 mol/(L·s) B. 反应开始到10 s,X的物质的量浓度减少了0.79 mol/L C. 反应开始到10 s时,Y的转化率为79.0% D. 反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)=Z(g) 〖解析〗: 〖答案〗:C 12. (06上海25) (1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,K值越大,表示_________________, K值大小与温度的关系是:温度升高,K值______________ (填一定增大、一定减小、或可能增大也可能减小)。 (2)在一体积为10L的容器中,通人一定量的CO和H2O,在850℃时发生如下反应: CO(g)十H2O(g) CO2(g)十H2 (g)十Q(Q>0) CO和H2O浓度变化如下图,则 0—4min的平均反应速率v(CO)=______ mol/(L·min) (3)t℃(高于850℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如上表。 ①表中3min—4min之间反应处于_________状态; C1数值_________0.08 mol/L (填大于、小于或等于)。 ②反应在4min—5min问,平衡向逆方向移动,可能的原因是________(单选), 表中5min—6min之间数值发生变化,可能的原因是__________(单选)。 a.增加水蒸气 b.降低温度 c.使用催化剂 d.增加氢气浓度 〖解析〗: 〖答案〗: (1) 可逆反应的进行程度越大 可能增大也可能减小 (2) 0.03 (3) ①平衡 > ②d a 13.(2007年高考理综宁夏卷.13)一定条件下,合成氨反应达到平衡时,测得混合气体中氨气的体积分数为20.0%,与反应前的体积相比,反应后体积缩小的百分率是( ) A.16.7% B.20.0% C.80.0% D.83.3% 〖解析〗 N2 + 3H2 == 2NH3 起始物质的量(mol) a b 0 变化物质的量(mol) x 3x 2x 平衡物质的量(mol)a-x b-3x 2x 2x/(a+b-2x)==20.0% ,x=(a+b)/12 , 则反应后体积缩小的百分率2x/(a+b)=1/6=16.7% 〖答案〗A 14.(2007年理综北京卷.10)一定条件下,在体积为10 L的密闭容器中,1 mol X和1 mol Y进行反应: 2X(g)+Y(g)Z(g),经60 s达到平衡,生成0.3 mol Z,下列说法正确的是( ) (A)以X浓度变化表示的反应速率为0.001 mol/(L·s) (B)将容器体积变为20 L,Z的平衡浓度变为原来的1/2 (C)若增大压强,则物质Y的转化率减小 (D)若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的(H>0 〖解析〗 2X(g) + Y(g) Z(g), 起始物质的量(mol) 1 1 0 变化物质的量(mol) 0.6 0.3 0.3 平衡物质的量(mol) 0.4 0.7 0.3 V(X)=0.6mol/(10L×60S)=0.001 mol/(L·s),A正确; 将容器体积变为20 L,平衡左移, Z的平衡浓度小于原来的1/2,B错;加压平衡右移,Y的转化率增大,C错; 若升高温度,X的体积分数增大,平衡左移, 则该反应的(H<0,D错. 〖答案〗A。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 15.(2007年高考海南化学卷.16) PCl5的热分解反应为:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g) (1) 写出反应的平衡常数表达式: (2) 已知某温度下,在容积为10.0 L的密闭容器中充入2.00 mol PCl5,达到平衡后,测得容器内PCl3的浓度为0.150 mol/L。计算该温度下的平衡常数。 〖解析〗(2) PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g) 起始物质的量浓度(mol/L) 0.2 0 0 变化物质的量浓度(mol/L) 0.15 0.15 0.15 平衡物质的量浓度(mol/L) 0.05 0.15 0.15 K=0.15×0.15/0.05=0.45 〖答案〗 (1)K =。 (2)K = 0.45。 16.(2007年高考理综宁夏卷.27)氮化硅是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得:□SiO2+□C+□N2□Si3N4+□CO (1) 配平上述反应的化学方程式(将化学计量数填在方框内); (2)该反应中的氧化剂是__________,其还原产物是_____________。 (3)该反应的平衡常数表达式为K =_______________________; (4)将知上述反应为放热反应,则其反应热(H________零(填“大于”、“小于”或“等于”);升高温度,其平衡常数值________(填“增大”、“减小”或“不变”); (5)若使压强增大,则上述平衡向_______反应方向移动(填“正”或“逆”); (6)若已知CO生成速率为v (CO) =18 mol/(L·min),则N2消耗速率为v (N2) =__________mol/(L·min)。 〖解析〗根据氧化还原反应的概念及电子守恒关系,3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO,氧化剂是N2,还原产物是Si3N4,化学平衡常数的表达式K=C6 ( CO)/C2( N2),因为正反应为放热反应,升高温度,平衡左移,K值减小;因为方程式左边气体体积小于右边相等,增大压强平衡向左移动;由于CO的生成速率和氮气的消耗速率之比=对应系数比,v (N2) = v (CO)/3=6 mol/(L·min)。 〖答案〗(1)3,6,2,1,6 。 (2)N2; Si3N4。 (3)K =。 (4)小于;减小。 (5)逆。 (6)6。 17、(2007上海.25)一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 根据题意完成下列各题: (1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K= ,升高温度,K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)在500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= (3)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是 a 氢气的浓度减少 b 正反应速率加快,逆反应速率也加快 c 甲醇的物质的量增加 d 重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大 (4)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是: (用化学方程式表示)。 〖解析〗(1)根据图像:升高温度,甲醇的物质的量减少,平衡向左移动,正反应是放热反应,所以升高温度K值减小;(2)由图像知:在500℃,从反应开始到平衡,需要的时间是tB,物质的量的变化量是n(B), V(CH3OH)= nB/3tBmol·(L·min)-1;根据V(CH3OH):V(H2)=1:2,Z则V(H2)= 2nB/3tBmol·(L·min)-1; (3)加压,正逆反应速率均增大,平衡向正反应方向移动,K不变,重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)减小, 甲醇物质的量增加,根据K=[ CH3OH]/[ CO][ H2]2, C[ CH3OH]增大,C[ H2]和C[ CO]一定增大,所以bc正确。(4)因为CO2的存在有利于Cu2O+CO2Cu+CO2逆向移动,维持Cu2O的量不变。 〖答案〗(1)K=c(CH3OH)/c(CO)·c2(H2) 减小 (2)2nB/3tBmol·(L·min)-1 (3)b c (4)Cu2O+CO2Cu+CO2 18.(2008海南.10)X、Y、Z三种气体,取X和Y按1:1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应:X+2Y2Z ,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3:2,则Y的转化率最接近于: A、33% B、40% C、50% D、65% 解析:设Y的转化率为α,则有 X + 2Y 2Z 始:1 1 0 转:0.5α α α 平:1-0.5α 1-α α 由题意得:(1-0.5α+1-α):α=3:2,解得:α=, 〖答案〗:D。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 19.【2007广东卷.25】黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料,其煅烧产物为SO2和Fe3O4。 (1)将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040mol/L。计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率(写出计算过程)。 (2)已知上述反应是放热反应,当该反应处于平衡状态时,在体积不变的条件下,下列中有利于提高SO2平衡转化率的有 (填字母) A 升高温度 B 降低温度 C 增大压强 D 减小压强 E 加入催化剂 G 移出氧气 (3)SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到更要的化工原料,反应的化学方程式为 。 (4)将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后,加入铁粉,可制备FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性,其原因是 。 〖解析〗(1)此题是比较中规中矩考查化学平衡知识的题目,题目条件比较直接 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) 起始浓度浓度(mol/L):0.050 0.030 0 变化浓度(mol/L): 0.040 0.020 0.040 平衡浓度(mol/L): 0.010 0.010 0.040 K=0.0402/ 0.0102 ×0.010=1.6×103L/mol;α(SO2)=0.040/0.050=80% 。 (2)正反应放热,升高温度,SO2的转化率降低,降低温度,SO2的转化率升高;加压,平衡右移,SO2的转化率升高;催化剂不影响转化率,移出氧气,平衡左移,SO2的转化率降低。 (3)方程式略(4)Fe粉还原Fe3+,防止Fe2+的氧化;保持酸性,防止Fe2+水解。 〖答案〗(1)1.6×103L/mol 80% (2)B、C(3)SO2+H2O+Na2SO3=2NaHSO3 (4)抑制Fe2+、Fe3+的水解,防止Fe2+被氧化成Fe3+ 20.【2007广东卷.22】(8分)“碘钟”实验中,3I-+S2O82-=I3-+2SO42-的反应速率可以用I3-与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表: 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ c(I-)/mol·L- 0.040 0.080 0.080 0.160 0.120 c(S2O32-)/mol·L- 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t /s 88.0 44.0 22.0 44.0 t2 回答下列问题: (1)该实验的目的是 。 (2)显色时间t2= 。 (3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t2的范围为 (填字母) A <22.0s B 22.0~44.0s C >44.0s D 数据不足,无法判断 (4)通过分析比较上表数据,得到的结论是 。 〖解析〗由题目中表格数据可分析出c(I-)、 c(S2O32-)浓度越大,反应速率越快,显蓝色所需时间越少,故实验目的应是研究反应物I-与S2O82-的浓度对反应速率的影响,因反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比),由①⑤中数据可列关系:显色时间t2=0.040·0.040·88.0/0.120·0.040=29.3 s,升高温度,反应速率加快,故显色时间t2<22.0s。07年广东高考在选择题方面减弱了考查,只有第18题的选项C、D中提到。在第二卷中也一改前二年的化学平衡图象题,改为化学反应速率的表格分析题,实际要求仍是考查学生运用所学化学反应速率与化学平衡思想解决指定问题的能力。 〖答案〗(1)研究反应物I-与S2O82-的浓度对反应速率的影响 (2)29.3s (3)A (4)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比) 21.(2008宁夏卷—25(已知可逆反应: 请回答下列问题: (1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(M)= 1 mol,L-1, c(N)=2.4 mol·L-1; 达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为 ; (2)若反应温度升高,M的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”;) (3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c(M)= 1 mol,L-1,c(N)=2.4 mol·L-1;达到平衡后,c(P)=2 mol·L-1,a= ; (4)若反应温度不变,反应物的起始浓度为:c(M)= C(N)=b mol,L-1,达到平衡后,M的转化率为 。 〖解析〗(1)本题主要考查了转化率的计算、化学平衡常数的应用。因为M的转化率为60%,所以M反应掉0.6mol·L-1,由方程可知N也反应掉0.6 mol·L-1,不难求得N的转化率为:;(2)由于该反应为吸热反应,因此升高温度M的转化率增大;(3)根据反应方程式:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 起始浓度mol·L-1: 1 2.4 0 0 变化浓度mol·L-1: 0.6 0.6 0.6 0.6 平衡浓度mol·L-1: 0.4 1.8 0.6 0.6 则,由于温度未变,起始浓度发生变化,K也不变,因此,再结合方程式:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 起始浓度mol·L-1: 4 a 0 0 变化浓度mol·L-1: 2 2 2 2 平衡浓度mol·L-1:4-2 a-2 2 2 2×2/2(a-2)=0.5 ,a=6 (4)设反应达到平衡后M的转化率为x,因此有:,解之得 〖答案〗:(1)25% (2)增大 (3)6 (4)41% 22.【 2008江苏化学.20】(10分)将一定量的SO2和含0.7mol氧气的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中,550℃时,在催化剂作用下发生反应:2SO2+O2 2SO3(正反应放热)。反应达到平衡后,将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液,气体体积减少了21.28L;再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2,气体的体积又减少了5.6L(以上气体体积均为标准状况下的体积)。(计算结果保留一位小数) 请回答下列问题: (1)判断该反应达到平衡状态的标志是 。(填字母) a.SO2和SO3浓度相等 b.SO2百分含量保持不变 c.容器中气体的压强不变 d.SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等 e.容器中混合气体的密度保持不变 (2)欲提高SO2的转化率,下列措施可行的是 。(填字母) a.向装置中再充入N2 b.向装置中再充入O2 c.改变反应的催化剂 d.升高温度 (3)求该反应达到平衡时SO3的转化率(用百分数表示)。 (4)若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液,生成沉淀多少克? 解析:(1)可逆反应达到平衡状态的标志:①正逆反应速率不变,②混合体系中各种物质的浓度不变化,③其它标志:在固定容积的密闭容器中压强不变,总物质的量不变,各种物质的量也不变,也是标志;SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等,是同一方向速率,不能判断正逆反应方向相等,不是标志;因为V不变,气体质量不变化,所以密度不变不是标志。所以上述bc是标志。 (2)a不可行,V和T不变,充入N2,混合体系中参加反应的物质浓度都不变,平衡不移动;b可行,SO2总量不变,充入O2平衡右移,SO2转化率增大;C不可行,催化剂不影响化学平衡;d不可行,升温平衡左移,转化率减小。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m (3))消耗的O2物质的量: 生成的SO3物质的量: SO2和SO3的物质的量和: 反应前的SO2物质的量: SO2的转化率: (4)在给定的条件下,溶液呈强酸性,BaSO3不会沉淀。因此BaSO4的质量 〖答案〗:(1)bc (2)b (3)94.7% (4)10.5g 23.(08广东化学-24)科学家一直致力研究常温、常压下“人工围氮”的新方法。曾有实验报道:在常温、常压、学照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应,生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0×105Pa、反应时间3 h): T/K 303 313 323 353 NH3生成量/(10-6mol) 4.8 5.9 6.0 2.0 相应的热化学方程式如下:  N2(g)+3H2O(1)=2NH3(g)+O2(g) ΔH=+765.2kJ·mol-1 回答下列问题: (1) 请在答题卡的坐标图中画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程 中体系能量变化示意图,并进行必要标注。 (2) 与目前广泛使用的工业合成氨方法相比,该方法中固氮反应速率慢。请提出可提 高其反应速率且增大NH3生成量的建议:    。 (3) 工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)。设在容积为2.0L的密 闭容器中充入0.60mol N2(g)和1.60 mol H2(g),.反应在一定条件下达到平衡时,NH3的物质的量分数(NH2的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为。计算 1 该条件下N2的平衡转化率; ②该条件下反应2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的平衡常数。 〖解析〗.(1)画图略,要点:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 1.催化剂可降低反应的活化能,但对这各反应前后能量变化并不产生任何影响。 2.该反应为吸热反应,所以反应物的总能量要低于生成物的总能量。 (2)该反应正反应是吸热反应,升高温度,使化学平衡向正反应方向移动,从而增大NH3生成量,升高温度也能提高反应速率;增大反应N2浓度,加快反应速率,并使化学平衡向右移动;不断移出生成物脱离反应体系,使平衡向右移动,增大NH3生成量。  (3) 由三行式法计算可知,起始时,c(N2)=0.3mol/l.平衡时,c(N2)=0.1mol/l; c(H2)=0.2mol/l; c(NH3)=0.4mol/l 。 ①所以N2的平衡转化率=(0.3-0.1)/0.3·100%=66.7% ②反应2NH3(g) ==== N2(g) +3H2(g)的平衡常数K= c(N2)·c3(H2)/ c2(NH3)=0.005 〖答案〗:(1)略 (2)升高温度,增大反应物N2的浓度,不断移出生成物脱离反应体系。 (3)①该条件下N2的平衡转化率:66.7%    ②该条件下反应2NH3(g) ==== N2(g) +3H2(g)的平衡常数为0.005 24.(08上海卷.25)在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表: (1)写出该反应的平衡常数表达式:K=___________________。 已知:K(300℃)>K(350℃),该反应是________热反应。 (2)右图中表示NO2的变化的曲线是____________。 用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=___________。 (3)能说明该反应已经达到平衡状态的是___________。 a、v(NO2)=2v(O2) b、容器内压强保持不变 c、v逆(NO)=2v正(O2) d、容器内的密度保持不变 (4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是__________。 a、及时分离出NO2气体 b、适当升高温度 c、增大O2的浓度 d、选择高效的催化剂 〖解析〗(1)根据方程式K的表达式可知;因为K(300℃)>K(350℃),升高温度平衡左移,正反应放热;(2)根据图像a、b、c、d的浓度变化量分别是0.012 mol/L 、0.006 mol/L、0.006 mol/L、0.003mol/L;根据方程式的系数关系,b是NO2,c是NO,d是O2; V(O2)=0.003mol/L/2s=0.0015 mol/(L·s);(3)根据平衡状态的特点,能说明该反应已经达到平衡状态的标志是b c;(4)分离出NO2气体,反应速率减小;升高温度,平衡左移;增大反应物的浓度,反应速率增大,平衡右移;加入催化剂,不影响平衡;答案是C。 〖答案〗:(1)K= EQ \f(〔NO2〕,〔NO〕2〔O2〕);放热。(2)b 1.5×10-3mol/(L·s); (3)b c;(4)c。 25 (2008北京卷.27)X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子,均由原子序数小于10的元素组成,X有5个原子核。通常状况下,W为无色液体。 已知:X+YZ+W (1)Y的电子式是_______________。 (2)液态Z和W的电离相似,都可电离出电子数相同的两种离子,液态Z的电离方程式是_______________________。 (3)用图示装置制备NO并验证其还原性。有下列主要操作: a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液,将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。 b.关闭止水夹,点燃红磷,伸入瓶中,塞好胶塞。 c.待红磷充分燃烧,一段时间后打开分液漏斗旋塞,向烧杯中滴入少量稀硝酸。 ①步骤c后还缺少的一步主要操作是______________________。 ②红磷充分燃烧的产物与NaOH溶液反应的离子方程式是_________。 ③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是______________ 反应的离子方程式是_____________________________。 (4)一定温度下,将1 mol N2O4置于密闭容器中,保持压强不变,升高温度至T1的过程中,气体由无色逐渐变为红棕色。温度由T1继续升高到T2的过程中,气体逐渐变为无色。若保持T2,增大压强,气体逐渐变为红棕色。气体的物质的量n随温度T变化的关系如图所示。 ①温度在T1-T2之间,反应的化学方程式是_________。 ②温度在T2-T3之间,气体的平均相对分子质量是(保留1位小数)______________。 〖解析〗:这个题目分为三个部分, 第一部分是:10e-粒子的推断,回答设问⑴和⑵,要求填写OH-离子的电子式和液氨电离方程式,比较基础。 第二部分是:设问⑶通过实验验证NO的还原性;要求书写P2O2与NaOH溶液反应反应的离子方程式(比较陌生);描述铜与稀硝酸反应的现象并书写离子方程式;补充实验步骤,只要搞清楚了实验目的,本步骤并不难。 第三部分是:化学平衡问题,根据信息写方程式,计算混合气体的平均相对分子质量。题目所给背景是氮氧化物的相互转化问题,要把图像和信息结合起来完成本题,比较有难度。 整个过程可以表达为:N2O42NO22NO+O2 保持温度为T2加压→NO2= 温度T1 温度T2 T2-T3之间混合气体为2NO+O2 ,平均相对分子质量为30.7 〖答案〗:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m (1) (2)2NH3(l)  NHNH (3) ①打开止水夹,通入少量氧气 ②P2O5+6OH-=2PO+3H2O ③Cu片逐渐溶解,有无色气泡产生,溶液由无色变为蓝色 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO+4H2O (4) ①2NO2 2NO+O2 ②30.7 26.(2008年高考广东化学试题第9题)已知Ag2SO4的Ksp为2.0×10-3,将适量Ag2SO4固体溶于100 mL水中至刚好饱和,该过程中Ag+和SO浓度随时间变 化关系如右图[饱和Ag2SO4溶液中c(Ag+)=0.034mol·L-1]。若t1时刻在上述体系中加入100mL 0.020mol·L-1 Na2SO4 溶液,下列示意图中,能正确表示t1时刻后Ag+和SO浓度随时间变化关系的是 [解析]Ag2SO4刚好为100ml的饱和溶液,因为c(Ag+)=0.034mol/L,所以c(SO)=0.017mol/L;当加入100ml 0.020mol/LNa2SO4溶液后,c(SO)=0.0185mol/L,c(Ag+)=0.017mol/L(此时Q
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