32、甲醇是重要的化工原料,在化工生产中有广泛的应用. 已知反应:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H=Q
在20L的密闭容器中,按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得CO的转化率随温度及压强的变化如下图所示,P2及195℃时n(H2)随时间的变化如表所示:
t/min 0 1 3 5 n(H2)/mol 8 5 4 4 ①O~3min,平均速率V(CH3OH)= ,Q 0(填“<”“=”或“>”).
②图中压强(P1、P2)的大小顺序为 ,理由是 . ③在P2及195℃时,该反应的平衡常数K= .
33、苯乙烯是重要的基础有机原料.工业中用乙苯(C6 H5﹣CH2 CH3)为原料,采用催化脱氢的方法制取苯乙烯(C6 H5﹣CH=CH2)的反应方程式为:
催化剂
═CH2(g)+H2(g)
(1)向体积为VL的密闭容器中充入a mol乙苯,反应达到平衡状态时,平衡体系组成(物质的量分数)与温度的关系如图所示:由图可知:在600℃时,平衡体系中苯乙烯的物质的量分数为25%,则:
①氢气的物质的量分数为 ; ②乙苯的平衡转化率为 ; ③计算此温度下该反应的平衡常数 .
(2)已知某温度下,当压强为101.3kPa时,该反应中乙苯的平衡转化率为30%;在相同温度下,若反应体系中加入稀释剂水蒸气并保持体系总压为101.3 kPa, 则乙苯的平衡转化率 30%(填“>、=、<”). (3)已知: 化学键 键能/kJ/mol C﹣H 412 C﹣C 348 C=C 612 H﹣H 436 计算上述反应的△H= kJ/mol.
34、已知化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题:
(1)常温下,浓度均为0.1 mol·L-的下列六种溶液的pH如下表: 1
溶质 pH CH3COONa 8.8 NaHCO3 9.7 Na2CO3 11.6 NaClO 10.3 NaCN 11.1 C6H5ONa 11.3 ①上述盐溶液中的阴离子,结合质子能力最强的是______________
②根据表中数据判断,浓度均为0.01 mol·L-1的下列五种物质的溶液中,酸性最强的是_________;(填编号,下同)将各溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是______ A.HCN B.HClO C.C6H5OH D.CH3COOH E.H2CO3 ③据上表数据,请你判断下列反应不能成立的是 (填编号)。 A.CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa B.CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN
C.CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO D.CO2+H2O+2C6H5ONa=Na2CO3+2C6H5OH
④要增大氯水中HClO的浓度,可向氯水中加入少量的碳酸钠溶液,则反应的离子方程式为: 。
(2)CaCO3是一种难溶物质,其KSp=2.8×l0-9。现将浓度为2×l0-4 mol/L Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合,则生成CaCO3沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为______mol/L。
35、在一堂化学实验课上,老师为每组同学分别提供了一瓶氢氧化钠溶液,让他们用1%的稀盐酸来测定其溶质的质量分数,以下是几组同学的设想及做法:
(1)甲组同学的实验如图1所示:在烧杯中加入5g氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液,用滴管慢慢滴入1%的稀盐酸,并不断搅拌,至溶液颜色恰好变为无色为止. 请回答:
①酚酞溶液的作用是 ;
②边滴加稀盐酸,边用玻璃棒不断搅拌的目的是 . ③当溶液颜色恰好变为无色时,共用去了稀盐酸7.3g,则甲组这瓶氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为 .
(2)乙组同学的设想是:在烧杯中加入一定量的氢氧化钠溶液,用滴管慢慢滴入1%的稀盐酸,并不断搅拌,通过用pH试纸多次测定溶液pH的办法,达到实验目的. ①下列使用pH试纸的方法正确的是 (填字母). A.将pH试纸剪成几段节约使用 B.将pH试纸直接插入待测液中
C.将pH试纸放在干净的白瓷板上,用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上 D.将pH试纸润湿后放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上
②由于用pH试纸需多次测定,较繁琐,且所测数值不够精确.在老师指导下,乙组同学取了5g氢氧化钠溶液进行了数字化实验,由计算机描绘出了整个实验过程中溶液pH的变化图象(简单表示为如图2).
请回答:图2中a点表示的含义是 ;b点溶液中含有的阳离子有 (填离子符号);乙组同学要计算出本组这瓶氢氧化钠溶液中溶质的质量分数,除了要用到已有数据外,你认为还需要的数据是 . (3)丙组同学在滴加稀盐酸一段时间后,发现溶液中有少量气泡产生.这一“异常现象”激起了他们的探究欲望,通过实验证明:该组用的这瓶氢氧化钠溶液已经部分变质.
请用化学方程式表示其变质的原因 ;若要除去溶液中变质生成的杂质,请简要写出你的实验方案: . 36、Ⅰ.现有常温时浓度相同的五种电解质溶液:①CH3COOH ②Na2CO3 ③HNO3 ④CH3COONa ⑤NaOH
(1)五种溶质中是弱电解质的是_____(填编号),若常温时该弱电解质电离常数为K,1mol/L的该溶液中c(H+)约为_____mol/L(用K表示)
(2)④溶液中离子与分子共_____种(包括水分子).
(3)这五种溶液的pH由小到大的顺序是____________________(填编号).
(4)将 CH3COONa溶液稀释100倍时,其pH变化如图中______曲线(填字母). Ⅱ.在450℃并有催化剂存在下,于一容积恒定的密闭容器内进行下列反应:2SO2(g)+O2(g)“=”).
(2)450℃时,在一2L密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图,反应处于平衡状态的时间是___________
2SO3(g)△H=-190kJ·mol-1
(1)该反应500℃时的平衡常数_____450℃时的平衡常数(填“>”、“<”或
(3)据图判断,反应进行至20min时,曲线发生变化的原因是___________(用文字表达),10min到15min的曲线变化的原因可能是________(填字母). A.加了催化剂 B.缩小容器体积 C.降低温度 D.增加SO3物质的量
(4)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
37、已知25℃时有关弱电解质的电离平衡常数如下表: HCN H2CO3 弱电解质化学式 CH3COOH 电离平衡常数 NH3.H2O 1.8×l0﹣5 4.9×l0﹣10 K1=4.3×l0﹣7K2=5.6×l0﹣11 1.8×l0﹣5 根据上表中数据回答下列问题: (1)CH3COO﹣、CN﹣、CO3﹣结合质子(即H)的能力大小顺序 ;25℃
2
+
时,有等浓度的①CH3COONa溶液、②NaCN溶液、③NaHCO3溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为 (填序号).
(2)NaCN溶液中通入少量二氧化碳,反应的离子方程式为 . (3)室温下,向盛一定量的稀氨水烧杯中逐滴加入物质的量浓度相同的醋酸,当恰好中和时,溶液的pH 7(填“>”、“<”或“=”). 38、镁、铝及其化合物在生产生活中具有重要的应用.回答下列问题:
(1)工业上冶炼金属镁是采用惰性电极电解熔融MgCl2的方法,此时阴极的电极反应式为: ;
(2)除去MgCl2溶液中的Fe2+,常加入少量H2O2,使Fe2+氧化为Fe3+,然后加入少量碱性物质至溶液pH=4,此时c(Fe3+)= mol/L[已知Fe(OH)3的Ksp=4×10﹣38].
(3)工业上冶炼金属铝则是采用惰性电极电解熔融Al2O3的方法,关于为什么不采用电解熔融AlCl3的方法的叙述正确的是 (选择填空): A.AlCl3是非电解质 B.AlCl3水溶液不导电 C.AlCl3是共价化合物 D.AlCl3熔点太高
(4)用碳棒做电极电解熔融Al2O3时,阳极需要定期更换,其原因是 (用电极反应式和化学方程式回答); (5)已知:Al2O3(熔融,l)=2Al(s)+O2(g)△H=1600KJ·mol﹣1工业上利用惰性电极电解熔融Al2O3冶炼铝,每消耗1000kJ电能时,生成27gAl,则电解过程中能量利用率为_ .
(6)明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O,它可以作为净水剂,用离子方程式表示其能够净水的原因 ;向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至硫酸根离子刚好沉淀完全时,溶液的pH 7(填>、<、=); (7)若在空气中加热固体MgCl2·6H2O,可水解生成Mg(OH)Cl,写出相关的化学方程式 ,所以,为了抑制MgCl2·6H2O在加热时水解,可在干燥的 气流中加热,可得到无水氯化镁. 39、氨和联氨(N2H4)是氮的两种常见化合物,在工农业生产中有重要的应用. (1)希腊化学家提出采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,利用如图所示实验装置,实现了高温常压下的电解法合成氨.则装置中B电极连接电源 极,A电极反应式为 .
(2)把氯气通入稀氨水中,NH3分子上的一个H被Cl取代生成氯氨,然后加入过量的氨和氯氨作用,得到联氨(N2H4).写出上述反应的化学方程式 .