料。其常用的制备方法有两种:
方法A:用浓氨水分别调Ca(NO3)2和(NH4)2HPO4溶液的pH约为12;在剧烈搅拌下,将(NH4)2HPO4溶液缓慢滴入Ca(NO3)2溶液中。 0 -1 -2 CaHPO4
-3 Ca2(PO4)3 -4 -5
Ca5(PO4)3OH -6 4 6 8 10 12 14 -7 pH
方法B:剧烈搅拌下,将H3PO4溶液缓慢滴加到Ca(OH)2悬浊液中。 3种钙盐的溶解度随溶液pH的变化如上图所示(图中纵坐标是钙离子浓度的对数),回答下列问题:
(1)完成方法A和方法B中制备Ca5(PO4)3OH的化学反应方程式:
①5Ca(NO3)2+3(NH4)2HPO4+4NH3·H2O=Ca5(PO4)3OH↓+ + ②5Ca(OH)2+3H3PO4=
(2)与方法A相比,方法B的优点是 。 (3)方法B中,如果H3PO4溶液滴加过快,制得的产物不纯,其原因是
。 (4)图中所示3种钙盐在人体中最稳定的存在形式是 (填化学式)。
(5)糖沾附在牙齿上,在酶的作用下产生酸性物质,易造成龋齿。结合化学平衡移动原理,分析其原因 。 (1)①10NH4NO3 3H2O ②Ca5(PO4)3OH↓+9H2O (2)唯一副产物为水,工艺简单
(3)反应液局部酸性过大,会有CaHPO4产生 (4)Ca5(PO4)3OH
(5)酸性物质使沉淀溶解平衡:Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq) 3(2007全国卷宁夏考题)27.(14分)
氮化硅(Si3N4)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:
高温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)若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)=18mol/(L.min), 则N2消耗速速率为v(N2)= mol/(L.min)。 27.(14分)
(1)3,6,2,1,6 (2)N2,Si3N4
lgc(Ca2) +
(4)小于;减小 (5)逆 (6)6
化学反应速率
1、(2007全国卷1 )13.右图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是
A.反应达平街时,正反应速率和逆反应速率相等 B.该反应达到平衡态I后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡II
C.该反应达到平衡态I后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡II D.同一种反应物在平衡态 I 和平衡态 II时浓度不相等
2(2007全国高考江苏卷 )13. 一定温度下可逆反应:A(s)+2B(g)2C(g)+D(g);△H<0。现将1mol A和2molB加入甲容器中,将4 molC和2 mol D加入乙容器中,此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍,t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示,隔板K不能移动)。下列说法正确的是
A.保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1molA和2molB,达到新的平衡后,甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍
B.保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中B的体积分数均增人 C.保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍
D.保持温度和乙中的压强不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略)
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3(2007全国高考广东卷)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 c(I)/mol·L
--
c(SO42)/mol·L
t /s
-
-
① 0.040 0.040 88.0
② 0.080 0.040 44.0
③ 0.080 0.080 22.0
④ 0.160 0.020 44.0
⑤ 0.120 0.040 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 。
--
22(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)
化学平衡
1. (2007全国卷II)6.已知:C(s)+CO2(g)2CO(g) △H>0。该反应达到平衡后,下列条件有利于反应向正方向进行的是 A.升高温度和减小压强 B.降低温度和减小压强 C.降低温度和增大压强 D.升高温度和增大压强
2、(2007全国卷四川考题 )13.向某密闭容器中充入1molCO和2molH2O(g),发生反应:
催化剂
CO+H2O (g) CO2 +H2。
高温
当反应达到平衡时,CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变,起始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO的体积分数大于x的是 A.0.5molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2 B.1molCO+1molH2O(g)+1molCO2+1molH2 .
C.0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.4molCO2+0.4molH2 D.0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.5molCO2+0.5molH2 3、(2007全国卷山东考题)14.氯气溶于水达到平衡后,若其他条件不变,只改变某一条件,下列叙述正确的是
c(H?)A.再通入少量氯气,减小
c(ClO?)
B.通入少量SO2,溶液漂白性增强
+
-
-
C.加入少量固体NaOH,一定有c(Na)=c(Cl)+c(ClO) D.加入少量水,水的电离平衡向正反应方向移动 4、(2007全国卷北京考题 )10.一定条件下,体积为10L的密闭容器中,1molX和1molY进行反应: 2X(g)+Y(g)Z(g),经60s达到平衡,生成0.3molZ。下列说法正确的是
A.以X浓度变化表示的反应速率为0.001mol/(L·S)
B.将容器体积变为20L,Z的平衡浓度变为原来的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 5(2007全国高考江苏卷 )13. 一定温度下可逆反应:A(s)+2B(g)2C(g)+D(g);△H<0。现将1mol A和2molB加入甲容器中,将4 molC和2 mol D加入乙容器中,此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍,t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示,隔板K不能移动)。下列说法正确的是
A.保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1molA和2molB,达到新的平衡后,甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍
B.保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中B的体积分数均增人
1
C.保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍
D.保持温度和乙中的压强不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略)
6(2007全国卷宁夏考题)13.一定条件下,合成氨气反应达到平衡时,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%
7(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)
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)。
2
(1)K=c(CH3OH)/c(CO)·c(H2) 减小
1
(2)2nB/3tBmol·(L·min)- (3)b c
2Cu+CO2 (4)Cu2O+CO
8(2007全国卷山东考题)28.(11分) 二氧化硫和氮的氧化物是常用的工业原料,但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。 (1)硫酸生产中,SO2催化氧化成SO3:
催化剂
α 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)
△
0.85
B 某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强
0.80 (P)的关系如右图所示。根据图示回答下列问题: A ①将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中,反应达
B.20.0%
C.80.0%
D.83.3%
0.10 0.50 P/MPa
平衡后,
体系总压强为0.10 MPa。该反应的平衡常数等于 。 ②平衡状态由A变到B时,平衡常数 K(A) K(B)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1 CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160 kJ·mol-1
若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总数为 (阿伏伽德罗常数用NA表示),放出的热量为 kJ。
(3)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox 3<x<4,M=Mn、Co、Zn或Ni)由铁酸盐(MFe2O4)经高温还原而得,常温下,它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去。转化流程如图所示:
H2
MFe2O4 MFe2Ox 300℃~500℃
常温分解CO2、SO2、NO2等
请写出MFe2Ox分解SO2的化学方程式 (不必配平)。
-
28.(1)①800L·mol1 ②= (2)1.60NA ,173.4 (3)MFe2Ox+SO2→MFe2O4+S 电解质溶液 1(2007全国卷1 )7.室温时,下列混合溶液的pH一定小于7的是 A.pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合
B.pH=3的盐故和 pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合 C.pH=3的醋酸和 pH=11 的氢氧化钡溶液等体积混合 D.pH=3的硫酸和 pH=11的氨水等体积混合
2(2007全国卷II)7.0.1mol/LNaHCO3的溶液的pH最接近于 A.5.6 B.7.0 C.8.4 D.13.0
3(2007全国卷四川考题 )11.在25℃时将pH=11 的NaOH 溶液与pH=3 的CH3COOH
溶掖等体积混合后,下列关系式中正确的是
-
A.c (Na+)==c(CH3COO)+c(CH3COOH)
-一
B.c(H+)==c(CH3COO)+c(OH)
--
C.c (Na+) > c (CH3COO)>c(OH)>c(H+)
--
D.c (CH3COO)>c(Na+)>c(H+)>c(OH)
4(2007全国卷山东考题)10.物质的量浓度相同时,下列既能跟NaOH溶液反应、又能跟盐酸反应的溶液中pH最大的是
A.Na2CO3溶液 B.NH4HCO3溶液 C.NaHCO3溶液 D.NaHSO4溶液 5(2007全国卷天津考题 )10.草酸是二元中强酸,草酸氢钠溶液显酸性。常温下,向10 mL 0.01 mol/L NaHC2O4溶液中滴加0.01 mol/L NaOH溶液,随着NaOH溶液体积的增加,溶液中离子浓度关系正确的是
-
A.V(NaOH)== 0时,c(W)== 1 × 102 mol/L