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(16分)NH3能被O2氧化生成NO,进而氧化成NO2,用来制造硝酸;将NO2(...

(16分)NH3能被O2氧化生成NO,进而氧化成NO2,用来制造硝酸;将NO2(g)转化为N2O4(l),再制备浓硝酸。

(1)2NO(g)+ O2(g) 满分5 manfen5.com 2NO2(g)。在其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率的不同压强(P1、P2)下随温度变化的曲线如图。

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①P1______(填“>”或“<”)P2

随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是____________

(2)2NO2(g)满分5 manfen5.comN2O4(g)  △H1<0 

2NO2(g)满分5 manfen5.comN2O4(l)  △H2<0

下列能量变化示意图中,正确的是_______(填序号)

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(3)50℃时在容积为1.0L的密闭容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g) 满分5 manfen5.com 2NO2(g),随着反应的进行,混合气体的颜色变深。达到平衡后,改变反应  温度T,10s后又达到平衡,这段时间内,c(N2O4)以0.0020mol/(L·s)的平均速率降低。

50℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60s  时段,反应速率v(NO2)为_________mol/(L·s)。

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②T______(填“>”或“<”) 50℃。

③计算温度T时该反应的平衡常数K(写出计算过程)。

(4)科学家正在开发以氨代替氢气的新型燃料电池有许多优点;制氨工业基础好、技术成熟、成本低、储运方便等。直接供氨式碱性(KOH)燃料电池的总反应为:4NH3+3O2==2N2+6H2O,氨气应通入_______(填“正极”或“负极”)室,正极反应式为_____________________________

 

(1)① <(1分) ②逐渐减小(1分) (2)A(2分) (3)① 0.0020(2分) ②>(2分) ③反应达平衡时N2O4的浓度减少0.0020 mol/(L·s) ×10s=0.020 mol/L(1分) N2O4(g) 2NO2(g) c开始(mol/L) 0.040 0.12 c平衡(mol/L) (0.040-0.020)(0.12+0.020×2)(2分) (4)负极(1分) 3O2 + 6H2O + 12e-=12OH-(2分) 【解析】 试题分析:(1)①反应是气体体积减少的反应,温度相同时压强越大,平衡向正向移动,NO的转化率就越大,P2下的转化率比P1大,故P2较大,则P1<P2,②压强相等时,温度升高NO的转化率减小。故升高温度平衡向逆向移动,平衡常数减小。(2)反应的△H<0,所以反应是放热反应,NO2的能量较高,同种物质气态的能量比液态高,故A对。(3)①从图看出0~60s 时段,NO2的浓度改变了0.12mol/L,则NO2反应速率为:0.12mol/L÷60s= 0.0020 mol/(L·s)。 ②2NO2(g)N2O4(g) △H<0则N2O4(g) 2NO2(g),是吸热反应,改变温度后NO2(g)的浓度增大,故平衡向正向移动,所以是升高温度,则T>50℃。③反应达平衡时N2O4的浓度减少0.0020 mol/(L·s) ×10s=0.020 mol/L(1分) N2O4(g) 2NO2(g) c开始(mol/L) 0.040 0.12 c平衡(mol/L) (0.040-0.020)(0.12+0.020×2)(2分) (4)从反应方程式看出N 的化合价升高,失去电子,故在负极反应;NH3在负极反应,那么O2在正极反应,电解质溶液是碱性的,电极反应为:3O2 + 6H2O + 12e-=12OH-(2分) 考点:化学平衡图像、化学平衡的移动、化学平衡常数的计算、燃料电池的工作原理。  
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考点分析:
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(16分)已知:乙酸酐﹝(CH3CO)2O)﹞常用作有机合成原料。

反应①满分5 manfen5.com

反应②满分5 manfen5.com

(1)结晶玫瑰是具有强烈玫瑰香气的香料,其分子式为_____________。1mol肉桂酸最多能与_______mol H2发生加成反应。

(2)上述反应①、②中的产物Ⅰ能与碳酸氢钠反应并放出气体,则Ⅰ的结构简式是___________

(3)溴苯与丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOC2H5)在氯化钯催化下可直接合成肉桂酸乙酯,反应的化学方程式为________________________________________________(不要求标出反应条件)

(4)结晶玫瑰也可以由下列反应路线合成(部分反应条件略去):

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反应③的反应类型是_______________。反应⑤的反应条件为__________________________。

Ⅱ的同分异构体Ⅲ遇FeCl3溶液显色,Ⅲ与足量饱和溴水混合未见白色沉淀产生,Ⅲ与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应,则Ⅲ的结构简式为__________________________(只写一种)

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据此推断经反应④得到一种副产物,其核磁共振氢谱有________种峰。(2分)

 

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(双选)短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如下图所示,其中Y所处的周期序数与族序数相等。W最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法正确的是

 

 

 

W

X

 

Y

Z

A.X、Y、Z、W的原子半径依次减小

B.W与X形成的化合物中只含离子键

C.W的气态氢化物的稳定性小于Z的气态氢化物的稳定性

D.W与Y形成的化合物可分别与NaOH溶液和盐酸反应

 

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(双选)下列根据实验和现象所得出的结论正确的是

选项

实验

现象[来

结论

A

向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液

均有固体析出

蛋白质均发生变性

B

向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液

出现白色沉淀

溶液X中一定含有SO42-

C

向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体

出现白色胶状物

酸性:H2SiO3<H2CO3

D

向浓度均为0.1mol/LNaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液

出现黄色沉淀

KSP(AgCl) > KSP(AgI)

 

 

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下列装置或操作不能达到实验目的的是

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下列陈述Ⅰ、Ⅱ均正确并且有因果关系的是

选项

陈述Ⅰ

陈述Ⅱ

A

SO2有氧化性

SO2可用于漂白纸浆

B

高纯单质硅有良好的半导体性能

高纯单质硅可用于制光电池

C

浓硫酸有强氧化性

浓硫酸可用于干燥H2和CO

D

明矾能净水生成Al(OH)3胶体

明矾可用作生活用水的消毒剂

 

 

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