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碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关。 (1)在一恒温、恒容密闭容器中发生反应...

碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关。

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(1)在一恒温、恒容密闭容器中发生反应:Ni(s)+4CO(g) 满分5 manfen5.comNi(CO)4(g),H<0;

利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。下列说法正确的是_______(填字母编号)。

A.增加Ni的量可提高CO的转化率,Ni的转化率降低

B.缩小容器容积,平衡右移,H减小

C.反应达到平衡后,充入CO再次达到平衡时,CO的体积分数降低

D.当4v[Ni(CO)4]=v(CO)时或容器中混合气体密度不变时,都可说明反应已达化学平衡状态

(2)CO与镍反应会造成含镍催化剂的中毒.为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫.

已知:CO(g)+ 1/2O2(g)=CO2(g)  H=-Q1 kJ•mol-1

S(s) +O2(g) =SO2(g)  H=-Q2 kJ•mol-1

则SO2(g) +2CO(g) =S(s) +2CO2(g)  H=________________;

(3)对于反应:2NO(g)+O2═2NO2(g),向某容器中充入10mol的NO和10mol的O2,在其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(P1、P2)下随温度变化的曲线(如图1).

比较P1、P2的大小关系_______________;

700时,在压强为P2时,假设容器为1L,则在该条件平衡常数的数值为_______(最简分数形式);

(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如图2所示.该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,其电极反应式为_______________;若该燃料电池使用一段时间后,共收集到20mol Y,则理论上需要消耗标准状况下氧气的体积为________L。

 

(1)C(2)-(2Q1-Q2)kJ•mol-1(3)①p2>p1② 1/144(4)NO2+NO3--e-=N2O5 224 【解析】 试题分析:(1)A.Ni是固体,浓度为常数,改变用量对平衡无影响,反应物的转化率不变,故A错误;B.一定温度下给定的化学方程式的△H不会随着平衡移动而改变,只与方程式的书写方式有关,故B错误;C.因外界条件为恒温恒容、Ni是固体且正反应为气体体积缩小的反应,所以反应达到平衡后充入CO,相当于在恒温恒压条件下达平衡后又加压,平衡右移,CO的转化率提高,平衡后其体积分数降低,故C正确;D.速率关系未说明正、逆,不能判断是否已达平衡;因该反应气体质量增加而容积不变,所以混合气体密度是一个变量,当不变时说明反应达平衡,故D错误;故答案为C;(2)根据已知:①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=-Q1 kJ•mol-1②S(s) +O2(g) =SO2(g) △H=-Q2 kJ•mol-1则运用盖斯定律,SO2(g) +2CO(g) ═S(s)+2CO2(g)可由①×2-②得到,则△H=-(2Q1-Q2)kJ•mol-1;(3)①相同温度下,增大压强,平衡向正反应方向移动,则NO的转化率增大,根据图象知,相同温度下,p2的转化率大于p1,所以p2>p1;②700℃时,在压强为P2时,由图象知NO平衡转化率为20%,则反应消耗NO2mol,氧气为1mol,生成二氧化氮为2mol,平衡时NO为8mol,氧气为9mol,生成二氧化氮为2mol,则K=22÷(82×9)=1/144;(4)据题意,通O2一极为正极,电极反应式为O2+2N2O5+4e-=4NO3-;通NO2一极为负极,电极反应为:NO2+NO3--e-=N2O5,根据电池总反应4NO2+O2=2N2O5,收集到20molN2O5需消耗O2为10mol,标准状况下体积为224L。 考点:以碳和氮的化合物为载体考查化学平衡、热化学方程式及电化学的相关知识。  
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考点分析:
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A、B、C、D、E、F、G七种短周期元素的原子序数依次增大,其中仅有一种稀有气体元素。A和E最外层电子数相同,短周期主族元素的原子中,E原子的半径最大; B、C和F在周期表中相邻,B、C同周期,C、F同主族,F原子的质子数是C原子质子数的2倍;A和C可形成两种常见的液态化合物X和Y(相对分子质量X<Y ),D形成的分子为单原子分子.回答问题:

(1)Y的电子式为___________;

(2)液态化合物Y与稀H2SO4酸化的K2Cr2O7溶液作用可产生一种无色助燃性气体及可溶性的Cr2(SO4)3,则该反应的离子方程式为___________;

(3)用某种金属易拉罐与A、C、E组成的化合物的水溶液反应,产生的气体可充填气球,请写出该反应的离子方程式___________;

(4)P和Q两种物质都是由A、C、E、F四种元素组成的盐,其水溶液都显酸性,等物质的量的P和Q恰好完全反应.写出该反应的离子方程式___________,这两种盐均含有的化学键类型为___________;

(5)由A、B两元素形成的化合物W可作为火箭推进器中的强还原剂,已知一个W分子和一个Y分子中都含有18个电子,0.5mol液态W和足量液态Y反应,生成一种无色无味无毒的气体B2和液态X,并放出408.8KJ热量.写出该反应的热化学方程式为___________;

 

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一定温度下,在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中发生如下反应:PCl5(g)满分5 manfen5.comPCl3(g)+Cl2(g)

编号

温度(

起始物质的量

(mol)

平衡物质的量

(mol)

达到平衡所需时间(s)

PCl5(g)

PCl3(g)

Cl2(g)

320

0.40

0.10

0.10

t1

320

0.80

 

 

t2

410

0.40

0.15

0.15

t3

下列说法正确的是( 

A.平衡常数K:容器>容器

B.反应到达平衡时,PCl5的转化率:容器>容器

C.反应到达平衡时,容器I中的平均速率为v(PCl5)=0.1/t1 mol/(L•s)

D.起始时向容器中充入PCl5 0.30 mol、PCl30.45 mol和Cl20.10 mol,则反应将向逆反应方向进行

 

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化学反应N2+3H2=2NH3的能量变化如图所示,该反应的热化学方程式是(   

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A.N2(g)+3H2(g)═2NH3(l)   H=2(a-b-c)kJ/mol

B.N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)  H=2(b-a)kJ/mol

C.1/2N2(g)+ 3/2H2(g)═NH3(l) H=(b+c-a)kJ/mol

D.1/2N2(g)+ 3/2H2(g)═NH3(g)  H=(a+b)kJ/mol

 

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下列各表述与示意图一致的是(   

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A.图表示向含Mg2+、Al3+、NH4+的盐溶液中滴加NaOH溶液时,沉淀的量与NaOH的体积关系图。则三种离子的物质的量之比为:n(Mg2+):n(Al3+):n( NH4+)=2:1:2,其中使用的NaOH的浓度为2 mol•L-1

B.图中曲线表示某反应过程的能量变化,当物质A(g)与B(g)反应生成物质C(g)是,H>0,若使用正催化剂,E值会减小

C.图可用来表示向盐酸酸化的MgSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液时,产生沉淀的物质的量(n)与加入Ba(OH)2溶液体积(V)之间的关系图

D.图表示向一定质量的明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液时,产生沉淀的质量(m)与加入Ba(OH)2溶液体积(V)之间的关系图

 

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用CO合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)═CH3OH (g)H<0.按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示.下列说法正确的是( 

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A.温度:T1>T2>T3

B.正反应速率:v(a)>v(c)   v(b)>v(d)

C.平衡常数:K(a)>K(b)      K(b)=K(d)

D.平均摩尔质量: M(a)>M(c)   M(b)<M(d)

 

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