满分5 > 高中化学试题 >

根据要求回答下列问题: (1)已知恒温、恒容条件下发生反应:2NO2(g)+2C...

根据要求回答下列问题:

(1)已知恒温、恒容条件下发生反应:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g)。

①下列图像说明该反应进行到t1时刻未达平衡状态的是________(填选项字母)。

②1 molNO2和足量C发生反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示。

图中A、B、C三点NO2的转化率最高的是_____,该反应的平衡常数Kp=_______Kp是用平衡分压代替平衡浓度的常数,分压=总压×物质的量分数)。

(2)已知:弱电解质的电离平衡常数为

物质

H2CO

H2S

HNO2

电离平衡常数

(25℃)

Ka1=4.2×10-7

Ka2=5.61×10-11

Ka1=1.3×10-7

Ka2=7.1×10-15

Ka=5.1×10-4

 

①含有1L  2mol·L-1碳酸钠的溶液中加入1L  1mol·L-1的HNO2后,则溶液中CO32-、HCO3-和NO2-的离子浓度由大到小是_______

②25℃时,在0.10 mol·L-1H2S溶液中,通人HCl气体或加入NaOH固体,溶液pH与c(S2-)关系如图所示(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=____mol·L-1

③向10.00mL0.10 mol·L-1的氢硫酸中滴加10.00mL0.1 mol·L-1NaOH溶液,溶液呈_____性,其定量依据是______________________ .

(3)已知:①CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H = +210.5kJ•mol-1

②CaSO4(s)+ 4CO(g)CaS(s)+ 4CO2(g)     △H = -189.2kJ•mol-1

则:CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g)  △H=_______kJ•mol-1.

 

b A 2MPa c(HCO3- )>c(NO2- )>c(CO32-) 0.043或4.3×10-2 碱性 此时恰好生成NaHS溶液,Ka(HS-)=7.1×10-15<Kh(HS-)= ==7.7×10-8,即水解程度远大于电离程度,所以呈碱性 -399.7 【解析】 (1)①根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态; ②该反应是个气体体积减小的反应,压强增大,反应逆向移动;C点时NO2和CO2浓度相等,三段式计算C点各物质的物质的量,再根据分压计算Kp(C); (2)①弱酸电离常数越大,酸性越强,其酸根离子水解程度越小; ②pH=13时,c(S2-)=5.7×10-2mol/L,在0.10mol•L-1H2S溶液中根据硫守恒c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.10mol•L-1; ③向10.00mL0.10mol•L-1的氢硫酸中滴加10.00mL0.1mol•L-1NaOH溶液恰好反应生成NaHS溶液,计算HS-离子水解平衡常数和HS-电离平衡常数比较判断溶液酸碱性; (3)利用盖斯定律将②×4-①可得CaO(s)+3CO(g)+SO2(g)⇌CaS(s)+3CO2(g)反应热。 (1)①根据“变量不变达平衡”判断,a、反应中碳是固体,恒容条件下的混合物的密度是变量,t1时刻密度不变说明反应已达平衡状态;b、t1时刻是n(N2)=n(NO2),是反应物量的特殊比例,且后面量的变化可看到各反应物的量还没恒定,还没达到平衡状态;c、t1时刻二氧化氮的质量分数不变,则反应物各物质的质量分数也应不变,反应达到平衡状态; 答案选b; ②A、B、C三点中达到平衡状态后A点NO2浓度最小,所以NO2的转化率最高; ③由焦炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1 mol NO2和足量C发生反应在C点时,NO2和CO2的物质的量浓度相等,可知此时反应体系中n(NO2)=0.5mol,n(N2)=0.25mol,n(CO2)=0.5mol,则三种物质的分压分别为:P(NO2)= P(CO2)=10MPa×=4MPa,P(N2)=2MPa,C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)===2MPa; (2)①由亚硝酸的电离平衡常数Ka=5.1×10-4,H2CO₃的Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.61×10-11可判断亚硝酸的酸性强于碳酸,因此向含有2mol碳酸钠的溶液中加入1mol的HNO2后生成1mol碳酸氢钠、1mol亚硝酸钠,另外还剩余1mol碳酸钠,水解程度大小顺序为CO32->NO2-,水解生成HCO3-,所以溶液中CO32-、HCO3-和NO2-离子的浓度大小关系为c(HCO3- )>c(NO2- )>c(CO32-); ②根据物料守恒有c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.10 mol·L-1,而由图可知pH=13时,c(S2-)=5.7×10-2 mol·L-1,c(H2S)+c(HS-)=0.10 mol·L-1-c(S2-)=0.10 mol·L-1-5.7×10-2 mol·L-1= 4.3×10-2 mol·L-1; ③向10.00mL0.10 mol·L-1的氢硫酸中滴加10.00mL0.1 mol·L-1NaOH溶液,溶液呈碱性,其定量依据是此时恰好生成NaHS溶液,Ka(HS-)=7.1×10-15<Kh(HS-)= ==7.7×10-8,即水解程度远大于电离程度,所以呈碱性; (3)已知:①CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H1= +210.5kJ•mol-1;②CaSO4(s)+ 4CO(g)CaS(s)+ 4CO2(g)△H2= -189.2kJ•mol-1;根据盖斯定律,由②-①得反应:CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) △H=△H2-△H1= -189.2kJ•mol-1-210.5kJ•mol-1=-399.7kJ•mol-1。
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

某二元酸HB在水中的电离方程式是HBH

NaHB溶液显酸性,原因是________________________________

Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是________填标号

A.

B.

C.

D.

 

查看答案

常温下,将某一元酸甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示:

实验

编号

HA的物质的

量浓度

NaOH的物质的

量浓度

混合后溶液的pH

pHa

pH7

pH10

 

 

从甲组情况分析,从a值大小如何判断HA是强酸还是弱酸?________________________________________________________________________

乙组混合溶液中的大小关系是________填标号

A.前者大             后者大

C.二者相等                                           无法判断

从丙组实验结果分析,该混合溶液中__________”“

分析丁组实验数据,写出该混合溶液中下列算式的精确结果列式___________

 

查看答案

常温下,在10mL0.1mol·L−1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L−1 HCl溶液,溶液的pH逐渐降低,此时溶液中含碳微粒的物质的量分数变化如图所示,下列说法不正确的是

A.溶液的pH7时,溶液的总体积大于20mL

B.B点所示的溶液中:c(Na+)+c(H+)2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)+c(Cl-)

C.A点所示的溶液中:c(Na+)c(CO32-)c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)

D.已知CO32-水解常数为2×104,当溶液中c(HCO3-)2c(CO32-)时,溶液的pH10

 

查看答案

是二元弱酸,常温下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是

A.溶液中,

B.溶液与NaOH溶液任意比例混合:

C.NaOH溶液滴加到溶液中至混合溶液呈中性:

D.溶液中:

 

查看答案

常温下,向20 mL0.010 mol·L-1的HA溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的NaOH溶液,溶液中c(OH)与所加NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示。下列说法不正确的是(      )

A.常温下,Ka(HA)≈1.0×10-6

B.N点溶液中存在:c(Na)+c(H)=c(A)+c(OH)

C.P点后的溶液中均存在:c(Na)>c(A)>c(OH)>c(H

D.水的电离程度:M<N<P

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.