六、(本题共8分)
用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件,能大幅度提高发动机的热效率。
工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下:
3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)
Si3N4(s)+12HCl(g)+Q(Q>0)
完成下列填空:
31.在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为2L,3min后达到平衡,测得固体的质量增加了2.80g,则H2的平均反应速率___mol/(L·min);该反应的平衡常数表达式K=_____
32.上述反应达到平衡后,下列说法正确的是_。
a.其他条件不变,压强增大,平衡常数K减小
b.其他条件不变,温度升高,平衡常数K减小
c.其他条件不变,增大Si3N4物质的量平衡向左移动
d.其他条件不变,增大HCl物质的量平衡向左移动
33.一定条件下,在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是__。
a.3v逆(N2)=v正(H2)b.v正(HCl)=4v正(SiCl4)
c.混合气体密度保持不变d.c(N2):
c(H2):
c(HCl)=1:
3:
6
34.若平衡时H2和HCl的物质的量之比为
,保持其它条件不变,降低温度后达到新的平衡时,H2和HCl的物质的量之比___
(填“>”、“=”或“<”)。
答案:
四川
常温下,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是(D)
再提及恒定的密闭容器中,一定量的SO2与1.100molO2在催化剂作用下加热到600℃发生反应:
当气体的物质的量减少0.315mol是反应达到平衡,在相同的温度下测得气体压强为反应前的82.5%。
下列有关叙述正确的是
当SO3的生成速率与SO2
降低温度,正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大
将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中,得到沉淀的质量为161.980g
达到平衡时,SO2的转化率是90%
天津
5.下列电解质溶液的有关叙述正确的是()
A.同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH=7
B.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(Ba2+)增大
C.含lmolKOH的溶液与lmolCO2完全反应后,溶液中c(K+)=c(HCO
)
D.在CH3COONa溶液中加入适量CH3COOH,可使c(Na+)=c(CH3COO-)
6.已知2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g);ΔH=-197kJ·mol-1。
向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:
(甲)2molSO2和1molO2;(乙)1molSO2和0.5molO2;(丙)2molSO3。
恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是()
A.容器内压强P:
P甲=P丙>2P乙B.SO3的质量m:
m甲=m丙>2m乙
C.c(SO2)与c(O2)之比k:
k甲=k丙>k乙D.反应放出或吸收热量的数值Q:
Q甲=G丙>2Q乙
10.(14分)金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝。
高温下,在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为:
WO3(s)+3H2(g)
W(s)+3H2O(g)
请回答下列问题:
⑴上述反应的化学平衡常数表达式为___________________________。
⑵某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:
3,则H2的平衡转化率为_____________________;随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为反应(填“吸热”或“放热”)。
⑶上述总反应过程大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如下表所示:
温度
25℃~550℃~600℃~700℃
主要成份
WO3W2O5WO2W
第一阶段反应的化学方程式为___________________________;580℃时,固体物质的主要成分为________;假设WO3完全转化为W,则三个阶段消耗H2物质的量之比为____________________________________。
⑷已知:
温度过高时,WO2(s)转变为WO2(g);
WO2(s)+2H2(g)
W(s)+2H2O(g);ΔH=+66.0kJ·mol-1
WO2(g)+2H2
W(s)+2H2O(g);ΔH=-137.9kJ·mol-1
则WO2(s)
WO2(g)的ΔH=______________________。
⑸钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:
W(s)+2I2(g)
WI4(g)。
下列说法正确的有________________。
a.灯管内的I2可循环使用
b.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上
c.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长
d.温度升高时,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢
10.(14分)
⑴K=
⑵60%吸热
⑶2WO3+H2
W2O5+H2OW2O5、WO21:
1:
4
⑷+203.9kJ·mol-1
⑸a、b
新课标
11.已知温度T时水的离子积常数为KW,该温度下,将浓度为amol·L-1的一元酸HA与bmol·L-1的一元碱BOH等体积混合,可判定该溶液呈中性的依据是【C】
A.a=bB.混合溶液的PH=7
C.混合溶液中,c(H+)=
D.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)
27.(15分)
光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途,工业上采用高温下CO与Cl2在活性碳催化下合成。
(4)COCl2的分解反应为COCl2(g)=Cl2(g)+CO(g)△H=+108kJ·mol-1。
反应体系平衡后,各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10min到14min的COCl2浓度变化曲线未示出):
计算反应在地8min时的平衡常数K=________;
答案:
0.234mol·L-1
比较第2min反应温度T
(2)与第8min反应温度T(8)的高低:
T
(2)___T(8)(填“<”、“>”或“=”);
答案:
<
若12min时反应与温度T(8)下重新达到平衡,则此时c(COCl2)=__mol·L-1
答案:
0.031
比较产物CO在2-3min、5-6min和12-13min时平均反应速率[平均反应速率分别以v(2-3)、v(5-6)、v(12-13)表示]的大小________;
答案:
v(5-6)>v(2-3)=v(12-13)
比较反应物COCl2在5-6min和15-16min时平均反应速率的大小:
v(5-6)___v(15-16)(填“<”、“>”或“=”),原因是_______
答案:
>;在相同温度时,该反应的反应物浓度越高,反应速率越大
浙江
12.下列说法正确的是
A.常温下,将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后,溶液的pH=4
B.为确定某酸H2A是强酸还是弱酸,可测NaHA溶液的pH。
若pH>7,则H2A是弱酸;若pH<7,则H2A是强酸
C.用0.2000mol/LNaOH标准溶液滴定HCl与CH3COOH的混合溶液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1mol/L),至中性时,溶液中的酸未被完全中和
D.相同温度下,将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1mol/L盐酸、③0.1mol/L氯化镁溶液、④0.1mol/L硝酸银溶液中,Ag+浓度:
①>④=②>③
27.[15分]甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整。
向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有:
反应过程
化学方程式
焓变△H(kJ/mol)
活化能Ea(kJ/mol)
甲烷氧化
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)
-802.6
125.6
CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)
-322.0
172.5
蒸汽重整
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)
206.2
240.1
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)
165.0
243.9
回答下列问题:
(2)在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率甲烷氧化的反应速率(填大于、小于或等于)。
(3)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(记作KP),则反应CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)的KP=;
随着温度的升高,该平衡常数(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)在某一给定进料比的情况下,温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如下图:
①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%,以下条件中最合适的是。
A.600℃,0.9MpaB.700℃,0.9MPaC.800℃,1.5MpaD.1000℃,1.5MPa
②画出600℃,0.1Mpa条件下,系统中H2物质的量分数随反应时间(从常温进料开始计时)
的变化趋势示意图:
(6)如果进料中氧气量过大,最终导致H2物质的量分数降低,原因是。
答案:
海南
11.25℃时,amol·L-1一元酸HA与bmol·L-1NaOH等体积混合后,pH为7,则下列关系一定正确的是
A.a=bB.a>bC.c(A-)=c(Na+)D.c(A-)15.(9分)已知A(g)+B(g)
C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
|温度/℃
700
900
830
1000
1200
平衡常数
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K=,△H0(填“<”“>”“=”);
(2)830℃时,向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol·L-1·s-1。
,则6s时c(A)=mol·L-1,C的物质的量为mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为,如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气,平衡时A的转化率为;
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为(填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时问改变d.单位时间里生成c和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g)
A(g)+B(g)的平衡常数的值为。
答案:
福建
12.一定条件下,溶液的酸碱性对
光催化燃料R降解反应的影响如右图所示。
下列判断判断正确的是
A.在0-50min之间,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等
B.溶液酸性越强,R的降解速率越小
C.R的起始浓度越小,降解速率越大
D.在20-25min之间,pH=10时的平均降解速率为0.04
23.(3)能证明
溶液中存在
+
O
水解平衡的事实是
(填序号)。
滴入酚酞溶液变红,再加入
溶液红色退去
滴入酚酞溶液变红,再加入氯水后红色退去
滴入酚酞溶液变红,在加入
溶液后产生沉淀且红色退去
(5)在恒容绝热(不与外界交换能量)条件下进行2A(g)+B(g)
2C(g)+D(s)反应,按下表数据投料,反应达到平衡状态,测的体系压强升高,简述该反应的平衡常数与温度的变化关系:
。
答案;
安徽
9.一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:
若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是
A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变
B.平衡时,其它条件不变,分享出硫,正反应速率加快
C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高
的转化率
D.其它条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变
12.氢氟酸是一种弱酸,可用来刻蚀玻璃。
已知25°C时:
①
·
②
在20ml.0.1mol
氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为:
A.
B.当V=20时,溶液中:
C.当V=20时,溶液中:
·
D.当V>0时,溶液中一定存在
)