12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= ,△H 0(填“<”“ >”“ =”);
(2)830℃时,向一个5 L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)=0.003 mol·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 ,如果这时将该密闭容器体积扩大1倍,则反应速率的变化是 ;
(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)的平衡常数值是 。若
此时给反应体系升温,(其他条件不变)则该平衡常数将 _____________ 。(填增大或减小或不变)
(14分)已知A为蓝色溶液,B、C、I、K为单质,其余均为化合物。B、L、K 常温下为无色无味气体,I为有色有刺激性气味气体。G为黑色固体,F的焰色反应显紫色(透过钴玻璃观察)。反应⑤中,产物F、P的物质的量之比为1:1。各物质转化关系如下图:
回答下列问题:
(1)P的电子式是_________;I所含元素在元素周期表中的位置是________________;
(2)写出反应①的离子方程式: ______________________________________________;
(3)M的水溶液呈___________(填“酸性”“碱性”“中性”),用离子方程式说明原因:______________________________________________________________
(4)用惰性电极电解400.00mL A溶液,一段时间后测得溶液pH=1,此时需要向溶液中加入___________,其质量为______g,才能使溶液恢复到电解前的状态(不考虑溶液体积变化)。
最近科学家提出“绿色自由”构想:把空气吹入碳酸钾溶液,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如下:

(1)上述流程中碳酸钾溶液所起的作用是:;
(2)分解池中反应的化学方程式为;
(3)在合成塔中,若有4.4 kg CO2与足量H2恰好完全反应,生成气态的水和甲醇气体,可放出4947 kJ
的热量,试写出合成塔中发生反应的热化学方程式:
;
(4)从平衡移动原理分析,低温有利于原料气的转化,实际生产中采用300℃的高温,原因之一是考虑到催化剂的催化活性,原因之二是;
(5)右图是甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子,电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应,电池总反应为:2CH3OH + 3O2=2CO2 + 4H2O则:a处通进的物质是(写名称);电极d的名称是极;电极c处发生的电极反应方程为:。
影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法通过图1所示装置研究反应速率的有关问题。
图1图2
(1)取一段镁条,用砂纸擦去表面的氧化膜,使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。足量镁条与一定量盐酸反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图2所示。
①请在下图的方框中画出上述反应的速率与时间的关系曲线。(请在图上标明相应的数值)
|
联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料。N2H4与N2O4反应能放出大量的热。


(1)已知:2NO2(g)===N2O4(g) △H=-57.20kJ·mol-1。一定温度下,在密闭容器中反应2NO2(g)
N2O4(g)达到平衡。
其他条件不变时,下列措施能提高NO2转化率的是 (填字母)。
| A.减小NO2的浓度 | B.降低温度 | C.增加NO2的浓度 | D.升高温度 |
(2)25℃时,1.00gN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出19.14kJ的热量。则反应2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)的△H=kJ·mol-1。
(3)17℃、1.01×105Pa,密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时,c(NO2)="0.0300" mol·L-1、c(N2O4)="0.0120" mol·L-1。则反应2NO2(g)
N2O4(g)的平衡常数K=
2SO2(g)+O2(g) =2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的ΔH= —99kJ·mol-1。请回答下列问题:
(1)图中A、C分别表示 、
,E的大小对该反应的反应热(填“有”或“无”)影响。该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点(填“升高”还是“降低”),△H(填“变大”、“变小”或“不变”),理由是
(2)图中△H=KJ·mol-1;
(3)V2O5的催化循环机理可能为:V2O5氧化SO2时,自身被还原为四价钒化合物;四价钒化合物再被氧气氧化为V2O5。写出该催化循环机理的化学方程式 、 。
(4)已知单质硫的燃烧热为296 KJ·mol-1,计算由S(s)生成3 molSO3(g)的△H=