I.(1)在一密闭的2L的容器里充入8mol SO2和4mol 18O2,在一定条件下开始反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),2min末测得容器中有7.2mol SO2。试回答:
① 反应后18O原子存在于哪些物质中 ;
② 2min末SO3的浓度________________________;
③ 用O2的浓度变化表示该时间段内的化学反应速率_______________________。
II.某化学反应2A (g)B(g)+D(g)在3种不同条件下进行,B和D的起始浓度为0,反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表:
实验序号 |
时间 浓度 温度 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
1 |
800℃ |
1.0 |
0.80 |
0.67 |
0.57 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
2 |
800℃ |
c2 |
0.92 |
0.75 |
0.63 |
0.60 |
0.60 |
0.60 |
3 |
820℃ |
1.0 |
0.40 |
0.25 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
根据上述数据,完成下列填空:
(1) 实验1达到平衡的时间是__________min,c2_____1.0 min·L-1(填“<”“>”或“=”)。
(2)实验3比实验1的反应速率_________(填“快”或“慢”),原因是___________________________________________________________________________。
(3) 如果2A (g)B(g)+D(g)是一个吸热反应,那么实验3与实验1相比,在相同体积时___________吸收的热量多,理由是___________________________________________。
某中学化学兴趣小组为了测定某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数,取石灰石样品与足量的10%的稀盐酸在烧杯中反应(假设石灰石样品中杂质不与稀盐酸反应也不溶于水)。有关实验数据如下表:
反应前 |
反应后 |
||
实验 数据 |
烧杯和稀盐酸的质量 |
石灰石样品的质量 |
烧杯和其中混合物的质量 |
134.4 g |
10 g |
141.1 g |
请计算(写出计算过程):
(1)该石灰石中碳酸钙的质量分数;
(2)参加反应10%的盐酸的质量。
取一定量Na2CO3和Na2SO4的混合溶液与90ml盐酸恰好反应,生成2.016 L CO2(标准状况下),然后加入足量的Ba(OH)2溶液,得到沉淀的质量为2.33 g。试计算混合物中Na2CO3和Na2SO4的物质的量分别为多少? 盐酸的物质的量的浓度为多少?
某科研人员设计出将硫酸渣(主要成分Fe2O3,含有少量的SiO2等杂质)再利用的流程。流程中的滤液经过多次循环后用来后续制备氧化铁粉末。
(1)为了加快反应①的反应速率,可采用的措施是 。(写出一点即可)
(2)“还原”是将Fe3+转化为Fe2+。在温度T1 、T2(T1 >T2)下进行该反应,通过检测相同时间内溶液的pH,绘制pH随时间的变化曲线如右所示。得出结论:该反应的温度不宜过高。
①通入SO2气体“还原”时, 试解释pH下降的原因是 。
②相同时间内,T1温度下溶液的pH更高的原因是 。
(3)该流程中循环使用的物质是 。
(4)为测定反应①后溶液中Fe3+的浓度以控制加入SO2的量。实验步骤为:准确量取20.00ml的反应后溶液,稀释成100mL溶液,取10.00 mL溶液,加入足量的KI晶体和2~3滴淀粉溶液,用0.50mol/L的Na2S2O3溶液与碘反应,当反应恰好完全进行时,共消耗Na2S2O3溶液20.00 mL。有关反应方程式如下:
2Fe3++2I-=2Fe2++I2;2Na2S2O3 + I2= Na2S4O6 + 2NaI
试计算原溶液中Fe3+的物质的量浓度(写出计算过程)。
1774年,瑞典化学家舍勒发现软锰矿(主要成分是MnO2)和浓盐酸混合加热能制取氯气:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。现将17.4gMnO2与200g 36.5%的浓盐酸(过量)完全反应,把反应后所得溶液稀释到400ml。计算:
(1)生成Cl2的体积(折算成标准状况)为 L。
(2)反应中被氧化的HCl的物质的量为 mol。
(3)稀释后溶液中Cl—的物质的量浓度为 mol/L。
(请写出必要的计算过程,否则不得分)
在10L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)M(g)+N(g),所得实验数据如下表:
实验 编号 |
温度/℃ |
起始时物质的量/mol |
平衡时物质的量/mol |
|
n(X) |
n(Y) |
n(M) |
||
① |
700 |
0.40 |
0.10 |
0.090 |
② |
800 |
0.10 |
0.40 |
0.080 |
③ |
800 |
0.20 |
0.30 |
a |
请计算:
(1)实验①中,若5min时测得n(M)=0.050mol,则0至5min时间内,用N表示的平均反应速率υ(N);
(2)实验②中,该反应的平衡常数K ;
(3)实验③中,达到平衡时,X的转化率 。