氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可在高温下的氮气流中由石英与焦炭通过以下反应制得:3SiO2(s) + 6C(s) + 2N2(g) Si3N4(s) + 6CO(g) + Q(Q>0)
完成下列填空:
(1)某温度下该反应在一容积为2L的密闭容器中进行,2min后达到平衡,刚好有2mol电子发生转移,则2min内反应的速率为:v(CO) = ;该反应的平衡常数表达式为 。
(2)其它条件不变时仅增大压强,则 。
a.K值减小,平衡向逆反应方向移动
b.K值增大,平衡向正反应方向移动
c.K值不变,平衡向逆反应方向移动
d.K值不变,平衡向正反应方向移动
(3)一定条件下能说明上述反应已达平衡的是 。
a.c(N2 ) : c(CO) = 1:3 b.3v(N2 ) = v(CO)
c.固体质量不再改变 d.气体密度不再改变
达到平衡后改变某一条件,反应速率v与时间t的关系如图所示。
若不改变N2与CO的量,则图中t4时引起变化的原因可能是 ;图中t6时引起变化的原因可能是 。
由图可知,平衡混合物中CO含量最高的时间段是 。
将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100mL 2mol/L H2SO4溶液中,然后再滴加1 mol/L NaOH溶液至过量。请回答:
(1)写出与铝有关的离子方程式:
(2)若在滴加NaOH溶液过程中,沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如图所示。当V1=160mL时,则金属粉末中n(Mg)=mol,
V2=mL。沉淀的最大质量是g。
(3)若在滴加NaOH溶液过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)=mL。
(4)若混合物仍为0.1 mol,其中Mg粉的物质的量分数为a,用100 mL 2 mol/L的硫酸溶解此混合物后,再加入450 mL 1mol/L的NaOH溶液,所得沉淀中无Al(OH)3。满足此条件的a的取值范围是:。
某反应体系中的物质有:H2O、NO、HNO3(稀)、NaNO3、Na2S、S。
⑴请将Na2S之外的反应物与生成物分别填入以下框内,使方程式完整!
Na2S +
⑵反应中,被还原的元素是,还原剂是。
⑶将氧化剂与还原剂填入下列空格中,并标出电子转移的方向和数目。
+…
⑷实验室制备H2S 气体应选用的酸,如(举一例)
⑸纺织工业中常用氯气作漂白剂,Na2S2O3可作为漂白后布匹的“脱氯剂”,Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl,不用写方程式判断还原剂与氧化剂物质的量之比为。
对于弱酸,在一定温度下达到电离平衡时,各微粒的浓度存在一种定量的关系.下表是25℃时几种常见弱酸的电离平衡常数
酸 |
电离方程式 |
电离平衡常数K |
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回答下列各问:
(1)K只与温度有关,当温度升高时,K值________(填“增大”、“减小”、“不变”).
(2)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系?__________________.
(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO3-、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看作是酸,其中酸性最强的是_________,最弱的是________.
(4)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离平衡常数.对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着数量上的规律,对于H3PO4此规律是________________,产生此规律的原因是_________________________.
(5)电离平衡常数是用实验的方法测定出来的.现已经测得某温度下 NH3∙H2O溶液中存在如下反应:NH3∙H2O NH4++OH-已知0.10 mol·L-1 NH3∙H2O溶液中,达到平衡时,C平衡(OH-)="4.2" × 10-3mol·L-1,C平衡(NH3∙H2O)≈C起始(NH3∙H2O),水的电离可忽略不计;
①用pH试纸测量溶液的pH值,即可求得C平衡(OH-),测定溶液pH值的操作是______________。
②测量C平衡(NH3∙H2O)的方法最好用_____________法(填方法名称)
③求此温度下该反应的平衡常数K.(写出计算过程,计算结果保留2位有效数字)
某温度时,在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z,生成4mol z时放出热量Q KJ, 它们的物质的量随时间的变化如表所示。
t/min |
X/mol |
Y/mol |
Z/mol |
0 |
1.00 |
1.00 |
0.00 |
1 |
0.90 |
0.80 |
0.20 |
3 |
0.75 |
0.50 |
0.50 |
5 |
0.65 |
0.30 |
0.70 |
9 |
0.55 |
0.10 |
0.90 |
10 |
0.55 |
0.10 |
0.90 |
14 |
0.55 |
0.10 |
0.90 |
(1)根据上表中数据,在答卷该题相应位置上画出X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线:
(2) 写出体系中发生反应的热化学方程式 ______;
(3) 列式计算该反应在0-3min时间内产物Z的平均反应速率:
(4) 该反应达到平衡时反应物X的转化率等于______________________;
(5) 改变实验条件(温度、压强、催化剂)得到Z随时间变化的曲线1、2、3(如下图所示)则曲线1、2、3所对应的实验条件改变分别是:1 _____2_____3_____的曲线:
实验室常利用甲醛法(HCHO)测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:
4NH4+ +6HCHO =3H++6H2O+(CH2)6N4H+ [滴定时,1 mol (CH2)6N4H+消耗NaOH与 l mol H+相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤I称取样品1.500 g。
步骤II将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。
步骤III移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5 min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。
(1)根据步骤III填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积________________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察____________
(A)滴定管内液面的变化 (B)锥形瓶内溶液颜色的变化
④滴定达到终点时,酚酞指示剂由_________色变成_________色。
(2)滴定结果如下表所示:
滴定 次数 |
待测溶液的体积 /mL |
标准溶液的体积/mL |
|
滴定前刻度 |
滴定后刻度 |
||
1 |
25.00 |
1.02 |
21.03 |
2 |
25.00 |
2.00 |
21.99 |
3 |
25.00 |
0.20 |
20.20 |
滴定时消耗NaOH标准溶液的体积的平均值V="__________mL;" 若NaOH标准溶液的浓度为0.1010 mol·L-1,则250 mL溶液中的n(NH4+)=__________mol,该样品中氮的质量分数为______。