300℃时,将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中,发生反应:
X(g) +Y(g)2Z(g) ΔH<0,一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表:
t/min |
2 |
4 |
7 |
9 |
n(Y)/mol |
0.12 |
0.11 |
0.10 |
0.10 |
回答下列问题:
(1)反应0~2 min Z的平均速率v(Z)=
(2)能判断该反应已经达到平衡状态的是
A.生成X的速率是生成Z的速率的2倍
B.容器内压强保持不变
C.容器内气体的密度保持不变
D.容器内各气体的浓度保持不变
(3)要提高上述反应的转化率,可采取的措施是 (任写一种)。
(4)温度为300℃时,该反应的化学平衡常数K=
(5)若起始时向该容器中充入X、Y、Z各0.20 mol,则反应将向 (填“正”或“逆”)反应方向进行,达平衡时Z的体积分数与上述平衡相比 (填“增大”、“减小”或“不变”)
Ⅰ.氮化硅是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得:
3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO;DH <0。
(1)在容积固定的密闭容器中,分别在三种不同的实验条件下进行上述制备反应,测得N2的物质的量浓度随时间的变化如图所示,
②和③分别仅改变一种反应条件。所改变的条件分别是:②;③。
(2)1 000℃时,在2 L密闭容器中进行上述反应,若起始时N2浓度为4.0 mol/L,经1小时反应达到平衡状态,此时容器内气体总浓度为10.0 mol/L,则以CO表示的反应速率为。
Ⅱ.图为Mg—NaClO燃料电池结构示意图。
已知电解质溶液为NaOH溶液,且两电极中有一电极为石墨电极。
(1)Y电极材料为。
(2)X电极发生的电极反应式为。
(3)若该电池开始时加入1L 0.2mol/L的NaOH溶液,然后从下口充入1L 0.1mol/L的NaClO溶液(忽略整个过程的体积变化),当NaClO完全放电时溶液的pH=。
下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
IA |
0 |
|||||||
1 |
① |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
|
2 |
② |
③ |
④ |
|||||
3 |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
(1)④、⑤、⑥的离子半径由大到小的顺序是(写离子符号)。
(2)③、⑦、⑧的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是________________(写化学式)。
(3)④、⑤中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的化合物,写出其电子式:_____________。
(4)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:
则X溶液与Y溶液反应的离子方程式为_______________________________。
铝土矿的主要成分是Al2O3,还含有Fe2O3、SiO2等杂质。
Ⅰ.从铝土矿中提取氧化铝的流程如下图所示:
(1)试剂A是;
(2)向溶液a中通入过量的CO2,将得到的不溶物煅烧后也可得到Al2O3,该方案的缺点是。
Ⅱ.电解熔融的氧化铝可制备金属铝
(3)写出电解的化学方程式。
Ⅲ.新型陶瓷氮化铝可用以下两种方法制备
(4)①氧化铝高温还原法:Al2O3 +C+N2AlN+CO(配平)
②氯化铝与氨气高温合成法:AlCl3+NH3AlN+3HCl
(5)方法②比方法①在生产上更具优势。下列说法中,正确的是。
A.方法①中的 Al2O3、C、N2结构稳定,反应时破坏化学键需要消耗更多能量
B.方法①中的Al2O3和C容易残留在氮化铝中
C.两种方法中氮化铝均为还原产物
(1)某恒温恒容容条件下的可逆反应:△H<O,起始充入amol N2、bmol H2,达到平衡后,N2、H2、NH3的物质的量分别为1 mol、3 mol、10 moL,回答下列问题:
①a=___________,b=___________。
②平衡后,再充入5 mol NH3,化学平衡将向__________移动(填“左”或“右”或“不移动”),再达新平衡时N2的百分含量_______(填“>”、“<”、“=”)原平衡时N2的百分含量;
③平衡后若升高温度,则平衡向________(填“向左”或“向右”)方向移动;若增加压强,则平衡向________(填“向左”或“向右”)方向移动。
(2)某恒温恒压条件下的可逆反应:,起始充入1 mol N2、
3 molH2、16 mol NH3,容器的容积为VL。达到平衡后,N2、H2、NH3的物质的量分别为amol、b mol、cmol,此时容器的容积为.1VL,回答下列问题:
①起始时反应速率v(正)____(填“>”、“<”、“=”)v(逆)。
②平衡时a=________,b=_______。
③若平衡后再充入3.6 mol NH3,重新建立平衡时容器的容积为_____________L。
A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球。关闭K2,将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充入A、B中,反应起始时,A、B的体积相同。(已知:)
(1)一段时间后,反应达到平衡,此时A、B中生成的N2O4的速率是v(A)________(填“>”、“<”、“=”)v(B);若打开活塞K2,气球B将 ________(填“增大”、“减小”、“不变”)。
(2)若在A、B中再充入与初始量相等的NO2,则达到平衡时,N02的转化率将________(填“增大”、“减小”、“不变”);若通入等量的Ne气,则达到平衡时,A中的NO2转化率________ ,B中的NO2转化率将________(填“增大”、“减小”、“不变”)。
(3)室温下,若A、B都保持体积不变,将A套上—个绝热层,B与外界可以进行热传递,则达到平衡时,_____________________中的颜色较深。
(4)若在容器A中充入4.6g的NO2,达到平衡后容器内混合气体的平均相对分子质量为57.5,则平衡时的N2O4物质的量为_______________。