汽车尾气中排放的NO和CO,可以通过加装催化转化器,使之转化为两种无污染的气体,
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-748 kJ/mol
在一定温度下,向2L的密闭容器中充入2.0molNO2.0molCO,在催化剂作用下发生反应,相关数据如下:
|
0 min |
5min |
10min |
15min |
20min |
c(NO) |
1.0 |
0.6 |
0.3 |
0.2 |
0.2 |
c(N2) |
0 |
0.2 |
0.35 |
0.4 |
0.4 |
(1)5—10min,用CO的浓度变化表示的反应速率为: ;
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是
A.2n正(NO) =n逆(N2) B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.NO和CO的转化率相等 D.容器内气体压强不变
(3)20min时,向容器中加入1molNO和1molCO,再次达到平衡时,NO的转化率: (填“变大”、“ 变小”或“不变”)。
(4)计算此温度下的化学平衡常数K= ,或保持温度不变,此时再向容器内加入CO和CO2各1mol,平衡 移动(填“向左”、“ 向右”或“不”)。
(5)若反应开始向容器中加入1molN2和2molCO2,反应达到平衡时,吸收热量为 kJ。
相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,研究部门以它为初始原料设计出如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物,H是一种功能高分子,链节组成为C7H5NO。
已知:
Ⅰ
Ⅱ(苯胺,易被氧化)
请根据所学知识与本题所给信息回答下列问题:
⑴x的化学式是 ;
⑵H的结构简式是___________________________;
⑶反应②的类型是;
⑷反应⑤的化学方程式是______________________________;
⑸有多种同分异构体,其中含有1个醛基和2个羟基的芳香族化合物共有种;
⑹请用合成反应流程图表示出由和其他无机物合成
最合理的方案(不超过4步)。
例:
重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成份为FeO·Cr2O3)为原料生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下,涉及的主要反应是:6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO312Na2CrO4+3Fe2O3 +7KCl+12H2O,
试回答下列问题:
⑴在反应器①中,有Na2CrO4生成,同时Fe2O3转变为NaFeO2,杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐,写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式:
。
⑵NaFeO2能强烈水解,在操作②生成沉淀而除去,写出该反应的化学方程式:
。
⑶操作③的目的是什么,用简要的文字说明:。
⑷操作④中,酸化时,CrO42-转化为Cr2O72-,写出平衡转化的离子方程式:
。
⑸称取重铬酸钾试样2.5000g配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,加入10mL 2mol/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min,然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示剂,用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
①判断达到滴定终点的依据是:;
②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL,则所得产品的中重铬酸钾的纯度(设整个过程中其它杂质不参与反应)。
氮是地球上含量丰富的一种元素,氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
⑴右图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式
⑵在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H < 0,
其平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/K |
298 |
398 |
498 |
平衡常数K |
4.1×106 |
K1 |
K2 |
①该反应的平衡常数表达式:K=
②试判断K1K2(填写 “>”“=”或“<”)
③下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2 b.v(N2)正 = 3v(H2)逆
c.容器内压强保持不变d.混合气体的密度保持不变
⑶对反应N2O4(g)2NO2(g) △H > 0 ,在温度分别为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如右图所示,下列说法正确的是。
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.A、C两点的化学平衡常数:A>C
c.A、C两点NO2的转化率:A<C
d.由状态B到状态A,可以用加热的方法
⑷一定温度下,在1L密闭容器中充入1molN2和3molH2并发生反应。若容器容积恒定,10min达到平衡时,气体的总物质的量为原来的,则N2的转化率a(N2)=, 以NH3表示该过程的反应速率v(NH3)= 。
如下图所示物质间的相互转变关系,反应①在工业上可用来生产化合物C,反应⑤在工业上可生产化合物J(Na2FeO4),反应①、②、④和⑤均是在水溶液中进行的反应.常温下D、E、G均是气体,B是无色液体;F的水溶液可作为杀菌消毒剂;H是一种铁矿石的主要成分,它由两种元素组成,且其中铁元素的质量分数为70%.
请回答下列问题:
⑴写出F的化学式:________________;
⑵人们将反应①涉及的化学工业称为 ________________;
⑶写出电解A、B混合液的阳极反应式;
⑷ 写出B与D反应的离子方程式________________________________________;
⑸写出反应④的离子方程式______________________________________________;
⑹写出反应⑤的离子方程式______________________________________________;
⑺高铁酸钠(Na2FeO4)被人们认为是一种“绿色环保高效”的净水剂,其原因为:
①Na2FeO4具有强氧化性可杀菌消毒;
②___________________________________________________________________。
工业制备的高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下附图是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。
⑴KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒原理与下列物质相同的是_____(填代号)。
a.84消毒液(NaClO溶液) b.双氧水 c.苯酚 d.75%酒精
⑵上述流程中可以循环使用的物质有 、 (写化学式)。
⑶若不考虑物质循环与制备过程中的损失,则1 mol MnO2可制得 mol KMnO4。
⑷操作Ⅰ的名称是_____________;操作Ⅱ是根据KMnO4和K2CO3两物质在__________(填性质)上差异,采用____________(填操作步骤)、趁热过滤得到KMnO4粗晶体的