某实验小组同学为了探究SO2的性质,进行了如下实验(实验前,装置内空气已排尽):
已知:硫酸的沸点是338℃,酒精灯可加热至400℃以上。
主要实验步骤:
①加热试管A直到B、D中均出现大量白色沉淀,熄灭酒精灯;
②将Cu丝上提离开液面;
③从导管F口向装置中通入空气一段时间。
(1)试管A中发生的主要反应的化学方程式为 。
(2)试管B中出现白色沉淀的原因是 。
(3)试管C中溶液褪色,说明SO2具有 (填“漂白性”或“氧化性”或“还原性”),请将该反应的离子方程式补充完整:
(4)试管D中发生反应的离子方程式为 。
(5)下列叙述正确的是 。
a.上下移动铜丝可控制生成SO2的量
b.为确认有CuSO4生成,可向试管A中加水,观察颜色
c.步骤③可使装置中残留气体完全被吸收,避免污染空气
d.熄灭酒精灯后, B中的液体不会倒吸,因为空气可经导管F进入试管A,使压强平衡
科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道:在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应,生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0×105Pa、反应时间3h):
T/K |
303 |
313 |
323 |
353 |
NH3生成量/(10-6mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
2.0 |
相应的热化学方程式如下:
N2(g)+3H2O(l)====2NH3(g)+O2(g)ΔH
=+765.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)右图是上述反应在无催化剂情况下反应过程中体系能量变化示意图,请在图中画出在有催化剂情况下反应过程中体系能量变化示意图。
(2)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比,该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议:。
(3)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60molN2(g)和1.60molH2(g),反应在一定条件下达到平衡时,NH3的物质的量分数(NH2的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为
。计算
①该条件下N2的平衡转化率是;
②该条件下反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数为
。
③若温度不变,减小容器体积,则平衡向---------------------------移动,c(NH3)将--------------------
c(N2)将----------------------(填增大、减小或不变)
有一化学反应2AB+D ,B、D起始浓度为0,在四种不同条件下进行。反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表,根据下述数据,完成填空:
(1)在实验1,反应在0至20分钟时间内A的平均速率为mol/(L·min)。
(2)在实验2,A的初始浓度C2=mol/L,可推测实验2中隐含的条件是。
(3)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则达到平衡时v3v1(填>、=、<=,)800℃时,反应平衡常数=,且C3=mol/L,可推测实验3中隐含的条件是。
(4)800℃时,反应B+D 2A当其他条件不变, B、D的起始浓度为0.50 mol/L , A的起始浓度为0, 达到平衡时A的浓度为mol/L, B的转化率=。
如图为相互串联的甲乙两个电解池,请回答:
(1)甲池若为电解精炼铜的装置,A极是,材料是,电极反应为,
B极是,材料是,电极反应为,电解质溶液为。
(2)若甲槽阴极增重12.8g,则乙槽阴极放出气体在标准状况下的体积为。
(3)若乙槽剩余液体为400mL,求电解后得到碱液的物质的量浓度。
反应A(g)+B(g) C(g) +D(g)过程中的能量变化如图所示(E1>0,E2>0),回答下列问题。
①图中E1代表的意义是。
该反应是反应(填“吸热”、“放热”)。反应热△H的表达式为。
②当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③ 在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1, E2(填“增大”、“减小”或“不变”)。化学平衡移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
将6 mol H2和3 mol CO充入容积为0.5 L的密闭容器中,进行如下反应:2 H2(气) + CO(气) CH3OH(气),6秒时体系达到平衡,此时容器内气体的物质的量为开始时的0.6倍,求(1)H2的反应速率;
(2)CO的转化率;
(3)求相同条件下CH3OH(气) 2 H2(气) + CO(气)的平衡常数K