1、填空题 (17分)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s)
NaNO3(s)+ClNO(g)? K1?H < 0?(I)
2NO(g)+Cl2(g)
2ClNO(g)? K2?H < 0?(II)
(1)4NO2(g)+2NaCl(s)
2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=?(用K1、K2表示)。
(2)为研究不同条件对反应(II)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min时反应(II)达到平衡。测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol?L-1?min-1,则平衡后n(Cl2)=?mol,NO的转化率а1=?。其它条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率а2?а1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2?(填“增大”“减小”或“不变”。若要使K2减小,可采用的措施是?。
(3)实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A,溶液B为0.1mol?L?1的CH3COONa溶液,则两溶液中c(NO3?)、c(NO2-)和c(CH3COO?)由大到小的顺序为?。(已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4mol?L?1,CH3COOH的电离常数K a=1.7×10-5mol?L?1,可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是?。
a.向溶液A中加适量水? b.向溶液A中加适量NaOH
c.向溶液B中加适量水? d.向溶液B中加适量NaOH
参考答案:(1)K12/ K2
(2)2.5×10-2;75%;>;不变;升高温度
(3)c(NO3?) > c(NO2-) > c(CH3COO?);b、c
本题解析:(1)设已知的两个反应为①②,则4NO2(g)+2NaCl(s)
2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)可由2×①—②,则K= K12/ K2
(2)转化的n(Cl2)=1/2×7.5×10-3mol?L-1?min-1×2L×10min=7.5×10-2,则平衡后n(Cl2)=0.1mol—7.5×10-2=2.5×10-2;转化的n(NO)=7.5×10-3mol?L-1?min-1×2L×10min=0.15mol,则NO的转化率а1=0.15mol÷0.2mol×100%=75%;其它条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进行,则反应(II)的压强大于反应(I)的压强,则平衡更有利于向右移动,所以平衡时NO的转化率а2 >а1;因为温度不变,所以平衡常数不变;反应(II)?H < 0,为放热反应,所以升高温度,平衡向左移动,K2减小。
(3)根据越弱越水解的规律,CH3COO?水解程度大于NO2-的水解程度,所以离子浓度 由大到小的顺序为:c(NO3?) > c(NO2-) > c(CH3COO?);因为CH3COO?水解程度大于NO2-的水解程度,所以溶液A的pH小于溶液B,向溶液A中加适量NaOH,溶液A的pH增大,向溶液B中加适量水,溶液B的pH减小,故b、c正确。
本题难度:一般
2、选择题 下列说法正确的是( )
A.增大压强,活化分子百分数增大,化学反应速率一定增大
B.升高温度,活化分子百分数不变,化学反应速率一定增大
C.加入反应物,使活化分子百分数增大,化学反应速率增大
D.一般使用催化剂可以降低反应的活化能,增大活化分子百分数,增大化学反应速率
参考答案:A.增大压强,单位体积活化分子的数目增大,活化分子的百分数不变,故A错误;
B.升高温度,活化分子的百分数增大,反应速率增大,故B错误;
C.加入反应物,反应物的浓度增大,单位体积活化分子的数目增大,活化分子的百分数不变,故C错误;
D.催化剂可以降低反应的活化能,增大活化分子百分数,故D正确.
故选D.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 在2L密闭容器中,一定条件下发生反应A+3B?2C,在10秒内反应物A的浓度由1mol/L降到0.6mol/L,则用A浓度的变化表示的该反应在这段时间内的平均反应速率为( )
A.0.04mol/(L?s)
B.0.02mol/(L?s)
C.0.4mol/(L?s)
D.0.2mol/(L?s)
参考答案:10秒内,用A浓度的变化表示平均反应速率为v(A)=△c(A)△t=1mol/L-0.6mol/L10s=0.04mol/(L?s).
故选A.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 对于CaCO3溶于盐酸生成二氧化碳的反应,下列说法正确的是
[? ]
A. 该反应的离子方程式为CO32-+2H+=H2O+CO2↑
B. 盐酸的浓度不变用量增加一倍,生成二氧化碳的速率一定增大
C. 碳酸钙溶于盐酸是因为H+与CO32-反应,破坏了CaCO3的沉淀溶解平衡
D. CaCO3与适量的盐酸恰好完全反应所得的溶液中存在下列关系:
2c(Ca2+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 T ℃时,在1 L的密闭容器中充入2 mol CO2和6 mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1,测得H2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下表所示。下列说法不正确的是( )
时间/min
| c(H2)/mol·L-1
| c(CH3OH)/mol·L-1
| v(正)和v(逆)比较
|
t0
| 6
| 0
| ?
|
t1
| 3
| 1
| v(正)=v(逆)
|
?
A.t0~t1时间内v(H2)=3/(t1-t0) mol·L-1·min-1
B.t1时,若升高温度或再充入CO2气体,都可以提高H2的转化率
C.t0时,v(正)>v(逆)
D.T ℃时,平衡常数K=1/27,CO2与H2的转化率相等
参考答案:B
本题解析:t0~t1时间内v(H2)=(6-3)/(t1-t0)mol·L-1·min-1,正确;t1时,平衡常数K=1/27,CO2与H2的转化率为50%;t0时,平衡向正方向移动,故v(正)>v(逆);t1时,处于平衡状态,升高温度平衡要向逆方向移动,H2的转化率要减小,故B项错误。
本题难度:简单