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16.在一定条件下,NO2和SO2很容易发生反应生成NO和SO3,该反应为不可逆反应.现将100mL NO和SO2的混合气体通入容器内,用带有导管的塞子密封.
(1)向容器内通入O2的体积v(mL)在≤50mL数值范围内才能保持容器内的压强不变;
(2)要使容器内只含有NO2和SO3两种气体,必须通入O250mL;
(3)若向容器内通入40mL O2后才开始出现红棕色,且不褪色,则原混合气体中NO的体积为20mL.(气体体积均在同温同压下测定,此时SO3为气体,不考虑NO2生成N2O4的反应)

分析 (2)根据方程式2NO+O2=2NO2、2SO2+O2=2SO3可知:两个反应在O2不足时,加入O2不影响压强,消耗氧气的体积为混合气体体积的一半,V(O2)=50mL,据此可判断向容器内通入O2的体积v(mL)范围;
(2)根据方程式2NO+O2=2NO2、2SO2+O2=2SO3可知:要使容器内只含NO2和SO2两种气体,必须使NO、二氧化硫恰好完全反应,则氧气为混合气体体积的一半;
(3)若向容器内通入40ml O2后才开始出现红棕色,且不褪色,说明此时刚好把SO3反应完全,根据SO3与O2的2:1的关系可知SO3的体积,结合总体积计算出一氧化氮体积.

解答 解:(1)根据方程式2NO+O2=2NO2、2SO2+O2=2SO3可知:两个反应在O2不足时,加入O2不影响压强,消耗氧气的体积为混合气体体积的一半,V(O2)=50mL,
所以只要满足V(O2)≤50mL容器内的压强就不变,
故答案为:)≤50mL;
(2)根据方程式2NO+O2=2NO2、2SO2+O2=2SO3可知:要使容器内只含NO2和SO2两种气体,必须使NO、二氧化硫恰好完全反应,则混合气体体积的一半,V(O2)=50mL,
故答案为:50;
(3)若向容器内通入40ml O2后才开始出现红棕色,且不褪色,说明此时刚好把SO3反应完全,考虑到SO3与O2的2:1的关系可知SO3为40mL×2=80mL,
则原混合气体中NO的体积为:100mL-80mL=20mL,
故答案为:20.

点评 本题考查了混合物反应的计算,明确发生反应的实质为解答关键,注意掌握讨论法在化学计算中的应用,试题培养了学生的分析能力及化学计算能力.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.下列说法正确的是(  )
A.浓硝酸一般要保存棕色试剂瓶中,置于阴凉处,原因是:4HNO3$\frac{\underline{\;见光或受热\;}}{\;}$2NO2↑+O2↑+2H2O
B.配制240ml浓度为1 mol•L-1的NaOH溶液,需将NaOH固体放在烧杯中,用托盘天平称取10.00g,选用250ml的容量瓶进行配制
C.常温下可用铁质或铝制容器储运浓硝酸,是因为常温下二者不发生反应
D.铵盐在加热时都会分解产生氨气

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.炽热的炉膛内有反应:C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-392KJ/mol,往炉膛内通入水蒸气时,有如下反应:C(s)+H2O(g)═H2(g)+CO(g)△H=+131KJ/mol,CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)△H=-282KJ/mol,H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H=-241KJ/mol,由以上反应推断往炽热的炉膛内通入水蒸气时(  )
A.既不能使炉火瞬间更旺,又不能节省燃料
B.虽不能使炉火瞬间更旺,但可以节省燃料
C.既能使炉火瞬间更旺又可以节省燃料
D.不能节省燃料,但能使炉火瞬间更旺

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.下列是一些常见物质之间的转化关系.A是一种红色金属,F为不溶于酸的白色沉淀,B和C是两种强酸.(图中部分产物及反应条件略去)

则:①A和B分别为:ACu BH2SO4;
②A与B发生反应的条件是浓硫酸、加热;
③反应⑥的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.有机物G的一种合成路线如图所示,其中A的相对分子质量为151,它的核磁共振氢谱显示为2组峰.且峰面积比为9:2;取少量A与NaOH溶液反应后的溶液于试管中,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,有浅黄色沉淀产生;D可以发生银镜反应,一定条件下1molD可与2molH2反应生成1molF;D、F、G的分子中均含有苯环,且苯环上的取代基均只有一个.

回答下列问题:
(1)A含有的官能团是溴原子(写名称),由B生成C的反应类型为氧化反应,D的结构简式为或.
(2)C与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式为(CH3)3CCHO+2Cu(OH)2+NaOH$\stackrel{△}{→}$(CH3)3CCOONa+Cu2O↓+3H2O.
(3)D有多种同分异构,其中与D所官能团相同且含有苯环的同分异构体有3种(不含立体异构).
(4)E与F反应的化学方程式为(CH3)3CCOOH+$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$+H2O或(CH3)3CCOOH+$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$+H2O.
(5)写出同时满足下列三个条件的有机物的所有结构简式:.
①与F互为同分异构体
②遇FeCl3溶液呈紫色
③苯环上有两个取代基,且苯环上的一溴代物有两种.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.39g苯中含有C═C键数为1.5NA
B.0.5molFeBr2与标准状况下33.6L氯气反应时转移电子数为3NA
C.1L0.5mol•L-1的NaClO溶液中含有的ClO-离子数为0.5NA
D.常温常压下,14g由C2H4和C3H6组成的混合气体中含有的原子总数为3NA

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

8.石棉是一种压缩强度大,柔软性强、耐热、耐火、耐酸和耐碱的材料,而且价格低廉.石棉有毒,能使人患肺癌.(1)有一种石棉叫做石棉矿青石棉,其化学式为Na2Fe5Si8O22(OH)2,将其改写成氧化物的形式为Na2O•Fe2O3•3FeO•8SiO2•H2O.若我们将此物质中显+2价、+3价的铁元素分别表示为Fe2+与Fe3+,则n(Fe2+):n(Fe3+)=2:3
(2)云母是一种具有韧度、弹性、透明度、高电解度、化学惰性和热稳定性的硅酸盐.叶蜡石的成分为AlSi2(OH)O5,白云母可看作叶蜡石中$\frac{1}{4}$的Si(Ⅳ)被Al(Ⅲ)所取代,再由K(I)平衡其电荷形成,白云母用盐的形式可表示为KH2Al3Si3O12,将其改成氧化物的形式为K2O•3Al2O3•6SiO2•2H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.取来两份等浓度的NaOH溶液A和B,每份10mL,分别向A、B中通入不等量的CO2,再继续向两溶液中逐滴加入0.2mol/L的盐酸,标准状况下产生的CO2气体体积与所加的盐酸溶液体积之间的关系如图所示,试回答下列问题:
(1)原NaOH溶液的物质的量浓度为1.5mol/L.
(2)曲线A表明,原NaOH溶液中通入CO2后,所得溶液中的溶质为(写
化学式)NaOH和NaHCO3;其物质的量之比为3:1.
(3)曲线B表明,原NaOH溶液中通入CO2后,所得溶液加盐酸产生CO2
气体体积(标准状况)的最大值为224mL.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.以天然气为原料合成甲醇常见的方法有水煤气法和目前正在开发的直接氧化法.
(1)有关热化学方程式如下:
水煤气法:CH4(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO(g)+2H2(g)△H1=-35.4kJ•mol-1
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H2=-90kJ•mol-1
直接氧化法:2CH4(g)+O2(g)?2CH3OH(g)△H3=-251kJ•mol-1.
(2)工业废气二氧化碳催化加氢也可合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H.在密闭容器中投入1molCO2和2.75molH2,在不同条件下发生反应,实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示.
①二氧化碳合成甲醇正反应的△H<(填“>”“<”或“=”,下同)0.
②M、N两点时化学反应速率:v(N)<v(M).
③为提高CO2的转化率除可以改变温度和压强外,还可采取的措施是增大$\frac{n({H}_{2})}{n(C{O}_{2})}$的值.
④图中M点时,容器体积为10L,则N点对应的平衡常数K=1.04(填数值,保留2位小数)
(3)在一定条件下,向容积不变的某密闭容器中加入amolCO2和bmolH2发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)欲使整个反应过程中CO2的体积分数为恒定值,则a与b的关系是a=b.

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