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氯在饮用水处理中常用作杀菌剂,且HClO的杀菌能力比ClO-强。25 ℃时氯气氯水体系中存在以下平衡关系:
Cl2(g)
Cl2(aq) K1=10-1.2
Cl2(aq)+H2O
HClO+H++Cl- K2=10-3.4
HClO
H++ClO- Ka=?
其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分别在三者中占分数(α)随pH变化的关系如图所示 。下列表述正确的是( )
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A.Cl2(g)+H2O
2H++ClO-+Cl- K=10-10.9
B.在氯处理水体系中,c(HClO)+c(ClO-)=c(H+)-c(OH-)
C.用氯处理饮用水时,pH=7.5时杀菌效果比pH=6.5时差
D.氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季好
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硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用做分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。
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回答下列问题:
(1)b中反应的离子方程式为________________,c中试剂为________。
(2)反应开始后,c中先有浑浊产生,后又变澄清。此浑浊物是________。
(3)d中的试剂为________。
(4)实验中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有______________________________________(写出两条)。
(5)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的SO2不能过量,原因是______________________________。
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硝基苯甲酸乙酯在OH-存在下发生水解反应:
O2NC6H4COOC2H5+OH-O2NC6H4COO-+C2H5OH
两种反应物的初始浓度均为0.050 mol·L-1,15 ℃时测得O2NC6H4COOC2H5的转化率α随时间变化的数据如表所示。回答下列问题:
| t/s | 0 | 120 | 180 | 240 | 330 | 530 | 600 | 700 | 800 |
| α/% | 0 | 33.0 | 41.8 | 48.8 | 58.0 | 69.0 | 70.4 | 71.0 | 71.0 |
(1)列式计算该反应在120~180 s与180~240 s 区间的平均反应速率________、________;比较两者大小可得出的结论是____________________。
(2)列式计算15 ℃时该反应的平衡常数________。
(3)为提高O2NC6H4COOC2H5的平衡转化率,除可适当控制反应温度外,还可采取的措施有________(要求写出两条)。
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在10 L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)
M(g)+N(g),所得实验数据如下表:
| 实验 编号 | 温度/℃ | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | ||
| n(X) | n(Y) | n(M) | |||
| ① | 700 | 0.40 | 0.10 | 0.090 | |
| ② | 800 | 0.10 | 0.40 | 0.080 | |
| ③ | 800 | 0.20 | 0.30 | a | |
| ④ | 900 | 0.10 | 0.15 | b | |
下列说法正确的是( )
A.实验①中,若5 min时测得n(M)=0.050 mol,则0至5 min时间内,用N表示的平均反应速率v(N)=1.0×10-2 mol·L-1·min-1
B.实验②中,该反应的平衡常数K=2.0
C.实验③中,达到平衡时,X的转化率为60%
D.实验④中,达到平衡时,b>0.060
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铁及其化合物与生产、生活关系密切。
(1)下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
①该电化腐蚀称为________。
②图中A、B、C、D四个区域,生成铁锈最多的是________(填字母)。
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(2)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下:
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①步骤Ⅰ若温度过高,将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为______________________________。
②步骤Ⅱ中发生反应:4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O===2Fe2O3·nH2O+8HNO3,反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2,该反应的化学方程式为____________________________。
③上述生产流程中,能体现“绿色化学”思想的是______(任写一项)。
(3)已知t ℃时,反应FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的平衡常数K=0.25。
①t ℃时,反应达到平衡时n(CO)∶n(CO2)=________。
②若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s),并通入x mol CO, t ℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%,则x=________。
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一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
| t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
| V(O2)/mL | 0.0 | 9.9 | 17.2 | 22.4 | 26.5 | 29.9 |
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
A.0~6 min的平均反应速率:
v(H2O2)≈3.3×10-2mol·L-1·min-1
B.0~6 min的平均反应速率:
v(H2O2)<3.3×10-2mol·L-1·min-1
C.反应至6 min时,c(H2O2)=0.30 mol/L
D.反应至6 min时,H2O2分解了50%
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中学化学中很多“规律”都有其适用范围,下列根据有关“规律”推出的结论正确的是( )
| 选项 | 规律 | 结论 |
| A | 较强酸可以制取较弱酸 | 次氯酸溶液无法制取盐酸 |
| B | 反应物浓度越大,反应速率越快 | 常温下,相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完 |
| C | 结构和组成相似的物质,沸点随相对分子质量增大而升高 | NH3的沸点低于PH3 |
| D | 溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化 | ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀 |
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臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g)
N2O5(g)+O2(g),若反应在恒容密闭容器中进行,下列由该反应相关图像作出的判断正确的是( )
| A | B |
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| 升高温度,平衡常数减小 | 0~3 s内,反应速率为 v(NO2)=0.2 mol·L-1 |
| C | D |
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| t1时仅加入催化剂,平衡正向移动 | 达平衡时,仅改变x,则x为c(O2) |
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化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题:
(1)已知AX3的熔点和沸点分别为-93.6 ℃和76 ℃,AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5,放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为____________________________________________。
(2)反应AX3(g)+X2(g)
AX5(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2 mol。反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
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①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)=______________________。
②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由大到小的次序为____________(填实验序号);与实验a相比,其他两组改变的实验条件及判断依据是:b________________________________________________,c____________________________________________。
③用p0表示开始时总压强,p表示平衡时总压强,α表示AX3的平衡转化率,则α的表达式为______________;实验a和c的平衡转化率:αa为________,αc为________。
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在容积为1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。
回答下列问题:
(1)反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”);100 ℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60 s时段,反应速率v(N2O4)为________mol·L-1·s-1;反应的平衡常数K1为________。
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(2)100 ℃时达平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.002 0 mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10 s又达到平衡。
①T________100 ℃(填“大于”或“小于”),判断理由是____________________________。
②列式计算温度T时反应的平衡常数K2:_______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动,判断理由是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
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