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反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

二甲基亞砜有消炎止痛、鎮(zhèn)靜等作用．甲醇和硫化氫在γ-Al2O3催化劑作用下生成甲硫（CH3-S-CH3），甲硫醚再與NO2反應(yīng)制取二甲基亞砜（），有關(guān)反應(yīng)如下：
反應(yīng)①2CH3OH（l）+H2S（g）=（CH3）2S（l）+2H2O（l）△H=-akJ?mol-1
反應(yīng)②（CH3）2S（l）+NO2（g）=（CH3）2SO（l）+NO（g）△H=-bkJ??mol-1
反應(yīng)③2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）△H=-ckJ?mol-1
（1）寫出用甲硫醚直接和氧氣反應(yīng)制取二甲基亞砜的熱化學(xué)反應(yīng)方程式
2（CH3）2S（l）+O2（g）=2（CH3）2SO（l）△H=-（2b+c）kJ?mol-1
2（CH3）2S（l）+O2（g）=2（CH3）2SO（l）△H=-（2b+c）kJ?mol-1
，
（2）能說明反應(yīng)2CH3OH（l）+H2S（g）?（CH3）2S（l）+2H2O（l）達平衡狀態(tài)的是
BC
BC
．
A．v（CH3OH）=2v（H2S）
B．恒容容器中，體系的壓強不再改變
C．恒容容器中，體系中氣體的密度不再改變
D．恒容容器中，氣體的摩爾質(zhì)量不再改變
（3）反應(yīng)③在一定條件下可達到平衡，則此條件下該反應(yīng)平衡常數(shù)表達式K=
c2(NO2)
C2(NO)c(O2)
c2(NO2)
C2(NO)c(O2)
．

（4）上圖是反應(yīng)③在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)物和生成物能量與活化能的關(guān)系．在圖中曲線
b
b
（填“a”或“b”）表示加入催化劑的能量變化曲線，催化劑能加快反應(yīng)速率的原理是
催化劑能降低該反應(yīng)的活化能，提高活化分子的百分數(shù)，化學(xué)反應(yīng)速率加快
催化劑能降低該反應(yīng)的活化能，提高活化分子的百分數(shù)，化學(xué)反應(yīng)速率加快
；
（5）N2O5是一種新型綠色硝化劑，其制備方法有以下兩種．
方法一：4NO2（g）+O2（g）=2N2O5（g）；△H=-56.76KJ?mol-1
常溫下，該反應(yīng)能逆向自發(fā)進行，則逆向反應(yīng)的△S
＞
＞
0（填“＞、＜”或“=”）
方法二：用硼氫化鈉燃料電池作電源，采用電解法制備得到N2O5．工作原理如圖：

硼氫化鈉燃料電池的正極反應(yīng)式
H2O2+2e-=2OH-
H2O2+2e-=2OH-
．

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二甲基亞砜有消炎止痛、鎮(zhèn)靜等作用．甲醇和硫化氫在γ-Al2O3催化劑作用下生成甲硫（CH3-S-CH3），甲硫醚再與NO2反應(yīng)制取二甲基亞砜（），有關(guān)反應(yīng)如下：
反應(yīng)①2CH3OH（l）+H2S（g）=（CH3）2S（l）+2H2O（l）△H=-akJ?mol-1
反應(yīng)②（CH3）2S（l）+NO2（g）=（CH3）2SO（l）+NO（g）△H=-bkJ??mol-1
反應(yīng)③2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）△H=-ckJ?mol-1
（1）寫出用甲硫醚直接和氧氣反應(yīng)制取二甲基亞砜的熱化學(xué)反應(yīng)方程式    ，
（2）能說明反應(yīng)2CH3OH（l）+H2S（g）?（CH3）2S（l）+2H2O（l）達平衡狀態(tài)的是    ．
A．v（CH3OH）=2v（H2S）
B．恒容容器中，體系的壓強不再改變
C．恒容容器中，體系中氣體的密度不再改變
D．恒容容器中，氣體的摩爾質(zhì)量不再改變
（3）反應(yīng)③在一定條件下可達到平衡，則此條件下該反應(yīng)平衡常數(shù)表達式K=    ．

（4）上圖是反應(yīng)③在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)物和生成物能量與活化能的關(guān)系．在圖中曲線    （填“a”或“b”）表示加入催化劑的能量變化曲線，催化劑能加快反應(yīng)速率的原理是    ；
（5）N2O5是一種新型綠色硝化劑，其制備方法有以下兩種．
方法一：4NO2（g）+O2（g）=2N2O5（g）；△H=-56.76KJ?mol-1
常溫下，該反應(yīng)能逆向自發(fā)進行，則逆向反應(yīng)的△S    0（填“＞、＜”或“=”）
方法二：用硼氫化鈉燃料電池作電源，采用電解法制備得到N2O5．工作原理如圖：

硼氫化鈉燃料電池的正極反應(yīng)式    ．

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蛇紋石可用于生產(chǎn)氫氧化鎂，簡要工藝流程如下：
Ⅰ．制取粗硫酸鎂：用酸液浸泡蛇紋石礦粉，過濾；并在常溫常壓下結(jié)晶，制得粗硫酸鎂（其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等雜質(zhì)離子）．
Ⅱ．提純粗硫酸鎂：將粗硫酸鎂在酸性條件下溶解，加入適量的0.1mol?L-1H2O2溶液，再調(diào)節(jié)溶液pH至7～8，并分離提純．
Ⅲ．制取氫氧化鎂：向步驟Ⅱ所得溶液中加入過量氨水．
已知：金屬離子氫氧化物沉淀所需pH
Fe3+ Al3+ Fe2+ Mg2+
開始沉淀時 1.5 3.3 6.5 9.4
沉淀完全時 3.7 5.2 9.7 12.4
請回答下列問題：
（1）步驟Ⅱ中，可用于調(diào)節(jié)溶液pH至7～8的最佳試劑是
A
A
（填字母序號）．
A．MgO           B．Na2CO3           C．蒸餾水
（2）Fe2+與H2O2溶液反應(yīng)的離子方程式為
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
．
（3）工業(yè)上常以Mg2+的轉(zhuǎn)化率為考察指標，確定步驟Ⅲ制備氫氧化鎂工藝過程的適宜條件．其中，反應(yīng)溫度與Mg2+轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如右圖所示．
①步驟Ⅲ中制備氫氧化鎂反應(yīng)的離子方程式為
Mg2++2NH3?H2O═Mg（OH）2↓+2NH4+
Mg2++2NH3?H2O═Mg（OH）2↓+2NH4+
．
②根據(jù)圖中所示50℃前溫度與Mg2+轉(zhuǎn)化率之間  的關(guān)系，可判斷此反應(yīng)是
吸熱
吸熱
（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．
③圖中，溫度升高至50℃以上Mg2+轉(zhuǎn)化率下降的可能原因是
溫度過高時，氨水受熱分解，濃度降低，Mg2+轉(zhuǎn)化率下降
溫度過高時，氨水受熱分解，濃度降低，Mg2+轉(zhuǎn)化率下降
．
④Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常數(shù)．已知：
Mg（OH）2（s）?Mg2+ （aq）+2OH- （aq）      Ksp=c（Mg2+）?c2（OH-）=5.6×10-12
Ca（OH）2（s）?Ca2+ （aq）+2OH- （aq）      Ksp=c（Ca2+）?c2（OH-）=4.7×10-6
若用石灰乳替代氨水，
能
能
（填“能”或“不能”）制得氫氧化鎂，理由是
Mg（OH）2的溶解度小于Ca（OH）2，可發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化
Mg（OH）2的溶解度小于Ca（OH）2，可發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化
．

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（12分）蛇紋石可用于生產(chǎn)氫氧化鎂，簡要工藝流程如下：

I．制取粗硫酸鎂：用酸液浸泡蛇紋石礦粉，過濾；并在常溫常壓下結(jié)晶，制得粗硫酸鎂

（其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等雜質(zhì)離子）。

II．提純粗硫酸鎂：將粗硫酸鎂在酸性條件下溶解，加入適量的0.1 mol/L H2O2溶液，再

調(diào)節(jié)溶液pH至7～8，并分離提純。

III．制取氫氧化鎂：向步驟II所得溶液中加入過量氨水。

  已知：金屬離子氫氧化物沉淀所需pH

　

Fe3+

Al3+

Fe2+

Mg2+

開始沉淀時

1.5

3.3

6.5

9.4

沉淀完全時

3.7

5.2

9.7

12.4

請回答：

（1）步驟II中，可用于調(diào)節(jié)溶液pH至7~8的最佳試劑是　　　　　　（填字母序號）。

　　 A. MgO　　　　 B. Na2CO3　　　　　 C.蒸餾水

（2）工業(yè)上，常通過測定使鐵氰化鉀（K3[Fe(CN) 6]）溶液不變色所需H2O2溶液的量來確 

定粗硫酸鎂中Fe2+的含量。已知，測定 123 g粗硫酸鎂樣品所消耗的0.1 mol/L H2O2

溶液的體積如下表所示。

　

平行測定數(shù)據(jù)

平均值

實驗編號

1

2

3

4

消耗H2O2溶液的體積/mL

0.32

0.30

0.30

0.32

0.31

 

 

 

 

 

Fe2+與H2O2溶液反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　　　。

（3）工業(yè)上常以Mg2+的轉(zhuǎn)化率為考察指標，確定步驟III制備氫

氧化鎂工藝過程的適宜條件。其中，反應(yīng)溫度與Mg2+轉(zhuǎn)化率

的關(guān)系如右圖所示。

① 根據(jù)圖中所示 50℃前溫度與Mg2+轉(zhuǎn)化率之間的關(guān)系，可判 斷此反應(yīng)是　　　　（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。

②圖中，溫度升高至 50℃以上Mg2+轉(zhuǎn)化率下降的可能原因  是　　　　　　　　　　。

③Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常數(shù)。已知：

  Mg(OH)2(s) 　Mg2+ (aq)+ 2OH- (aq)　　　 Ksp = c(Mg2+)·c2(OH-) = 5.6×10-12

Ca(OH)2(s)　Ca2+ (aq) + 2OH- (aq)　　　 Ｋsp = c(Ca2+)·c2(OH-)= 4.7×10-6

若用石灰乳替代氨水，　　　（填“能”或“不能”）制得氫氧化鎂，理由是　　　　　 　　　。

 

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（14分，每空2分）

I．合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展具有重要的意義。其原理為：

N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)  △H= -92.4 kJ/mol   據(jù)此回答以下問題：

（1）為了提高氨氣的產(chǎn)率，可以選擇的方法是          _______ （填序號，錯選扣分）。

       ① 升高溫度   ② 增大壓強   ③ 使用催化劑   ④ 及時分離出NH3

（2）對在密閉容器中進行的可逆反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，下列哪種情況下，

說明該反應(yīng)已經(jīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)____________________________________。

①N2的正反應(yīng)速率是NH3的逆反應(yīng)速率的1/2  

      ②在恒容條件下，混合氣體的壓強保持不變

③N2、H2、NH3的物質(zhì)的量之比為1：3：2     

④單位時間內(nèi)每生成3mol H2的同時有2mol NH3生成

⑤3mol N-N鍵斷裂，同時有6mol N-H鍵斷裂

（3）一定條件下，NH3在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反應(yīng)（△H＞0）并達平衡后，僅改變下表中反應(yīng)條件x，該平衡體系中隨x遞增y遞減的是＿＿＿＿____________（選填序號）。

 

選項

a

b

c

d

x

溫度

溫度

加入H2的物質(zhì)的量

加入NH3的物質(zhì)的量

y

NH3的物質(zhì)的量

平衡常數(shù)K

NH3的轉(zhuǎn)化率

生成物物質(zhì)的量總和

 

II．（1）在酸性溶液中，碘酸鉀(KIO3)和亞硫酸鈉可發(fā)生如下反應(yīng)：

2IO3－＋5SO32－＋2H＋===I2＋5SO42－＋H2O

生成的碘可以用淀粉溶液檢驗，根據(jù)反應(yīng)溶液出現(xiàn)藍色所需的時間來衡量該反應(yīng)的速率。

某同學(xué)設(shè)計實驗如下表所示：

 

0.01mol·L－1

KIO3酸性溶液(含淀粉)的體積/mL

0.01mol·L－1

Na2SO3溶液的體積/mL

H2O的體積

/mL

實驗

溫度

/℃

溶液出現(xiàn)藍色時所需時間/s

實驗1

5

V1

35

25

---------

實驗2

5

5

40

25

----------

實驗3

5

5

V2

0

-----------

 該實驗的目的是_______________________________________________________________

________________________________________________；

表中V1=___________mL.

（2）可逆反應(yīng)C(s)+H2O(g)  H2(g)+CO(g)，△H>0達到平衡后，改變某一外界條件（不改變物質(zhì)的量的條件下），反應(yīng)速率與時間t的關(guān)系如右圖。

①圖中t4到t6段時引起平衡移動的條件可能是              ；

②圖中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段時間是            。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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