高三化学课堂练习2 2014.05.22
1、某可逆反应为2X(g)示
??X?M?P30 3Y(g)+Z(g),混合气体中X的物质的量分数与温度关系如图所
:
0.1P2P1 下列推断正确的是( )。
500K T/KA.升高温度,该反应平衡常数K减小 B.压强大小有P3>P2>P1
9
C.平衡后加入高效催化剂使Mr增大 D.在该条件下M点X平衡转化率为 11
2、一定温度时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的SO2和O2,发生反应 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ?H=-196kJ·moL?1,一段时间后达平衡,反应过程中测定的部分数据见下表:
反应时间/min 0 5 10 15 n(SO2)/mol 2 1.2 0.8 n(O2)/mol 1 0.4 反应在前5min的平均速率为v (SO2)=______________________;保持温度不变,向平衡后的容器中再充入1molSO2和0.5molO2时,v (正)______ v (逆)(填“>、﹤或=”);该温度反应的平衡常数为_______________________;相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol SO3,达平衡时SO3的转化率为__________。 3、(1)工业冶炼铝,以石墨为阳极。阳极反应式为 ,可能发生副反应有 。 (2)一氧化碳和空气在酸性介质中构成燃料电池,负极反应式为 。 (3)向75 mL 4 mol?L-1KOH溶液中缓慢通入4480 mL CO2气体(标准状况)恰好完全被吸收。①写出该反应的离子方程式: 。 ②该吸收溶液中离子浓度大小排序为 。
③常温下,a mol?LKHCO3溶液的pH=8,HCO3的水解常数约等于 。(用含a式表示)。 CO(g)+H2O(g)(5)某温度下,发生可逆反应:
-1
?
CO2(g)+H2(g) ?H??41.0kJ?mol?1
①向某容器中充入1.0 molH2和1.0 mol(g),在一定条件下发生上述反应。混合气体中CO的物质的量与时间关系如下列所示: 0 5 min 10 min I(800℃) II(800℃) 1.0 1.0 0.80 0.7 0.70 0.60 15 min 0.65 0.50 20 min 0.50 0.50 25 min 0.50 0.50 相对实验I,实验II可能改变的条件可能是 ,该温度下,平衡常数= 。 ②若开始向绝热容器中投入一定量二氧化碳、氢气在一定条件下发生上述可逆反应。
1
下列图像正确且说明可逆反应达到平衡状态的是 。(填序号)
温度??H2??HMrt/mint/mint/minA B C D
t/min
4、A~F均为有机化合物,它们之间有如图所示转化关系:
已知:I.核磁共振氢谱表明C分子中有四种氢,其峰面积之比为6:1:2:l; Ⅱ.D是由两个六元环形成的芳香族化合物; Ⅲ.E中苯环上只有两个相邻的取代基;
Ⅳ.E遇FeCl3溶液不发生显色反应且不能发生消去反应。 请回答下列问题:
⑴写出相应有机物的结构简式:C ,E 。 ⑵由C生成B的反应类型为 ;B的名称(系统命名)是 。 ⑶写出下列反应的化学方程式:
反应①: ;
反应③: 。 ⑷芳香族G与D互为同分异构体,且同时满足下列三个条件:
a.该物质能发生加聚反应 b.该物质能发生水解反应 c.该物质能发生银镜反应 则G可能的结构有 种,其中核磁共振氢谱有6种不同化学环境的氢,且峰面积比为2:2:1:1:1:1的是 (写结构简式)。
5、(16分)(1)科研人员新近开发出一种由甲醇和氧气以强碱做电解质溶液的新型手机电池,可使手机连续使用一个月才充一次电,该电池负极的电极反应式为 ______________ __________。
(2)甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:
2H2(g) + CO(g)
CH3OH(g) △H < 0,
其他条件相同时,在上述三个温度下分别发生该反应。300℃时,H2的转化率随时间的变化如图所示,请补充完成250℃、350℃时H2的转化率随时间的变化示意图:
(3)以焦炭为原料,经“碳一化学”途径制取乙二醇的过程:
2
该过程中产生的的CO可继续与水蒸气发生可逆反应得到CO2和H2,此反应的平衡常数表达式K=_____________________________。
(4)CH3OH(l)气化时吸收的热量为27 kJ/mol,CH3OH(g)的燃烧热为677 kJ/mol,请写出CH3OH(l)完全燃烧的热化学方程式_______________________________________________。 (5)右图为电解精炼银的示意图, (填a或b)极为含有 杂质的粗银,若b极有少量红棕色气体生成,则生成该气体的电极反应式 为
(6)为处理银器表面的黑斑(Ag2S),将银器置于铝制容器里的食盐水 中并与铝接触,Ag2S转化为Ag,食盐水的作用为
6、(16分)锅炉水垢既会降低燃料的利用率、影响锅炉的使用寿命,还可能造成安全隐患。 (1)某锅炉水垢的主要成分有CaCO3、CaSO4、Mg(OH)2、Fe2O3,用酸洗法可除去该水垢,其基本原理如下图所示。
①酸洗时,为使水垢尽可能溶解,不宜选用的是___________________(填标号)。
A.稀硫酸 B.盐酸 C.硝酸 D.醋酸
②不溶物用碳酸钠溶液浸泡时,反应的离子方程式是_________________________________。 ③洗出液中的Fe3+会腐蚀铁质管道,反应的离子方程式是_____________________________, 因此,常在洗出液中加入具有强还原性的SnCl2溶液,反应中的Sn2+ 与Fe3+的物质的量之比为1∶2,Sn2+转化为② ______________________ (填离子符号)。
④柠檬酸(用H3R表示)可用作酸洗剂,溶液中H3R、H2R、HR2、
-
-
R3的含量与pH的关系如右图所示。图中a曲线所代表的微粒的百分
-
含量随溶液pH的改变而变化的原因是 ___________________________________ ________________________________。调节柠檬酸溶液 的pH=4,有利于除去水垢中的氧化铁。pH=4时,溶液 中上述4种微粒含量最多的是__________________。 (2)25℃时,2.0×10mol·L氢氟酸水溶液中,
-3
-1
调节溶液pH(忽略体积变化),得到c(HF)、
3
c(F-)与溶液pH的变化关系,如图所示:已知难溶电解质的溶度积常数 Ksp(CaF2)=1.5×10-10现将4.0×10-mol·L-1HF溶液与4.0×10- mol·L-1 CaCl2\\ 溶液等体积混合,调节混合液pH为4.0(忽略调节混合液体积的变化),通过列 .式计算说明是否有沉淀产生。 ...
7、(16分)正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
3
4
发生的反应如下: CH3CH2CH2CH2OH Na 2 Cr 2O 7 CH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下:
正丁醇 正丁醛 沸点/℃ 密度/(g·cm-3) 水中溶解性 117.2 75.7 0.8109 0.8017 微溶 微溶 H2SO4加热
实验步骤如下:
将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热。当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90~95℃,在E中收集90℃以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75~77℃馏分,产量2.0g。回答下列问题: (1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由
(2)加入沸石的作用是 。若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是 。
(3)分液漏斗使用前必须进行的操作是 (填正确答案标号)。
a.润湿
b.干燥 c.检漏 d.标定
(4)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在 层(填“上”或“下”)。 (5)反应温度应保持在90~95℃,其原因是 。 (6)本实验中,正丁醛的产率为 %。
4
高三化学课堂练习2答案:
1、D【解析】根据图像知,升高温度,X转化率降低,说明反应向正方向移动,平衡常数增大,A项错误。可逆反应的正反应是气体分子数增大的反应,减小压强,X转化率增大,所以,压强大小关系有:P3<P2<P1,B项错误。催化剂不会使平衡发生移动,气体相对分子质量Mr不变,C项错误。M点对应的平衡体系中,X的体积分数为0.1。用三段法计算:
2X(g)3Y(g)+Z(g) 起始: 1 0 0 平衡:1-2x 3x x
1-2x1+2x=0.1,x=922,X转化率为2x2×99
1=22=11。D项正确。故答案选D。 2、0.08mol·L?1·min?1 、 > 、 11.25L·mol-
1、40%
3、(1)2O2?-4e?=O2↑ C+O2高温CO2(或2C+O2高温2CO)
(2)CO?2e?+H2O=CO2+2H? (3)① 2CO2+3OH?=CO23?
+HCO?3+H2O ②c(K
?
)>c(HCO?3)>c(CO23?)>c(OH?)>c(H?
)
③1.0×10-12
a
(4)-763.8 kJ?mol-1
(5)①增大压强(或缩小体积)、加催化剂 1 ② A 4、⑴ (CH3)2CHCH2OH(1分);
。⑵氧化反应; 2-甲基丙酸。 ⑶(CH3)2CHCH2OOCCH(CH3)2+NaOH
(CH3)2CHCH2OH+(CH3)2CHCOONa
+(CH3)2CHCH2OH+(CH3)2CHCOOH
+2H2O
⑷5(2分);
。
5、(1) ( 2 ) (3)K=
(4)CH3OH(l) +3/2O2(g) = CO2(g)+2H2O(l) ?H =-650 kJ /mol (5)a;NO3-+3e-+4H+=NO↑+2H2O (6)做电解质溶液,形成原电池。 6、(1)①A ②CaSO-
4 + CO32CaCO3 + SO-42
③2Fe3++ Fe=3Fe2+ Sn4+
④ 随溶液pH增大,平衡HH-
3R2R+ H+向右移动,所以,H3R的百分含量减小
H-2R
(2)查图,当pH=4.0时,溶液中的c(F-
)=1.6×10-3
mol/L 溶液中c(Ca2+
)
=2×10-4
mol/L ∵c(Ca2+
)×c2
(F-
)=5.1×10
-10
>Ksp(CaF2) ∴有沉淀产生。
7、(1)不能;易迸溅。 (2)防止暴沸;冷却后补加。 (3)c (4)下 (5)既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化。(6)51%
5
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