(6分)处理含CN-(其中C为+ 2价)的工业废水常用Cl0_氧化,生成的CNO (其中C为+4价),反应的离子方程式为:,上述离子方程式可能的配平系数有多组。请回答:(1) 该离子方程式中e:f的值是________(填选项标号)。
(2) 若d="e" =l,则b=________(3)若反应中转移1.2mol电子,则生成的气体在标况的体积是________。
关于平衡常数表达及影响因素的易混易错题组 运用化学反应原理研究碳、氮等单质及其化合物的反应有重要意义。 (1)一定的条件下,合成氨反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。图1表示在此反应过程中的能量的变化,图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。 ①该反应的平衡常数表达式为 ,升高温度,平衡常数 (填“增大”或“减小”或“不变”)。 ②由图2分析,从11min起其它条件不变,压缩容器的体积为1L,则n(N2)的变化曲线为 (填“a”或“b”或“c”或“d”) ③图3 a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是 点,温度T1 T2(填“>”或“=”或“<”) (2)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) ①4NO2(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”。 (3)25℃时,反应2CO2(g)2CO(g)+ O2(g)的平衡常数K=2.96×10-92。在一个体积可变的密闭容器中(起始时容器体积为1L)充入一定量CO2、CO、O2的混合气体,要使容器中的反应开始时向CO2分解的方向进行,起始时三种气体的物质的量浓度应满足的关系是 。当该反应在25℃时达到平衡后,其他条件不变时,升高温度或增加容器的压强,均能使该平衡发生移动,②请在坐标中作出该反应的平衡常数K随温度(T)、压强(p)变化的示意图。
回答下列问题: (1)已知两种同素异形体A、B的燃烧热的热化学方程式为: A(s)+O2(g)= CO2(g) △H=-393.51kJ/mol B(s)+O2(g)= CO2(g) △H=-395.41kJ/mol 则两种同素异形体中较稳定的是(填“A”或“B”) 。 (2)工业上用H2和Cl2反应制HCl,各键能数据为:H-H:436kJ/mol,Cl-Cl:243kJ/mol,H-Cl:431kJ/mol。该反应的热化学方程式是 。 (3)合成气(CO和H2为主的混合气体)不但是重要的燃料也是重要的化工原料,制备合成气的方法有多种,用甲烷制备合成气的反应为: ①2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g);ΔH1="-72" kJ·mol-1 ②CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g);ΔH2="+216" kJ·mol-1 氢气与氧气反应生成水蒸气的热化学方程式为 。 现有1 mol由H2O(g)与O2组成的混合气,且O2的体积分数为x,将此混合气与足量CH4充分反应。 若x=0.2时,反应①放出的能量为 kJ。 若x= 时,反应①与②放出(或吸收)的总能量为0。
硫及其化合物有广泛应用。 (1)硫酸生产过程中涉及以下反应。已知25℃、l0l kPa时: ①2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)=2H2SO4(l)ΔH=-457kJ/mol ②SO3(g) +H2O(l)=H2SO4(l)ΔH=-130kJ/mol 则SO2催化氧化为SO3(g)的热化学方程式为__________________。 (2)对于SO3催化氧化为SO3的反应。 ①甲图是SO2(g)和SO3(g)的浓度随时间的变化情况。反应从开始到达到平衡时,用O2表示的平均反应速率为________________。 ②在一容积可变的密闭容器中充入20mol SO2(g)和l0 mol O2(g),O2的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图乙所示。则P1与P2的大小关系是P1________________ P2(填>、=或<);A、B、C三点的平衡常数大小关系为____________(用KA、KB、KC和 >、=、<表示),理由是______________________。 (3)工业生成硫酸过程中,通常用氨水吸收尾气。①如果在25℃时,相同物质的量的SO2与NH3溶于水,发生反应的离子方程式为__________,所得溶液中c(H+)-c(OH-)=___________(填序号)。 A.c(SO32-)-c(H2SO3) B.c(HSO3-)+c(SO32-)-c(NH4+) C.c(SO32-)+c(NH3∙H2O)-c(H2SO3) D.c(HSO3-)+2c(SO32-)-c(NH4+) ②已知在25℃时NH3·H2O、H2SO3电离平衡常数如下表,则上述所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_____________________。
对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一。请回答以下问题: (1)硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素(主要以弱酸H3AsO3形式存在)含量极高,为控制砷的排放,某工厂采用化学沉降法处理含砷废水。 ①已知砷是氮的同族元素,比氮原子多2个电子层,砷在元素周期表的位置为 ,AsH3的稳定性比NH3的稳定性 (填“强’’或“弱’’); ②工业上采用硫化法(通常用硫化钠)去除废水中的砷,生成难溶的三硫化二砷,该反应的离子方程式为 ; (2)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。根据下图写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式: 。 (3)砷酸盐可发生如下反应:AsO43-+2I﹣+2H+AsO33-+I2+H2O。下图装置中,C1、C2是石墨电极。 ①A中盛有棕色的KI和I2的混合溶液,B中盛有无色的Na3AsO4和Na3AsO3的混合溶液,当连接开关K,并向B中滴加浓盐酸时发现灵敏电流计G的指针向右偏转。此时C2上发生的电极反应是 。 ②该电池工作时,当外电路转移4NA e— 时生成 mol I2。 (4)利用(3)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响),过程如下: ①将试样溶于NaOH溶液,得到含AsO43-和AsO33-的混合溶液。已知:As2O3与NaOH溶液反应生成AsO33-,则As2O5与NaOH溶液反应的离子方程式是 ; ②上述混合液用0.02500 mol·L-1的I2溶液滴定,消耗I2溶液20.00 mL。滴定完毕后,使溶液呈酸性,加入过量的KI,析出的I2又用0.1000 mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液30.00 mL。( 已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI ,MAs =75)试样中As2O5的质量是 g。
开发利用清洁能源具有广阔的开发和应用前景,可减少污染解决雾霾问题。甲醇是一种可再生的清洁能源,一定条件下用CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2 (g)CH3OH(g) ∆H ="-105" kJ·mol-1。向体积为2 L的密闭容器中充入2mol CO和4mol H2,测得不同温度下容器内的压强(P:kPa)随时间(min)的变化关系如下左图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示: (1)①Ⅱ和Ⅰ相比,改变的反应条件是 。 ②反应Ⅰ在6 min时达到平衡,在此条件下从反应开始到达到平衡时v (CH3OH) = 。 ③反应Ⅱ在2 min时达到平衡,平衡常数K(Ⅱ)= 。在体积和温度不变的条件下,在上述反应达到平衡Ⅱ时,再往容器中加入1 mol CO和3 mol CH3OH后v(正)_______ v (逆)。(填“>”“<”“=”),原因是:_______________________。 ④比较反应Ⅰ的温度(T1)和反应Ⅲ的温度(T3)的高低:T1 T3(填“>”“<”“=”),判断的理由是________________________。 (2)某研究所组装的CH3OH﹣O2燃料电池的工作原理如图1所示。 ①该电池负极的电极反应式为: 。 ②以此电池作电源进行电解,装置如图2所示。发现溶液逐渐变浑浊并有气泡产生,其原因是 (用相关的离子方程式表示)。