7.將2molH2O和2molCO置于1L容器中,加熱至高溫,發(fā)生如下可逆反應(yīng):
2H2O(g)?2H2(g)+O2(g),2CO(g)+O2(g)?2CO2(g).
(1)當(dāng)上述系統(tǒng)達(dá)到平衡時,欲求混合氣體的平衡組成,至少還需要知道兩種氣體的平衡濃度,但這兩種氣體不能同時是H2O和H2,或CO和CO2(填分子式).
(2)若平衡時O2和CO2的物質(zhì)的量分別為amol和bmol,則平衡時H2O的物質(zhì)的量為(2-2a-b)mol (用含a、b的代數(shù)式表示)

分析 (1)兩個反應(yīng)靠O2聯(lián)系起來,只要知道O2和另外任意一種氣體的平衡濃度,均可求出混合氣體的平衡組成;
(2)由方程式 2CO(g)+O2(g)?2CO2(g),計算平衡時反應(yīng)消耗的n(O2),進(jìn)而計算反應(yīng)2H2O(g)?2H2(g)+O2(g)中生成O2、消耗的水的物質(zhì)的量,所以n(H2O)=n(H2O)起始-n(H2O)消耗

解答 解:(1)由兩個方程式可知,兩個反應(yīng)靠O2聯(lián)系起來,只要知道O2和另外任意一種氣體的平衡濃度,均可求出混合氣體的平衡組成,當(dāng)知道H2O和H2或CO和CO2的平衡濃度時,由于兩個方程式無法通過O2建立反應(yīng)量的關(guān)系,所以無法求其混合氣體的平衡組成,因而不能是這兩組,故答案為:H2O,H2;CO,CO2;
(2)因n(CO2=bmol,由方程式 2CO(g)+O2(g)?2CO2(g),可知平衡時反應(yīng)消耗的O2為$\frac{2}$mol,則反應(yīng)2H2O(g)?2H2(g)+O2(g)中生成O2的物質(zhì)的量為(a+$\frac{2}$)mol,消耗的水為2×(a+$\frac{2}$)mol=(2a+b)mol,所以n(H2O)=2mol-(2a+b)mol=(2-2a-b)mol,
故答案為:(2-2a-b)mol.

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡的計算,題目難度中等,(1)為易錯點(diǎn),注意分析兩個方程式的特點(diǎn).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一種可降解的聚酯類高分子材料,在材枓的生物相存性方面有很好的應(yīng)用前景. PPG的一種合成路線如下:

已知:
①烴A的相對分子質(zhì)量為70,核磁共振氫譜顯示只有一種化學(xué)環(huán)境的氫;
②化合物B為單氯代烴:化合物C的分子式為C5H8;
③E、F為相對分子質(zhì)量差14的同系物,F(xiàn)是福爾馬林的溶質(zhì);

回答下列問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為
(2)由B生成C的化學(xué)方程式為
(3)由E和F生成G的反應(yīng)類型為加成反應(yīng),G的化學(xué)名稱為3-羥基丙醛.
(4)①由D和H生成PPG的化學(xué)方程式為:
(5)寫出D的同分異構(gòu)體中能同時滿足下列條件的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式:
①能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體   ②既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能發(fā)生水解反應(yīng)③核磁共振氫譜顯示為3組峰,且峰面積比為6:1:1
(6)D的所有同分異構(gòu)體在下列-種表征儀器中顯示的信號(或數(shù)據(jù))完全相同,該儀器是c(填標(biāo)號).
a.質(zhì)譜儀  b.紅外光譜儀c.元素分析儀d.核磁共振儀.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.如表是常溫下某些一元弱酸的電離常數(shù):
弱酸HCNHFCH3COOHHNO2
電離常數(shù)4.9×10-107.2×10-41.8×10-56.4×10-6
則0.1mol•L-1的下列溶液中,pH最小的是( 。
A.HCNB.HFC.CH3COOHD.HNO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是( 。
A.使紫色石蕊試紙變紅色的溶液:K+、Fe2+、NO3-、Ca2+
B.加入鋁粉產(chǎn)生氫氣的溶液:SO42-、Cl-、K+、Mg2+
C.含有較多Al3+的溶液:SO42-、Na+、Mg2+、NO3-
D.含有較多Fe2+的溶液:Na+、SO42-、ClO-、Cl-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.將4mol A氣體和2mol B氣體在2L 的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)?2C(g)若經(jīng)2s 后測得C的濃度為0.6mol•L-1 現(xiàn)有下列幾種說法其中不正確的是(  )
A.用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3 mol•L-1•s-1
B.2s時的壓強(qiáng)是起始時的1.1倍
C.2s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為30%
D.2s時物質(zhì)B的濃度為0.7mol/L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.半導(dǎo)體生產(chǎn)中常需要控制摻雜,以保證控制電阻率,三氯化磷(PCl3)是一種重要的摻雜劑.實驗室要用黃磷(即白磷)與干燥的 Cl2模擬工業(yè)生產(chǎn)制取PCl3,裝置如圖所示:(部分夾持裝置略去)

已知:
①黃磷與少量Cl2反應(yīng)生成PCl3,與過量Cl2反應(yīng)生成PCl5;
②PCl3遇水會強(qiáng)烈水解生成H3PO3和HC1;
③PCl3遇O2會生成POCl3,POCl3溶于PCl3;
④PCl3、POCl3的熔沸點(diǎn)見表:
物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃
PCl3-11275.5
POCl32105.3
請回答下列問題:
(1)A裝置中制氯氣的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(2)B中所裝試劑是濃硫酸,F(xiàn)中堿石灰的作用有兩種,分別是吸收多余的氯氣、防止空氣中的H2O進(jìn)入燒瓶和PCl3 反應(yīng).
(3)實驗時,檢査裝置氣密性后,先打開K3通入干燥的CO2,再迅速加入黃磷.通干燥CO2的作用是排盡裝置中的空氣,防止白磷自燃.
(4)粗產(chǎn)品中常含有POCl3、PCl5等,加入黃磷加熱除去PCl5后,通過蒸餾(填實驗操作名稱),即可得到較純凈的PCl3
(5)實驗結(jié)束時,可以利用C中的試劑吸收多余的氯氣,C中反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+2H2O.
(6)通過下面方法可測定產(chǎn)品中PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
①迅速稱取1.00g產(chǎn)品,加水反應(yīng)后配成250mL溶液;
②取以上溶液25.00mL,向其中加入10.00mL 0.1000mol/L碘水,充分反應(yīng);
③向②所得溶液中加入幾滴淀粉溶液,用0.1000mol/L的Na2S2O3溶液滴定;
④重復(fù)②、③操作平均消耗Na2S2O3溶液8.40mL.
已知:H3PO3+H2O+I2═H3PO4+2HI,I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6,假設(shè)測定過程中沒有其他反應(yīng).根據(jù)上述數(shù)據(jù),該產(chǎn)品中PC13的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為79.75%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.草酸鎳晶體(NiC2O4•2H2O)可用于制鎳催化劑,某小組用廢鎳催化劑(成分為Al2O3、Ni、Fe、SiO2、CaO等)制備草酸鎳晶體的部分實驗流程如下如圖1:

已知:①Ksp(CaF2)=1.46×10-10,Ksp(CaC2O4)=2.34×10-9
金屬離子開始沉淀的pH沉淀完全的pH
Fe3+1.13.2
Fe2+5.88.8
Al3+3.05.0
Ni2+6.79.5
②相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH如下表(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1,.0mol•L-1計算).
(1)“粉碎”的目的是增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,提高鎳的浸出率.
(2)保持其他條件相同,在不同溫度下對廢鎳催化劑進(jìn)行“酸浸”,鎳浸出率隨時間變化如圖2.“酸浸”的適宜溫度與時間分別為c(填字母).
a.30℃、30min     b.90℃、150min       c.70℃、120min   d.90℃、120min
(3)證明“沉鎳”工序中Ni2+已經(jīng)沉淀完全的實驗步驟及現(xiàn)象   是靜置,在上層清液中繼續(xù)滴加(NH42C2O4溶液,若不產(chǎn)生沉淀,則Ni2+已經(jīng)沉淀完全.將“沉鎳”工序得到的混合物過濾,所得固體用75%乙醇溶液洗滌、110℃下烘干,得草酸鎳晶體.用75%乙醇溶液洗滌的目的是洗去(NH42SO4雜質(zhì)、便于烘干、減少草酸鎳晶體損失.
(4)在除鐵和鋁工序中,應(yīng)先加入H2O2氧化,再加氫氧化鎳調(diào)節(jié)pH值的范圍為5.0≤pH<6.7.第2步中加入適量NH4F溶液的作用是除去雜質(zhì)Ca2+
(5)將得到的草酸鎳晶體在真空中加熱至320℃分解可重新制得單質(zhì)鎳催化劑,寫出該制備過程的化學(xué)方程式:NiC2O4•2H2O$\frac{\underline{\;320℃\;}}{\;}$Ni+2CO2↑+2H2O.
(6)已知廢鎳催化劑中鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.9%,則100kg廢鎳催化劑最多可制得18.3kg草酸鎳晶體(Ni:59,C:12,H:1,O:16).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.亞硝酸鈉被稱為工業(yè)鹽,在漂白、電鍍等方面應(yīng)用廣泛.以木炭、濃硝酸、水、和銅為原料生成的一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉的裝置如圖所示.

已知:室溫下,①2NO+Na2O2═2NaNO2
②酸性條件下,NO或NO2-都能與MnO4-反應(yīng)生成NO3-和Mn2+,5NO2-+2MnO4-+6H+═5NO3-+2Mn2++3H2O
(1)A中觀察到的現(xiàn)象有紅棕色氣體生成.
(2)裝置B中反應(yīng)的離子方程式有3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO↑,3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O.
(3)裝置C的作用:防止倒吸,裝置F的作用:吸收未反應(yīng)的NO.
(4)若無裝置D,則E中產(chǎn)物除亞硝酸鈉外還含有副產(chǎn)物Na2CO3、NaOH.(填化學(xué)式)
(5)NaNO2有像食鹽一樣的咸味,但能引起中毒.已知亞硝酸鈉能發(fā)生如下反應(yīng):2NaNO2+4HI═2NO+I2+2NaI+2H2O,根據(jù)上述反應(yīng),可以用試劑和生活中常見的物質(zhì)進(jìn)行實驗,以鑒別亞硝酸鈉和食鹽.進(jìn)行實驗時,必須選用的物質(zhì)有BE.
A.自來水   B.碘化鉀淀粉試液   C.淀粉   D.白糖  E.食醋   F.白酒
(6)充分反應(yīng)后,某同學(xué)設(shè)計實驗對E中NaNO2的含量進(jìn)行檢測.稱取E中固體2g,完全溶解配制成溶液100ml,取出25ml溶液用0.100mol/L酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定(雜質(zhì)不與KMnO4反應(yīng)),消耗KMnO4溶液20ml,求樣品中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(保留小數(shù)點(diǎn)后1位)(已知:NaNO2摩爾質(zhì)量69g/mol)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

17.將質(zhì)量比為15:7的NO和N2混合,則混合氣體中NO和N2的物質(zhì)的量之比為2:1;氧原子和氮原子的個數(shù)之比為1:2; 3mol該混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為67.2L.

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同步練習(xí)冊答案