- 氮族元素简介
- 共57题
“霾”是当今世界环境热点话题。目前宁夏境内空气质量恶化原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。NO和CO气体均为汽车尾气的成分,这两种气体在催化转换器中发生如下反应:
2NO(g)+ 2CO(g) 2CO2(g)+ N2(g) △H=﹣a kJ•mol-1(a > 0)
8.在一定温度下,将2.0mol NO、2.4mol CO气体通入到固定容积为2L的密闭容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如图所示:
①0~15min N2的平均速率v(N2)= ;NO的转化率为 。
②20min时,若改变反应条件,导致CO浓度减小,则改变的条件可能是 (选填序号)。
a.缩小容器体积
b.增加CO的量
c.降低温度
d.扩大容器体积
③若保持反应体系的温度不变,20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol,化学平衡将 移动(选填“向左”、“向右”或“不”),重新达到平衡后,该反应的化学平衡常数为 。
9.已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H=﹣bkJ•mol-1(b > 0)
CO的燃烧热△H=﹣ckJ•mol-1 (c > 0)
则在消除汽车尾气中NO2的污染时,NO2与CO发生反应的热化学反应方程式为: 。
10.工业废气中含有的NO2还可用电解法消除。制备方法之一是先将NO2转化为N2O4,然后采用电解法制备 N2O5,装置如图所示。 Pt乙为 极,电解池中生成N2O5的电极反应式是 。
正确答案
①0.013mol/(L•min) 40%
②c d
③向左 L/mol或0.14 L/mol
解析
①v(N2)= mol/(L•min)。NO%=
②因为反应为放热反应在,且是一个正向气体计量系数减小的反应。 缩小容器体积,平衡正向移动,CO的物质的量在减少,但由于容器的体积也在减小,所以浓度增大,a错误。增加CO的量,其平衡浓度增大,b错误。降低温度平衡正向移动,CO的量减小,达到新平衡后其浓度下降,c正确。扩大容器体积,平衡逆向移动,CO的物质的量虽然增大,但由于容器体积也增大,最后CO的浓度下降,d正确。
③平衡常数是温度的函数,K==5/36,体系建立平衡后再通入NO与N2,利用浓度商与平衡常数的大小进行判断:Q==0.156,Q>K平衡向左运动。
考查方向
解题思路
加强对化学反应原理知识的理解,对涉及的知识能快速找到相应的解决方法。
易错点
平衡移动原理、电极反应方程式书写
正确答案
4CO(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+4CO2(g) △H=﹣a+b﹣2c kJ•mol-1
解析
考查方向
选修四化学反应原理综合题,涉及化学平衡、化学反应与能量变化、电化学等知识。
解题思路
加强对化学反应原理知识的理解,对涉及的知识能快速找到相应的解决方法。
易错点
平衡移动原理、电极反应方程式书写
正确答案
阴 N2O4+2HNO3-2e- = 2N2O5 + 2H+
解析
Pt乙电极中HNO3 得到N2O4化合价降低,发生还原反应,因此为阴极。Pt甲中N2O4失电子发生氧化反应,结合电解质溶液环境,电极反应为:N2O4+2HNO3-2e- = 2N2O5 + 2H+
考查方向
选修四化学反应原理综合题,涉及化学平衡、化学反应与能量变化、电化学等知识。
解题思路
加强对化学反应原理知识的理解,对涉及的知识能快速找到相应的解决方法。
易错点
平衡移动原理、电极反应方程式书写
4.下列实验操作及现象结论描述不准确的是( )
正确答案
解析
苯酚与溴水反应会生成三溴苯酚白色沉淀,但由于苯酚过量,三溴苯酚会溶解在其中,A正确。
由于镁离子与铜离子浓度相同,且溶度积的表达示相同,先沉淀的KSP越小,故B正确。
中和热的测定,是利用酸碱之间反应,通过反应前后温度的变化进行计算,依据原理,选项中所给的仪器便可完成试验,故C正确。
实验室制乙烯时,挥发出的乙醇也能使酸性高锰酸钾褪色,故D错误。
考查方向
解题思路
对高中化学重要的实验的原理、操作、现象、注意事项进行再整理,做到知其然,知其所以然。
易错点
苯酚与溴水的反应现象只知会形成沉淀,不明白与反应的量有关,苯酚过量时沉淀会溶解。
知识点
高锰酸钾是中学化学常用的强氧化剂,实验室中可通过以下反应制得:
MnO2熔融氧化:3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O
K2MnO4歧化:3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
相关物质的溶解度数据见下表:
已知K2MnO4溶液显绿色,KMnO4溶液显紫红色。
实验流程如下:
请回答:
8.步骤①应在 中熔化,并用铁棒用力搅拌,以防结块。
A.烧杯
B.蒸发皿
C.瓷坩埚
D.铁坩埚
9.①综合相关物质的化学性质及溶解度,步骤③中可以替代CO2的试剂是 。
A.二氧化硫
B.稀醋酸
C.稀盐酸
D.稀硫酸
②当溶液pH值达10~11时,停止通CO2;若CO2过多,造成的后果是 。
③下列监控K2MnO4歧化完全的方法或操作可行的是 。
A.通过观察溶液颜色变化,若溶液颜色由绿色完全变成紫红色,表明反应已歧化完全
B.取上层清液少许于试管中,继续通入CO2,若无沉淀产生,表明反应已歧化完全
C.取上层清液少许于试管中,加入还原剂如亚硫酸钠溶液,若溶液紫红色褪去,表明反应已歧化完全
D.用pH试纸测定溶液的pH值,对照标准比色卡,若pH为10~11,表明反应已歧化完全
10.烘干时,温度控制在80℃为宜,理由是 。
11.通过用草酸滴定KMnO4溶液的方法可测定KMnO4粗品的纯度(质量分数)。
①实验时先将草酸晶体(H2C2O4·2H2O)配成标准溶液,实验室常用的容量瓶规格有100mL、250mL等多种,现配制90mL 1.5mol·L-1的草酸溶液,需要称取草酸晶体的质量为 g。
②量取KMnO4溶液应选用 (填“酸式”或“碱式”)滴定管,若该滴定管用蒸馏水洗净后未润洗,则最终测定结果将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
正确答案
D
解析
熔融固体物质需要在坩埚内加热,加热熔融物含有碱性KOH应用铁坩埚,故而选D
考查方向
解题思路
根据题目相关信息判断反应发生情况。
易错点
酸碱式滴定管的选取
正确答案
①B
②CO2与K2CO3溶液反应生成KHCO3,结晶时会同KMnO4一起结晶析出,产品纯度降低
③B
解析
①B
②CO2与K2CO3溶液反应生成KHCO3,结晶时会同KMnO4一起结晶析出,产品纯度降低
③B
考查方向
解题思路
根据题目相关信息判断反应发生情况。
易错点
酸碱式滴定管的选取
正确答案
温度过高,产品受热分解,温度过低,烘干时间长
解析
温度过高,产品受热分解,温度过低,烘干时间长
考查方向
解题思路
根据题目相关信息判断反应发生情况。
易错点
酸碱式滴定管的选取
正确答案
①18.9g
②酸式 偏小
解析
①n=cv=0.1 L×1.5mol·L-1=0.15mol,m=nM=0.15mol×126g/mol=18.9g
②KMnO4溶液具有氧化性,腐蚀橡胶管,故而选择酸式滴定管;偏小。
考查方向
解题思路
根据题目相关信息判断反应发生情况。
易错点
酸碱式滴定管的选取
3.下列有关实验原理、操作及安全知识的叙述,正确的是()
正确答案
解析
形成溶液后,污染面积更大,故A错误;
银氨溶液应现用现配,放置时间过长会发生变质,氢氧化铜悬浊液应现用现配,放置时间过长会变为沉淀,氯水能与水反应生成次氯酸,次氯酸见光易分解,放置时间过长会变为沉淀,故B正确;
氯代烃在碱性条件下水解,如直接加入硝酸银生成氢氧化银沉淀而干扰实验现象,应先酸化,故C错误;
NaOH是强碱,HClO、CH3COOH是弱酸,因此它们产生的盐都是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性。但是NaClO溶液水解产生的HClO有漂白性,因此不能通过用PH试纸测定溶液的pH比较HClO和CH3COOH的酸性强弱,故D错误。
考查方向
解题思路
A:形成溶液后,污染面积更大;
B:银氨溶液应现用现配,放置时间过长会发生变质,氢氧化铜悬浊液应现用现配,放置时间过长会变为沉淀,氯水能与水反应生成次氯酸,次氯酸见光易分解,放置时间过长会变为沉淀;
C:氯代烃在碱性条件下水解,如直接加入硝酸银生成氢氧化银沉淀而干扰实验现象,应先酸化,故C错误;
D:NaOH是强碱,HClO、CH3COOH是弱酸,因此它们产生的盐都是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性。但是NaClO溶液水解产生的HClO有漂白性,因此不能通过用PH试纸测定溶液的pH比较HClO和CH3COOH的酸性强弱。
易错点
对化学原理、操作及安全知识理解不透彻,易混淆
知识点
7.室温下向10mL0.1 mol·L-1NaOH溶液中加入0.1 mol·L-1的一元酸HA,溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
正确答案
解析
A.a点所示溶液中显碱性,HA为弱酸。
B.pH=7时,溶液显中性,HA的用量多于NaOH;
C.a点溶液中水电离出c(H+)浓度=10-14/10-8.7 b点溶液中水电离出c(H+)浓度=10-14/10-4.7
D.b点处HA过量了,中和完NaOH后HA有剩余10ml。
考查方向
解题思路
A.a点所示溶液中显碱性,根据题目得出正电荷总数大于负电荷数与电荷守恒判断不符合。
B.pH=7时,溶液显中性;
C.a点溶液中水电离出c(H+)浓度=10-14/10-8.7 b点溶液中水电离出c(H+)浓度=10-14/10-4.7
D.b点HA过量
易错点
酸碱混合后的定性判断及溶液中离子浓度大小比较,掌握溶液酸碱性与溶液pH的计算方法,能够根据电荷守恒、物料守恒等比较溶液中离子浓度大小。
知识点
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