内容正文:
2021级化学一模化学
可能用到的相对原子质量:N-14 Na-23
1. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向某溶液中滴加少量稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝
溶液中不含
B
向久置的溶液中加入足量溶液,出现白色沉淀;再加入足量稀盐酸,部分沉淀溶解
部分被氧化
C
向1mL 0.2NaOH溶液中滴入2滴0.1溶液,产生白色沉淀后,再滴加2滴0.1溶液,又生成红褐色沉淀
在相同温度下
D
取两支试管,均加入4mL 0.1酸性溶液,然后向一支试管中加入0.1溶液2mL,向另一支试管中加入0.2溶液2mL,第一支试管中褪色时间较长
浓度越大,反应速率越快
A. A B. B C. C D. D
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 的电子式:
B. 基态原子的价层电子轨道表示式为
C. 反—2—丁烯的结构简式:
D. 的VSEPR模型为
3. 我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 含键数目为 B. 每生成转移电子数目为
C. 晶体中含离子数目为 D. 溶液中含数目为
4. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 碘化亚铁熔液与等物质的量的氯气:
B. 苯酚钠溶液中通入少量:
C. 向氨水中滴入少量硝酸银溶液:
D. 溶液与少量的溶液混合:
5. 某离子液体的阴离子的结构如图所示,其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素。下列说法正确的是
A. 第一电离能:W<X<Y<Z
B. 基态原子未成对电子数:X>Y
C. 该阴离子中X不满足8电子稳定结构
D. 最简单氢化物的稳定性:Y>M,原因是Y的最简单氢化物分子间存在氢键
6. 七叶亭是一种植物抗菌素,适用于细菌性痢疾,其结构如图,下列说法正确的是
A. 分子中存在2种官能团
B. 分子中所有碳原子共平面
C. 该物质与足量溴水反应,最多可消耗
D. 该物质与足量溶液反应,最多可消耗
7. 某立方晶系的锑钾(Sb—K)合金可作为钾离子电池的电极材料,图a为该合金的晶胞结构图,图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是
A. 该晶胞的体积为a3×10-36cm-3 B. K和Sb原子数之比为3∶1
C. 与Sb最邻近的K原子数为4 D. K和Sb之间的最短距离为apm
8. 钠离子电池以其快速充放电的特性受到科研工作者的重视,具有广泛的应用前景。某基于有机电解质的钠离子可充电电池的放电工作原理如图所示:
下列说法正确的是
A.
B. 放电时,外电路通过0.1mol电子,A电极质量减少4.6g
C. 充电时,B电极发生的反应为
D. 该电池中的有机电解质可用水溶液替换
9. 可用作有机合成的氯化剂。在体积为2L的密闭容器中充入0.2mol ,发生反应:,图中所示曲线分别表示反应在10min时和平衡时的转化率()与温度(T)的关系。下列说法正确的是
A. 的
B. 55℃,从0~10min,以表示反应的平均速率为0.0025
C. 当容器中混合气体的平均相对分子质量恒定不变时,反应达到平衡状态
D. 82℃,若起始时在该密闭容器中充入、和各0.1mol,则此时
10. 常温下,将0.01盐酸逐滴滴入100.01溶液中。滴加过程中,、的物质的量分数()随变化的关系如图1所示,随加入盐酸体积变化的关系如图2所示。下列说法错误的是
A. 的电离平衡常数
B. 当时,溶液中
C. b点对应的溶液中:
D. c点对应的溶液中:
11. 糠酸(相对分子质量为112,熔点133℃,沸点231℃,在热水中溶解度较大,微溶于冷水)和糠醇(熔点-29℃,沸点171℃)均为重要的化工中间体,工业上可利用糠醛(沸点161.7℃,易被氧化)发生歧化反应制取这两种物质(该反应为强放热反应),反应原理如下
实验步骤:
步骤1:向三颈烧瓶中加入8.2mL(约0.2mol)新蒸馏的糠醛。通过仪器A向三颈烧瓶中缓慢滴加8mL 33%的NaOH溶液。搅拌并保持反应温度为8~12℃,回流20min,得到粗产品。
步骤2:将粗产品倒入盛有10mL水的烧杯中,然后将液体转移至分液漏斗中,用乙醚萃取4次,分液得到水层和醚层。
步骤3:向水层中分批滴加25%的盐酸,调至溶液的pH=3,冷却、结晶、抽滤、冷水洗涤,得到糠酸粗品;向醚层中加入无水碳酸钾干燥,过滤除掉碳酸钾后,分离乙醚(乙醚的沸点为34.6℃)和糠醇。
(1)仪器A的名称为______。与直形冷凝管相比,使用仪器B的优点是______。
(2)该反应必须严格控制反应温度为8~12℃,实验中采用了哪些保障措施______。
(3)步骤3中分离乙醚和糠醇的实验操作为______。
(4)步骤3中洗涤粗糠酸用冷水的原因是______,进一步将粗糠酸提纯,应采用的方法是______。
(5)取1.120g提纯后的糠酸样品,配成100mL溶液,准确量取20.00mL于锥形瓶中,加入几滴酚酞溶液,用0.0800NaOH标准溶液滴定,平行滴定三次,平均消耗NaOH标准溶液24.00ml。糠酸的纯度为______。该中和滴定实验中,若其他实验操作均正确,则下列实验操作造成测得的糠酸的纯度比实际偏低的是______(填标号)。
A.蒸馏水洗净后,末用NaOH标准溶液润洗碱式滴定管
B.指示剂酚酞溶液滴加过多(酚酞是一种弱酸)
C.锥形瓶内壁用蒸馏水洗净后,再用配制好的糠酸样品溶液润洗2~3次,将润洗液倒掉,再装入20.00mL糠酸样品溶液,进行中和滴定
D.滴定前仰视碱式滴定管液面读数,滴定后俯视碱式滴定管液面读数
12. 含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。
(1)利用和空气中的可合成氨,同时生成。
已知:Ⅰ. ;
Ⅱ. ;
则上述合成氨的热化学方程式为______。
(2)合成尿素[]的反应为 。向恒容密闭容器中按物质的量之比4∶1充入和,使反应进行,保持温度不变,测得的转化率随时间的变化情况如图所示。
①若用的浓度变化表示反应速率,则A点的逆反应速率______B点的正反应速率(填“>”“<”或“=”)。
②下列叙述中不能说明该反应达到平衡状态的是______(填选项字母)。
A.体系压强不再变化
B.气体平均摩尔质量不再变化
C.的消耗速率和的消耗速率之比为2∶1
D.固体质量不再发生变化
③工业上合成尿素时,既能加快反应速率,又能提高原料利用率的措施有______(填选项字母)。
A.升高温度 B.加入催化剂
C.将尿素及时分离出去 D.增大反应体系的压强
(3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源,其中存在大量NO。实验发现,NO易发生二聚反应并快速达到平衡。向真空钢瓶中充入一定量的NO进行反应,测得温度分别为和时NO的转化率随时间变化的结果如图所示。
①温度为时,达到平衡时体系的总压强为200kPa,X点的物质的量分数为______(保留三位有效数字),X点对应的平衡常数______(用分压表示,保留小数点后三位)。
②如图所示,利用电解原理,可将废气中的NO转化为,阳极的电极反应式为______,通入的目的是______。
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2021级化学一模化学
可能用到的相对原子质量:N-14 Na-23
1. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向某溶液中滴加少量稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝
溶液中不含
B
向久置的溶液中加入足量溶液,出现白色沉淀;再加入足量稀盐酸,部分沉淀溶解
部分被氧化
C
向1mL 0.2NaOH溶液中滴入2滴0.1溶液,产生白色沉淀后,再滴加2滴0.1溶液,又生成红褐色沉淀
在相同温度下
D
取两支试管,均加入4mL 0.1酸性溶液,然后向一支试管中加入0.1溶液2mL,向另一支试管中加入0.2溶液2mL,第一支试管中褪色时间较长
浓度越大,反应速率越快
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.溶液中即使存在,使用这种方法也不能检验出来,原因是溶液中与生成且少,不能逸出,需要加热才能逸出,A错误;
B.久置的亚硫酸钠中加入足量氯化钡溶液,生成白色沉淀,加入足量稀盐酸,沉淀部分溶解,说明沉淀的成分为硫酸钡和亚硫酸钡,则部分亚硫酸钠被氧化成了硫酸钠,B正确;
C.氢氧化钠过量,生成氢氧化镁白色沉淀后,过量的NaOH能继续和溶液反应生成红褐色沉淀,不能说明发生了沉淀的转化,因此不能比较溶度积常数大小,C错误;
D.与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式为,根据离子反应方程式可得,高锰酸钾和草酸恰好完全反应的物质的量之比为2∶5,4mL 0.1酸性高锰酸钾溶液需要的物质的量为,则加入的2mL 0.1溶液和2mL 0.2溶液均不足,实验中高锰酸钾过量,溶液并不能完全褪色,D错误;
故选B。
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 的电子式:
B. 基态原子的价层电子轨道表示式为
C. 反—2—丁烯的结构简式:
D. 的VSEPR模型为
【答案】C
【解析】
【详解】A.是共价化合物,O原子间共用1对电子,O、H原子间共用1对电子,电子式为,A错误;
B.基态原子的价层排布式为,价层电子的轨道表示式为,B错误;
C.顺-2-丁烯中两个甲基位于碳碳双键的同侧,结构简式为,是反-2-丁烯的结构简式,C正确;
D.根据VSEPR模型计算,分子中有1对孤电子对,N还连接有3和H原子,因此的VSEPR模型为四面体型,D错误;
故选C。
A.。B.。D.。
3. 我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 含键数目为 B. 每生成转移电子数目为
C. 晶体中含离子数目为 D. 溶液中含数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子含有2个键,题中没有说是标况条件下,气体摩尔体积未知,无法计算键个数,A项错误;
B.2.8g的物质的量,1mol生成转移的电子数为12,则0.1mol转移的电子数为1.2,B项错误;
C.0.1mol晶体含有离子为、,含有离子数目为0.2,C项正确;
D.因为水解使溶液中的数目小于0.1,D项错误;
答案选C。
4. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 碘化亚铁熔液与等物质的量的氯气:
B. 苯酚钠溶液中通入少量:
C. 向氨水中滴入少量硝酸银溶液:
D. 溶液与少量的溶液混合:
【答案】C
【解析】
【详解】A.碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气,碘离子与氯气恰好完全反应:,故A项错误;
B.苯酚钠溶液中通入少量气体,生成碳酸氢钠和溶解度较小的苯酚,使得溶液变浑浊,离子方程式为:,故B项错误;
C.向氨水中滴入少量硝酸银溶液反应的离子方程式为:,故C项正确;
D.向溶液中加入少量氢氧化钡,钡离子完全转化为碳酸钡沉淀,氢氧根离子完全和碳酸氢根离子反应生成水和碳酸根离子,离子方程式为:,故D项错误;
故本题选C。
5. 某离子液体的阴离子的结构如图所示,其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素。下列说法正确的是
A. 第一电离能:W<X<Y<Z
B. 基态原子未成对电子数:X>Y
C. 该阴离子中X不满足8电子稳定结构
D. 最简单氢化物的稳定性:Y>M,原因是Y的最简单氢化物分子间存在氢键
【答案】B
【解析】
【分析】根据W是有机分子的骨架元素,知W为C元素:由图可如,Y形成1个双键,则其最外层有6个电子,结合原子序数关系知,Y为O元素,则X为N元素;Z形成1个单键,则Z为F元素;M的成键总数为6,则M为S元素。以此解答。
【详解】A.根据同周期第一电离能递变规律分析可知:C<O<N<F,A错误;
B.根据分析可知:X为N元素,Y为O元素,N原子的电子排布式为,未成对电子数为3,O原子的电子排布式为,未成对电子数为2,B正确;
C.根据分析可知:X为N元素,该阴离子中N形成2个单键,有2对孤对电子,满足8电子稳定结构,C错误;
D.水分子中的键长更短,键能更大,水分子更稳定,与氢键无关,D错误;
故选B。
6. 七叶亭是一种植物抗菌素,适用于细菌性痢疾,其结构如图,下列说法正确的是
A. 分子中存在2种官能团
B. 分子中所有碳原子共平面
C. 该物质与足量溴水反应,最多可消耗
D. 该物质与足量溶液反应,最多可消耗
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据结构简式可知分子中含有酚羟基、酯基和碳碳双键,共三种官能团,A错误;
B.分子中苯环确定一个平面,碳碳双键确定一个平面,且两个平面重合,故所有碳原子共平面,B正确;
C.酚羟基含有两个邻位H可以和溴发生取代反应,另外碳碳双键能和单质溴发生加成反应,所以最多消耗单质溴3mol,C错误;
D.分子中含有2个酚羟基,含有1个酯基,酯基水解后生成1个酚羟基,所以最多消耗4molNaOH,D错误;
故选B。
7. 某立方晶系的锑钾(Sb—K)合金可作为钾离子电池的电极材料,图a为该合金的晶胞结构图,图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是
A. 该晶胞的体积为a3×10-36cm-3 B. K和Sb原子数之比为3∶1
C. 与Sb最邻近的K原子数为4 D. K和Sb之间的最短距离为apm
【答案】B
【解析】
【详解】A.该晶胞的边长为,故晶胞的体积为,A项错误;
B.该晶胞中K的个数为,Sb的个数为,故K和Sb原子数之比为3∶1,B项正确;
C.以面心处Sb为研究对象,与Sb最邻近的K原子数为8,C项错误;
D.K和Sb的最短距离为晶胞体对角线长度的,即,D项错误。
故选B。
8. 钠离子电池以其快速充放电的特性受到科研工作者的重视,具有广泛的应用前景。某基于有机电解质的钠离子可充电电池的放电工作原理如图所示:
下列说法正确的是
A.
B. 放电时,外电路通过0.1mol电子,A电极质量减少4.6g
C. 充电时,B电极发生的反应为
D. 该电池中的有机电解质可用水溶液替换
【答案】A
【解析】
【详解】A.放电时,钠电极为负极,A电极反应式为:Na-e-=Na+,B电极为正极,电极反应式为,,可知,A正确;
B.放电时,外电路通过0.1mol电子,A电极上Na失去电子生成,消耗0.1mol Na,质量减少2.3g,B错误;
C.充电时,B电极发生的反应为,C错误;
D.Na与水反应,D错误;
故选A。
9. 可用作有机合成的氯化剂。在体积为2L的密闭容器中充入0.2mol ,发生反应:,图中所示曲线分别表示反应在10min时和平衡时的转化率()与温度(T)的关系。下列说法正确的是
A. 的
B. 55℃,从0~10min,以表示反应的平均速率为0.0025
C. 当容器中混合气体的平均相对分子质量恒定不变时,反应达到平衡状态
D. 82℃,若起始时在该密闭容器中充入、和各0.1mol,则此时
【答案】B
【解析】
【分析】82℃下,反应达平衡时,的转化率为90%,则达平衡时,,,该反应的平衡常数,据此回答。
【详解】A.由图可知,升高温度,的平衡转化率增大,则正反应为吸热反应,,A项错误;
B.55℃,从0~10min,以表示反应的平均速率==,B项正确;
C.反应过程中气体的总质量不变,该反应为气体分子数不变的反应,则混合气体的摩尔质量始终不变,平均相对分子质量恒定不变,不能说明反应达到平衡状态,C项错误;
D.若起始时在该密闭容器中充入、和各0.1mol,则,则平衡正向移动,,D项错误;
故选B。
10. 常温下,将0.01盐酸逐滴滴入100.01溶液中。滴加过程中,、的物质的量分数()随变化的关系如图1所示,随加入盐酸体积变化的关系如图2所示。下列说法错误的是
A. 的电离平衡常数
B. 当时,溶液中
C. b点对应的溶液中:
D. c点对应的溶液中:
【答案】D
【解析】
【详解】A.当c(CN-)=c(HCN)时,溶液的pH=9.5,的电离平衡常数,故A正确;
B.溶液存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CN-)+c(Cl-),存在物料守恒:c(NCN+)=c(HCN)+c(CN-),则溶液中存在c(HCN)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),pH=7时,溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),则c(Cl-)=c(HCN),故B正确;
C.b点溶液中溶质为等物质的量浓度的NCNCN、HCN、NCNCl,溶液的pH>7,溶液呈碱性,则CN-的水解程度大于HCN的电离程度,但CN-的水解程度、HCN的电离程度都较小,则c(CN-)>c(OH-),氯离子不水解,所以溶液中存在c(Cl-)>c(CN-)>c(OH-),故C正确;
D.c点溶液体积是原来的二倍,NaCN与HCl恰好完全反应生成HCN和NaCl,反应后的溶液中,HCN发生电离,由物料守恒,含有CN元素微粒的浓度之和是原来的一半,即c(CN-)+c(HCN)=0.005mol•L-1,故D错误;
故选:D。
11. 糠酸(相对分子质量为112,熔点133℃,沸点231℃,在热水中溶解度较大,微溶于冷水)和糠醇(熔点-29℃,沸点171℃)均为重要的化工中间体,工业上可利用糠醛(沸点161.7℃,易被氧化)发生歧化反应制取这两种物质(该反应为强放热反应),反应原理如下
实验步骤:
步骤1:向三颈烧瓶中加入8.2mL(约0.2mol)新蒸馏的糠醛。通过仪器A向三颈烧瓶中缓慢滴加8mL 33%的NaOH溶液。搅拌并保持反应温度为8~12℃,回流20min,得到粗产品。
步骤2:将粗产品倒入盛有10mL水的烧杯中,然后将液体转移至分液漏斗中,用乙醚萃取4次,分液得到水层和醚层。
步骤3:向水层中分批滴加25%的盐酸,调至溶液的pH=3,冷却、结晶、抽滤、冷水洗涤,得到糠酸粗品;向醚层中加入无水碳酸钾干燥,过滤除掉碳酸钾后,分离乙醚(乙醚的沸点为34.6℃)和糠醇。
(1)仪器A的名称为______。与直形冷凝管相比,使用仪器B的优点是______。
(2)该反应必须严格控制反应温度为8~12℃,实验中采用了哪些保障措施______。
(3)步骤3中分离乙醚和糠醇的实验操作为______。
(4)步骤3中洗涤粗糠酸用冷水的原因是______,进一步将粗糠酸提纯,应采用的方法是______。
(5)取1.120g提纯后的糠酸样品,配成100mL溶液,准确量取20.00mL于锥形瓶中,加入几滴酚酞溶液,用0.0800NaOH标准溶液滴定,平行滴定三次,平均消耗NaOH标准溶液24.00ml。糠酸的纯度为______。该中和滴定实验中,若其他实验操作均正确,则下列实验操作造成测得的糠酸的纯度比实际偏低的是______(填标号)。
A.蒸馏水洗净后,末用NaOH标准溶液润洗碱式滴定管
B.指示剂酚酞溶液滴加过多(酚酞是一种弱酸)
C.锥形瓶内壁用蒸馏水洗净后,再用配制好的糠酸样品溶液润洗2~3次,将润洗液倒掉,再装入20.00mL糠酸样品溶液,进行中和滴定
D.滴定前仰视碱式滴定管液面读数,滴定后俯视碱式滴定管液面读数
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗(或恒压漏斗) ②. 内管与冷却水的接触面积更大,冷凝效果更好
(2)缓慢滴加NaOH溶液,采用冰水浴给反应装置降温
(3)蒸馏 (4) ①. 减少产品因溶解而造成的损失 ②. 重结晶
(5) ①. 96.0% ②. D
【解析】
【分析】工业上利用糠醛(沸点161.7℃,易被氧化)发生歧化反应制取糠酸和糠醇,由于该反应为强放热反应,为控制反应速率,需缓慢滴加NaOH溶液,同时使用冰水浴降低温度;粗产品中,糠酸钠易溶于水,糠醇在水中溶解度小,需使用有机溶剂萃取分离;糠酸钠用盐酸将其转化为糠酸,冷却结晶后,过滤分离;糠醇被萃取后,蒸馏分离。
【小问1详解】
仪器A是为了平衡气压,使液体顺利流入三颈烧瓶中,所以根据仪器构造与作用可知,仪器A的名称为恒压滴液漏斗(或恒压漏斗);仪器B中内管与冷却水的接触面积更大,冷凝效果更好。
【小问2详解】
要想控制反应温度为8~12℃,需要缓慢滴加NaOH溶液,同时采用冰水浴给反应装置降温。
【小问3详解】
乙醚和糠醇互溶,且沸点不同,所以可采用蒸馏的方式分离混合物。
【小问4详解】
糠酸在冷水中的溶解度小,因此用冷水洗涤糠酸,可降低因溶解而造成的损失。将不纯的固体进一步提纯,应采用的方法是重结晶。
【小问5详解】
根据题干数据可计算出糠酸的纯度为;
A.蒸馏水洗净后,末用NaOH标准溶液润洗碱式滴定管,则滴定管中的标准溶液浓度变小,滴定时消耗标准溶液的体积偏大,测得的糠酸的纯度比实际偏高,A错误;
B.指示剂酚酞溶液滴加过多(酚酞是一种弱酸),则消耗NaOH标准溶液的体积偏大,测得的糠酸的纯度比实际偏高,B错误;
C.锥形瓶内壁用蒸馏水洗净后,再用配制好的糠酸样品溶液润洗2~3次,将润洗液倒掉,再装入20.00mL糠酸样品溶液,进行中和滴定,则锥形瓶中糠酸样品溶液的体积偏大,滴定结束时消耗NaOH标准溶液的体积偏大,测得的糠酸的纯度比实际偏高,C错误;
D.滴定前仰视碱式滴定管液面读数,滴定后俯视碱式滴定管液面读数,则二次读数之差偏小,造成消耗NaOH标准溶液的体积的读数偏小,测得的糠酸的纯度比实际偏低,D正确。
故答案选D。
12. 含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。
(1)利用和空气中的可合成氨,同时生成。
已知:Ⅰ. ;
Ⅱ. ;
则上述合成氨的热化学方程式为______。
(2)合成尿素[]的反应为 。向恒容密闭容器中按物质的量之比4∶1充入和,使反应进行,保持温度不变,测得的转化率随时间的变化情况如图所示。
①若用的浓度变化表示反应速率,则A点的逆反应速率______B点的正反应速率(填“>”“<”或“=”)。
②下列叙述中不能说明该反应达到平衡状态的是______(填选项字母)。
A.体系压强不再变化
B.气体平均摩尔质量不再变化
C.的消耗速率和的消耗速率之比为2∶1
D.固体质量不再发生变化
③工业上合成尿素时,既能加快反应速率,又能提高原料利用率的措施有______(填选项字母)。
A.升高温度 B.加入催化剂
C.将尿素及时分离出去 D.增大反应体系的压强
(3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源,其中存在大量NO。实验发现,NO易发生二聚反应并快速达到平衡。向真空钢瓶中充入一定量的NO进行反应,测得温度分别为和时NO的转化率随时间变化的结果如图所示。
①温度为时,达到平衡时体系的总压强为200kPa,X点的物质的量分数为______(保留三位有效数字),X点对应的平衡常数______(用分压表示,保留小数点后三位)。
②如图所示,利用电解原理,可将废气中的NO转化为,阳极的电极反应式为______,通入的目的是______。
【答案】(1)
(2) ①. < ②. C ③. D
(3) ①. 78.6% ②. 0.086 ③. ④. 使电解产物全部转化为
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律可知,-2×Ⅰ-3×Ⅱ得,
【小问2详解】
①由图可知,A点时反应未达平衡,在达到平衡过程中,增大,平衡时,故A点的逆反应速率<B点的正反应速率;
②A.该反应为气体分子数减少的反应,体系压强不再变化,说明反应达到平衡状态,A正确;
B.反应后气体质量减小,气体物质的量也减小,但是减小程度不同,平均摩尔质量为可变的值,当平均摩尔质量不再变化,说明反应达到平衡状态,B正确;
C.的消耗速率和的消耗速率之比始终为2∶1,不能说明反应达到平衡状态,C错误;
D.固体质量不再发生变化,说明反应达到平衡状态,D正确;
故选C。
③该反应为气体体积减小的放热反应,增大压强,加快反应速率,平衡正向移动,可提高原料利用率;升高温度,平衡逆向移动,原料利用率减小;加催化剂或减少固体产物平衡不移动,故选D项。
【小问3详解】
①假设起始时NO为amol,则根据三段式:,X点的物质的量分数为,;
②电解NO制备,阳极的电极反应式为,阴极的电极反应式为,根据得失电子守恒,阳极产生的的物质的量大于阴极产生的的物质的量,通入氨气可使电解产物全部转化为。
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