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1、填空题 镍具有优良的物理和化学特性,是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为:
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时间:2017-08-01 01:47:07
1、填空题 镍具有优良的物理和化学特性,是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为:
(1)Ni(S)+4CO(g)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/egr4mwpzwf4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?Ni(CO)4(g)+Q
(2)Ni(CO)4(g) 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/wywddwc5lgc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">Ni(S)+4CO(g)
完成下列填空:
(1)在温度不变的情况下,要提高反应(1)中Ni(CO4)的产率,可采取的措施有 ?、??。
(2)已知在一定条件下的2L密闭容器中制备Ni(CO)4,粗镍(纯度98.5%,所含杂质不与CO反应)剩余质量和反应时间的关系如右图所示。Ni(CO)4在0~10min的平均反应速率为??。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/r5hodle5oy3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(3)若反应(2)达到平衡后,保持其他条件不变,降低温度,重新达到平衡时??。
a.平衡常数K增大? b.CO的浓度减小
c.Ni的质量减小?d.v逆[Ni(CO)4]增大
(4)简述羰基法提纯粗镍的操作过程。
参考答案:
(1)及时移走Ni(CO)4,加压。
(2)0.05mol·L-min-。
(3)bc。
(4)先将粗镍和CO在50℃反应生成羰基镍,然后将羰基镍转移到另外一个中,升温至230℃热解得到纯镍。
本题解析:
(1)反应(1)是正向气体体积缩小的放热反应,因此根据平衡移动原理在温度不变的情况下采取可增大CO浓度,及时移走Ni(CO)4,加压的方法等提高产率;
(2)根据题意,反应的Ni为1 mol,则生成Ni(CO)4为1 mol,反应速率为1/(2×10)=0.05mol·L-min-;
(3)反应(2)是正向气体体积增大的吸热反应,则,降低温度平衡逆向移动,平衡常数K、CO的浓度、Ni的质量、v逆【Ni(CO)4】均减小;根据反应⑴⑵的特点可提纯粗镍。
【考点定位】 本题考查化学反应速率、平衡移动原理的应用。
本题难度:一般
2、填空题 (14分)能源开发、环境保护、资源利用等是当今社会的热门话题。请根据所学化学知识回答下列问题:
(1)汽车上安装催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
已知:N2(g) + O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ · mol-1;
2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ · mol-1;
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ · mol-1
则尾气转化反应2NO(g) +2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H=________________。
(2)汽车尾气分析仪对CO的含量分析是以燃料电池为工作原理,其装置如下图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质中自由移动。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/r33cindwu1j.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
下列说法中正确的是_____________(填字母序号)。
A.负极的电极反应式为:CO + O2-
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题
一定温度下,将1mol?X和1mol?Y气体充入2L恒容密闭容器,发生反应X(g)+Y(g)?mZ(g)+Q(s),t1时达到平衡.在t2、t3时刻分别改变反应的一个条件,测得容器中气体Z的浓度随时间变化如图所示.下列说法正确的是( )
600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/bifyvgmtnlh.png\">
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 在80℃时,将0.40mol的N2O4气体充入1L固定容积的密闭容器中发生反应:N2O4═2NO2(△H>0),每隔一段时间对容器内的物质进行测定,得到如下数据:
| 时间(s) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 n(N2O4)(mol) 0.40 a 0.20 c d e n(NO2)(mol) 0.00 0.24 b 0.52 0.60 0.60 |
参考答案:(1)生成0.24molNO2,消耗N2O4为0.12mol,则a=0.40-0.12=0.28mol,所以20s-40s之间,消耗N2O4为0.28mol-0.20mol=0.08mol,则20s-40s之间,用N2O4表示的平均反应速率为0.08mol/L20s=0.004?mol?L-1?s-1,故答案为:0.004?mol?L-1?s-1;
(2)由表格中的数据可知,平衡时,c(NO2)=0.6mol1L=0.6mol/L,c(N2O4)=0.4mol/L-0.3mol/L=0.1mol/L,
K=(0.6mol/L)20.1mol/L=3.6?mol?L-1,故答案为:3.6?mol?L-1;
(3)增大该反应的平衡常数,可使平衡正向移动,①②均使K减小,③使K不变,该反应为吸热反应,④升高温度平衡正向移动,K增大,故答案为:④;
(4)该反应为吸热反应,若降低温度,平衡逆向移动,二氧化氮的浓度减小,颜色变浅,故答案为:变浅;
(5)100s后若向容器中再充入0.40mol的N2O4气体,因容器的体积不变,相当于加压,化学平衡逆向移动,则达到新平衡后N2O4的转化率将减小,故答案为:减小.
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 一密闭体系中发生下列反应:600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/ws1hbdfamhn.gif\">(正反应放热)。下图是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系图。回答下列问题
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/igeiams24ap.gif\">
(1)处于非平衡状态的时间段是______________;
(2)t1、t3 、t4时刻,体系中分别是什么条件发生了变化?
t1________、t3__________、t4___________;
(3)下列时间段中,氨的百分含量最低的是_____________
A.t0~t1 B.t2~t3 C.t3~t4 D.t5~t6
参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/bg0e1ydcds3.gif\">
(2)升温;使用催化剂;减压
(3)D
本题解析:
本题难度:一般