DOC《化学反应原理综合》

pH>

7.1时带负电荷,pH越高,表面所带负电荷越多;

pH7.1时,pH越高,吸附剂X所带负电荷越多,则吸附剂X与HAsO静电斥力增强.②在pH为4~7之间,吸附剂X表面带正电荷,从图2知,pH在4~7之间,吸附剂X吸附H2AsO和HAsO;

从图1知,pH在4~7之间,三价砷主要以分子形式存在,吸附剂X不会吸附分子.加入氧化剂,可以将三价砷转化为五价砷,而被吸附剂X吸附. 答案:(1)碱性溶液吸收了空气中的CO2 (2)①OH-+H3AsO3===H2AsO+H2O ②2.2 (3)①在pH 7~9之间,随pH升高H2AsO转变为HAsO,吸附剂X表面所带负电荷增多,静电斥力增加 ②在pH 4~7之间,吸附剂X表面带正电,五价砷主要以H2AsO和HAsO阴离子存在,静电引力较大;

而三价砷主要以H3AsO3分子存在,与吸附剂X表面产生的静电引力小 加入氧化剂,将三价砷转化为五价砷 例

2、 (2018・高考全国卷Ⅰ)采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用.回答下列问题: (1)1840年Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到N2O5.该反应的氧化产物是一种气体,其分子式为_ (2)F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25 ℃时N2O5(g)分解反应: 其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡.体系的总压强p随时间t的变化如下表所示[t=∞时,N2O5(g)完全分解]: t/min

0 40

80 160

260 1

300 1

700 ∞ p/kPa 35.8 40.3 42.5 45.9 49.2 61.2 62.3 63.1 ①已知:2N2O5(g)=== 2N2O4(g)+O2(g) ΔH1=-4.4 kJ・mol-1 2NO2(g)=== N2O4(g) ΔH2=-55.3 kJ・mol-1 则反应N2O5(g)=== 2NO2(g)+O2(g)的ΔH=kJ・mol-1. ②研究表明,N2O5(g)分解的反应速率v=2*10-3*pN2O5(kPa・min-1).t=62 min时,测得体系中pO2=2.9 kPa,则此时的pN2O5=kPa,v=kPa・min-1. ③若提高反应温度至35 ℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35 63.1 kPa(填 大于 等于 或 小于 ),原因是_ ④25 ℃时N2O4(g) 2NO2(g)反应的平衡常数Kp=kPa(Kp为以分压表示的平衡常数,计算结果保留1位小数). (3)对于反应2N2O5(g)D→ 4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反应历程: 第一步 N2O5 NO2+NO3 快速平衡 第二步 NO2+NO3D→ NO+NO2+O2 慢反应 第三步 NO+NO3D→ 2NO2 快反应 其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡.下列表述正确的是_填标号). A.v(第一步的逆反应)>

v(第二步反应) B.反应的中间产物只有NO3 C.第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效 D.第三步反应活化能较高 解析:(1)氯气与硝酸银反应生成N2O5,氯气作氧化剂,还原产物为氯化银,又硝酸银中氮元素、银元素已经是最高化合价,则只能是氧元素化合价升高,所以气体氧化产物为O2.(2)①将已知热化学方程式依次编号为a、b,根据盖斯定律,由*a-b得N2O5(g)===2NO2(g)+O2(g) ΔH== kJ・mol-1=+53.1 kJ・mol-1.②t=62 min时,体系中pO2=2.9 kPa,根据三段式法得 2N2O5(g)===2N2O4(g)+O2(g) 起始 35.8 kPa

0 0 转化 5.8 kPa 5.8 kPa 2.9 kPa

62 min 30.0 kPa 5.8 kPa 2.9 kPa 则62 min时pN2O5=30.0 kPa,v=2*10-3*30.0 kPa・min-1=6.0*10-2kPa・min-1.③刚性反应容器的体积不变,25 ℃ N2O5(g)完全分解时体系的总压强为63.1 kPa,升高温度,从两个方面分析:一方面是体积不变,升高温度,体系总压强增大;

另一方面,2NO2N2O4的逆反应是吸热反应,升温,平衡向生成NO2的方向移动,体系物质的量增大,故体系总压强增大.④N2O5完全分解生成N2O4和O2,起始pN2O5=35.8 kPa,其完全分解时pN2O4=35.8 kPa,pO2=17.9 kPa,设25 ℃平衡时N2O4转化了x,则N2O4 2NO2 平衡 35.8 kPa-x 2x 35.8 kPa-x+2x+17.9 kPa=63.1 kPa,解得x=9.4 kPa.平衡时,pN2O4=26.4 kPa,pNO2=18.8 kPa,Kp===13.4.(3)快速平衡,说明第一步反应的正、逆反应速率都较大,则第一步反应的逆反应速率大于第二步反应的速率,A项正确;