【题目】700℃时,H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g).该温度下,在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2和CO2,起始浓度如下表所示.其中甲经2min达平衡时,v(H2O)为0.025mol/(Lmin),下列判断错误的是( )
起始浓度 | 甲 | 乙 | 丙 |
c(H2)/mol/L | 0.10 | 0.20 | 0.20 |
c(CO2)/mol/L | 0.10 | 0.10 | 0.20 |
A. 平衡时,乙中CO2的转化率等于50%
B. 当反应平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍
C. 温度升至800℃,上述反应平衡常数为25/16,则正反应为吸热反应
D. 其他条件不变,若起始时向容器乙中充入0.10mol/L H2和0.20 mol/LCO2,到达平衡时c (CO)与乙相同
【答案】AD
【解析】甲经2min达平衡时,v(H2O)为0.025mol/(Lmin),故△c(H2O)=0.025mol/(Lmin)×2min=0.05mol/L,则:
H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)
开始(mol/L):0.1 0.1 0 0
转化(mol/L):0.05 0.05 0.05 0.05
平衡(mol/L):0.05 0.05 0.05 0.05
故该温度下平衡常数K==1,
A.令乙中CO2的浓度变化量为x,则:
H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)
开始(mol/L):0.2 0.1 0 0
转化(mol/L): x x x x
平衡(mol/L):0.2-x 0.1-x x x
所以=1,解得x=,故二氧化碳的转化率为×100%=66.7%,故A错误;B.反应前后气体的体积不变,恒温恒容下,甲、丙两容器内起始浓度n(H2):n(CO2)=1:1,甲、丙为等效平衡,平衡时二氧化碳的物质的量分数相同,丙中总物质的量为甲中的2倍,则反应平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,故B正确;C.温度升至800℃,上述反应平衡常数为,大于700℃时的平衡常数K=1,则升高温度平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应,故C正确;D.令平衡时CO的浓度为ymol/L,则:
H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)
开始(mol/L):0.1 0.2 0 0
转化(mol/L): y y y y
平衡(mol/L):0.1-y 0.2-y y y
则=1,解得y=,而乙平衡时CO的浓度mol/L,故D错误;故:AD。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】碳捕捉技术即是二氧化碳的捕集、利用与封存(CCUS),是实现温室气体减排的重要途径之一,更是我国能源领域的一个重要战略方向,CCUS或许发展成一项重要的新兴产业。
I.利用CO2加氢合成低碳烯烃技术就是重要的应用之一。以合成C2H4为例,其合成反应为:6H2(g)+2CO2(g) CH2=CH2(g)+4H2O(g) ΔH1 ;已知H2的燃烧热为△H2;CH2=CH2(g)的燃烧热为△H3;H2O(l)= H2O(g)的热效应为△H4。
(1)ΔH1=__________________(请用△H2、△H3、△H4表示),若将1mol CO2与3mol H2充入10L的恒容密闭容器中,达到平衡后,平衡浓度、CO2转化率与温度的关系分别如图1和图2所示,请回答下列问题:
(2)图1中曲线c代表物质的电子式___________________。
(3)该反应在较低温度时能自发进行,请分析其原因:______________________________。
(4)结合图1和图2,下列说法一定正确的是 __________。
A.其他条件不变,T1℃、增大压强,再次达到平衡时c(H2)比A点的c(H2)大
B.平衡常数:KM>KN
C.生成乙烯的速率:v(M)小于v(N)
(5)计算图2中M点时,乙烯的体积分数________________。(保留二位有效数字)
II.利用电解法也可将CO2制得乙烯,如图3所示,电极b是太阳能电池的________极,
电解时其中a极对应电解槽上生成乙烯的电极反应式为______________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】将CO2转化为甲醇的原理为 CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H<0。500℃时,在体积为1L的固定容积的密闭容器中充入lmolCO2、3molH2,测得CO2浓度与CH3OH浓度随时间的变化如图所示,下列结论错误的是( )
A. 曲线X可以表示CH3OH(g)或H2O(g)的浓度变化
B. 从反应开始到l0min时,H2的反应速率v(H2)=0.225 mol/(L·min)
C. 平衡时H2的转化率为75%
D. 500℃时该反应的平衡常数K=3
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】从加热氯酸钾与MnO2的混合物制氧气后的剩余物中回收二氧化锰的操作顺序正确的是( )
A.溶解、过滤、蒸发、洗涤
B.溶解、过滤、洗涤、烘干
C.溶解、蒸发、洗涤、过滤
D.溶解、洗涤、过滤、烘干
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某小组同学通过“FeSO4被浓HNO3氧化”的实验,验证Fe2+的还原性。
实验一:验证Fe2+的还原性
实验操作 | 预期现象 | 实验现象 |
向盛有2 mL FeSO4溶液的试管中,滴入几滴浓硝酸,振荡 | 试管中产生红棕色气体,溶液变为黄色 | 试管中产生红棕色气体,溶液变为深棕色 |
(1)红棕色气体是_______。
(2)实验现象与预期不符,继续进行实验。
取深棕色溶液于试管中,滴加KSCN溶液,溶液变为红色,该现象说明_______。
实验二:探究溶液变为深棕色的原因
(资料与猜想)
查阅资料后猜想,可能是生成的NO2或NO与溶液中的Fe2+或Fe3+反应,而使溶液变为深棕色。
(实验与探究)
用下图所示装置进行实验(气密性已检验,尾气处理已略去)
i. 关闭c,打开a和b,通入N2,一段时间后关闭a;
ii. 向甲中加入适量浓HNO3,一段时间后丙中溶液变为深棕色,丁中溶液无明显变化;
iii. 关闭b、打开c,更换丙、丁中的溶液(试剂不变);
iv. 继续向甲中加入浓HNO3,一段时间后观察到了与ii相同的实验现象。
(1)通入N2的目的是________。
(2)铜与浓硝酸反应的化学方程式是________。
(3)装置乙的作用是________。
(4)实验结论是________。
(反思与改进)
实验三:验证Fe2+的还原性
该小组同学依据实验二的结论改进了实验一,观察到了预期现象,其实验操作是________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】实验室需要0.1mol/LNaOH溶液500mL。根据溶液的配制情况回答下列问题。
(1)在下图所示仪器中,配制上述溶液肯定不需要的是__________(填序号),除图中已有仪器外,配制上述溶液还需要的玻璃仪器是__________。
(2)配制时,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个操作只用一次)__________。
A.用少量水洗涤烧杯2次~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.在盛有NaOH固体的烧杯中加入适量水溶解
C.将烧杯中已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,反复上下颠倒,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹液面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1cm~2cm处
(3)关于容量瓶的四种叙述:
①是配制准确浓度溶液的仪器
②不宜贮存溶液
③不能用来加热
④使用之前要检查是否漏水
这些叙述中正确的是__________(填字母)。
A.①②③④ B.②③ C.①②④ D.②③④
(4)根据计算用托盘天平称取的NaOH固体质量为______g。固体应放在_______中称量。
(5)下面操作造成所配溶液浓度偏高的是__________(填字母)。
A.溶解后溶液没有冷却到室温就转移
B.转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒
C.向容量瓶加水定容时眼睛俯视液面
D. 摇匀后发现液面低于刻度线,又加蒸馏水至刻度线
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列离子在溶液中能大量共存的是( )
A.Na+、CO32﹣、SO42﹣、H+
B.K+、OH﹣、H+、Cl﹣
C.Mg2+、H+、NO3﹣、SO42﹣
D.Fe3+、K+、OH﹣、NO3﹣
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