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10.在体积为V L的恒容密闭容器中加入6mol CO和H2的混合气体,在不同条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).图1表示有、无催化剂时反应的能量变化,图2表示平衡时CH3OH的体积分数随起始n(CO):n(H2)的变化关系.下列叙述正确的是(  )
A.正反应的△H=91 kJ•mol-1,曲线b表示使用了催化剂
B.正反应速率v:v(状态Ⅱ)<v(状态Ⅲ)
C.平衡时CO的转化率:α(CO,状态Ⅰ)<α(CO,状态Ⅱ)
D.n(CO):n(H2)=0.5时,平衡时CH3OH的物质的量浓度:c(CH3OH,1 00℃)<c(CH3OH,200℃)

分析 A、反应物的能量高于产物能量,反应是放热反应,加催化剂可以降低活化能,加快反应速率;
B、温度越高反应速率越快;
C、增加反应物氢气的投料,促进平衡正向移动,提高CO的转化率;
D、升高温度,促进平衡向吸热方向移动,据此回答.

解答 解:A、图示中反应物的能量高于产物能量,反应是放热反应,故A错误;
B、反应温度:状态Ⅱ<状态Ⅲ,温度越高反应速率越快,所以正反应速率v:v(状态Ⅱ)<v(状态Ⅲ),故B正确;
C、状态Ⅱ相当于增加反应物氢气的投料,促进平衡正向移动,提高CO的转化率,α(CO,状态Ⅰ)<α(CO,状态Ⅱ),故C正确;
D、n(CO):n(H2)=0.5时,升高温度,200℃促进平衡在100℃的基础上逆向移动,甲醇浓度会减小,所以c(CH3OH,1 00℃)>c(CH3OH,200℃),故D错误.
故选BC.

点评 本题综合考查反应热的判断、影响化学反应速率和平衡移动的因素等知识,属于综合知识的考查,难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.某学生用优质大理石与稀盐酸反应制取CO2,实验结果如图所示,对于该图的叙述正确的是(  )
A.整个OC段反应过程中,反应速率逐渐增大
B.BC段收集到的气体最多
C.因为OA段盐酸浓度最大,所以该段反应速率最快
D.AB段反应快主要是因为反应放热导致的

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.香豆素是广泛存在于植物中的一类芳香化合物,大多具有光敏性,有的还具有抗菌和消炎作用.它的核心结构是芳香内酯A,其分子式为C9H6O2,该芳香内酯A经下列步骤转变为水杨酸和乙二酸.

已知:CH3CH=CHCH2CH3 $→_{②H_{3}O+}^{①KMnO_{4}OH-}$CH3COOH+CH3CH2COOH  
请回答下列问题:
(1)A中官能团的名称为碳碳双键、酯基;化合物C的结构简式为
(2)写出A→B的化学方程式+H2O$\stackrel{酸}{→}$
(3)在上述转化过程中,步骤B→C的目的是保护酚羟基,使之不被氧化.
(4)化合物D有多种同分异构体,其中一类同分异构体是苯的二元取代物,且水解后生成的产物之一能发生银镜反应.这类同分异构体共有9种;写出其中核磁共振氢谱有5种峰,且其信号强度之比为1:1:2:2:2的同分异构体的结构简式
(5)已知:R-CH=CH2$\stackrel{HBr/过氧化物}{→}$R-CH2-CH2Br,请设计合理方案由合成(其他无机原料自选,用反应流程图表示,并注明反应条件).示例:原料$→_{条件}^{试剂}$…产物.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.化学与生活、生产密切相关.下列叙述错误的是(  )
A.过氧化钠可用作呼吸面具中的供氧剂
B.向海水中加净水剂明矾可使海水淡化
C.使用含有氯化钙的融雪剂会加速桥梁的腐蚀
D.服用抗氧剂维生素C有利于人体对铁元素的吸收

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.在给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是(  )
A.S$\stackrel{O_{2}/点燃}{→}$SO3$\stackrel{H_{2}O}{→}$H2SO4
B.Cu2(OH)2CO3$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$CuSO4(aq)$\stackrel{Na}{→}$Cu
C.SiO2$\stackrel{C/高温}{→}$Si$\stackrel{Cl_{2}/高温}{→}$SiCl4$\stackrel{H_{2}/高温}{→}$Si
D.Mg(OH)2$\stackrel{盐酸}{→}$MgCl2(aq)$\stackrel{△}{→}$MgCl2(s)$\stackrel{电解}{→}$Mg

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.乙炔气经CaCl2等净化处理后,在氮气氛中可催化聚合为聚乙炔,有关表示错误的是(  )
A.质子数与中子数均为20的钙原子:2040Ca
B.氮分子的电子式::N:::N:
C.氯离子(Cl-)的结构示意图:
D.聚乙炔的结构简式:

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

2.反应MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)?Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s),可用于由辉钼精矿制取钼,在2L的密闭容器中:加入0.1mol MoS2、0.2mol Na2CO3和0.4mol H2(固体体积忽略不计),测得在不同温度达到平衡时各气体的物质的量分数关系如图所示.下列说法正确的是(  )
A.容器内的总压:P点<Q点
B.正反应速率:v(Q)<v(P)
C.P点对应温度时,H2的平衡转化率为40%
D.P点对应温度的平衡常数的值为2.5×10-3

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失快慢的方法,研究影响反应速率的因素.实验条件作如下限定:

所用酸性KMnO4溶液的浓度可选择0.010mol•L-1、0.0010mol•L-1,催化剂的用量可选择0,.5g、0g,实验温度可选择298K、323K.每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4mL、H2C2O4溶液(0.10mol•L-1)的用量均为2mL.
(1)已知草酸溶液中各种微粒存在形式的分布曲线图如图1,请写出KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应的离子方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O.
(2)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
实验编号T/K催化剂的用量/g酸性KMnO4溶液的浓度/mol•L-1实验目的
2980.50.010a.实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响;
b.实验①和③探究温度对反应速率的影响;
c.实验①和④探究催化剂对反应速率的影响.
0.010
实验编号溶液褪色所需时间 t/min
第1次第2次第3次
14.013.011.0
6.56.76.8
(3)某同学对实验①和②分别进行了三次实验,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):
①实验Ⅱ中用KMnO4的浓度变化来表示的平均反应速率为1.0×10-4mol•L-1•min-1(忽略混合前后溶液的体积变化).
②该同学分析上述数据后得出“当其他条件相同的情况下,酸性KMnO4溶液的浓度越小,所需要的时间就越短,亦即其反应速率越快”的结论,
你认为是否正确否(填“是”或“否”).他认为不用经过计算,直接根据表中褪色时间的长短就可以判断浓度大小与反应速率的关系,你认为是否可行否(填“是”或“否”),若不可行(若认为可行则不填),请设计可以直接通过观察褪色时间的长短来判断的改进方案:取过量的体积相同、浓度不同的草酸溶液,分别同时与体积相同、浓度相同的酸性高锰酸钾溶液反应.
(4)该反应的催化剂选择MnCl2还是MnSO4并简述选择的理由:MnSO4,如选用MnCl2,则酸性高锰酸钾会与Cl-反应,而且引入了Cl-无法证明是Mn2+起了催化作用.
(5)化学催化剂有很多,在生产和科技领域起到重大作用.探究小组又利用乙装置探究MnO2对H2O2分解的催化效果.将50mL H2O2一次性加入盛有0.10mol MnO2粉末的烧瓶中,测得标准状况下由量气管读出气体的体积[V(量气管)/mL]和时间(t/min)的关系如图3所示.
①实验时放出气体的总体积是110 mL.
②b小于(填“大于”“小于”或“等于”)90mL.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.25℃时,pH=13的强碱溶液与0.01mol•L-1 c(H+)的强酸溶液混合,所得混合液的pH=12,则强碱与强酸的体积比是(  )
A.11:1B.9:1C.1:11D.2:9

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