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下列实验操作中,仪器一定需要插入液面以下的是

①制备Fe(OH)2时将NaOH溶液滴入FeSO4溶液中所用的胶头滴管

②制备氢气的简易装置中的长颈漏斗

③分馏石油时控制温度的温度计

④用乙醇制备乙烯时所用的温度计

⑤向BaCl2溶液中滴加稀硫酸所用的胶头滴管

A.③⑤ B.②⑤ C.①②④ D.①②③④⑤

 

C

【解析】分馏石油时,温度计应放在蒸馏烧瓶的支管口处。向BaCl2溶液中滴加稀硫酸所用的胶头滴管不应插入BaCl2溶液的液面下。

 

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控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如下图所示的原电池。下列判断不正确的是

 

A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应

B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原

C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态

D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中的石墨电极为负极

 

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工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下所示:

化学反应

平衡

常数

温度/℃

500

700

800

①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)

K1

2.5

0.34

0.15

②H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)

K2

1.0

1.70

2.52

③3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g)

K3

 

 

 

 

请回答下列问题:

(1)反应②是________(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=__________(用K1、K2表示)。

(3)500 ℃时测得反应③在某时刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol·L-1)分别为0.8、0.1、0.3、0.15,则此时v正________v逆(填“>”、“=”或“<”)。

(4)反应①按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。下列说法正确的是__________(填序号)。

 

A.温度:T1>T2>T3

B.正反应速率:v(a)>v(c),v(b)>v(d)

C.平衡常数:K(a)>K(c),K(b)=K(d)

D.平均摩尔质量:M(a)>M(c),M(b)>M(d)

 

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已知CO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=-130.9 kJ·mol-1

(1)现将0.8 mol CO2和2.4 mol H2 充入容积为20 L的密闭容器中发生上述反应,下列说法正确的是__________(填字母序号)。

A.该反应在低温下能自发进行

B.当容器内CO2气体体积分数恒定时,该反应已达平衡状态

C.若其他条件不变,实验测得平衡常数:K(T1)>K(T2),则T1<T2

D.现有该反应的X、Y两种催化剂,X能使正反应速率加快约5×105倍、Y能使逆反应速率加快约8×106倍(其他条件相同),故在生产中应该选择X为催化剂更合适

(2)该反应进行到45 s时达到平衡,此时CO2的转化率为68.75%。下图1中的曲线表示该反应在前25 s内的反应进程中CO2浓度变化。

 

 

①若反应延续至70 s。请在图1中用实线画出25 s至70 s的反应进程曲线。

②某化学兴趣小组采用实验对比法分析改变实验条件对该反应进程的影响,每次只改变一个条件,并采集反应进程中CO2的浓度变化,在原有反应进程图像上绘制对应的曲线。实验数据如下表:

实验

编号

CO2起始

浓度/mol·L-1

反应温

度/℃

反应压

强/kPa

是否加入

催化剂

A

0.030

150

101

B

0.040

150

101

C

0.040

250

101

 

但是该小组负责绘制图线的学生未将曲线(虚线)绘制完整(见图2),也忘记了注明每条曲线所对应改变的条件,请把每个实验编号与图2中对应曲线的字母进行连线。

实验编号      图2中字母

A          a

B          b

C          c

 

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D.用瓷坩埚熔化氢氧化钠

 

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A.平衡常数约为0.3

B.B的转化率为60%

C.A的平均反应速率为0.3 mol/(L·min)

D.若混合气体的密度不变则表明该反应达到平衡状态

 

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B.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1,则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+2×283.0 kJ·mol-1

C.氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol-1,则电解水的热化学方程式为

D.1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

 

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A.原子半径:W>Z>Y>X

B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>W>X

C.氢化物的稳定性:X>Y>Z

D.四种元素的单质中,Z单质的熔、沸点最高

 

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(1)上述反应的温度T1 T2,平衡常数K(T1) K(T2)。(填“大于”、“小于”或“等于”)

(2)若温度T2时,5min后反应达到平衡,A的转化率为70%,则:

①平衡时体系总的物质的量为 。

②反应的平衡常数K= 。

③反应在0~5min区间的平均反应速率v(A)= 。

 

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