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18.在一定温度下将3.0mol M和2.5mol N混合于2.0L的密闭容器中,发生反应的化学方程式为3M(g)+N(g)?xP(g)+2Q(g),5min后反应达到平衡,容器内的压强变小,已知Q的平均反应速率为0.10mol•L-1•min-1,则正确说法错误的是(  )
A.平衡时容器内的压强是原来的0.8倍
B.M的平均反应速率为0.15 mol•L-1•min-1
C.x的值为1
D.平衡时P的浓度为0.25 mol•L-1

分析 一定温度下将3.0mol M和2.5mol N混合于2.0L的密闭容器中,5min后反应达到平衡,容器内压强变小,则有x+2<3+1,x<2,只能为x=1,平衡时Q的物质的量为0.1mol/(L•min)×5min×2L=1mol,则:
           3M(g)+N(g)?P(g)+2Q(g)
起始量(mol):3     2.5     0      0
变化量(mol):1.5   0.5     0.5    1
平衡量(mol):1.5    2      0.5    1
A.恒温恒容下,压强之比等于其物质的量之比;
B.利用速率之比等于化学计量数之比计算v(M);
C.5min后反应达到平衡,容器内压强变小,则有x+2<3+1,x<2,只能为x=1;
D.根据c=$\frac{n}{V}$计算P的平衡浓度.

解答 解:一定温度下将3.0mol M和2.5mol N混合于2.0L的密闭容器中,5min后反应达到平衡,容器内压强变小,则有x+2<3+1,x<2,只能为x=1,平衡时Q的物质的量为0.1mol/(L•min)×5min×2L=1mol,则:
           3M(g)+N(g)?P(g)+2Q(g)
起始量(mol):3     2.5      0     0
变化量(mol):1.5   0.5      0.5   1
平衡量(mol):1.5    2       0.5   1
A.恒温恒容下,压强之比等于其物质的量之比,故平衡时容器内的压强是原来的$\frac{5mol}{5.5mol}$=$\frac{10}{11}$倍,故A错误;
B.速率之比等于化学计量数之比,故v(M)=$\frac{3}{2}$v(Q)=0.15mol/(L•min),故B正确;
C.5min后反应达到平衡,容器内压强变小,则有x+2<3+1,x<2,只能为x=1,故C正确;
D.P的平衡浓度为$\frac{0.5mol}{2L}$=0.25mol/L,故D正确,
故选:A.

点评 本题考查化学平衡的有关计算,难度不大,侧重学生对基础知识的巩固.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验.请回答下列问题

(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是圆底烧瓶,其中发生反应的化学方程式为H2SO4(浓)+Na2SO3═Na2SO4+SO2↑+H2
(2)实验过程中,装置B、C中发生的现象分别是酸性高锰酸钾溶液褪色、有淡黄色沉淀生成,这些现象分别说明SO2具有的性质是还原性和氧化性
(3)尾气可采用氢氧化钠溶液吸收.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.2008年9月27日,中国航天员首次在太空成功回收了暴露试验的固体润滑材料,这些搭载“神七”飞船的材料共分为4大类15种,这是中国首次暴露于太空环境并成功回收的空间材料试验样品,经过太空的试验以后,以肉眼观察,发现两类产品变化很大,一类是银与银合金的薄膜材料,经过原子氧和紫外光的辐照以后,其表面变花或者变暗;另一类是二硫化钼润滑薄膜产品,表面变得更为粗糙.下列有关说法正确的是(  )
A.原子氧比氧气化学性质活泼,二者互为同素异形体
B.银与银合金的薄膜材料化学性质活泼
C.原子氧和紫外光的辐照对二硫化钼润滑薄膜产品没有影响
D.二硫化钼润滑薄膜产品不适合用作航天器的润滑剂

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

6.第三代混合动力车,可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆.汽车上坡或加速时,电动机提供推动力,降低汽油的消耗;在刹车或下坡时,电池处于充电状态.
(1)混合动力车的内燃机以汽油为燃料,汽油(以辛烷C8H18计)和氧气充分反应,生成1mol水蒸气放出热量569.1kJ.则该反应的热化学方程式为C8H18(l)+$\frac{25}{2}$O2(g)═8CO2(g)+9H2O(g)△H=-5 121.9 kJ•mol-1
(2)混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示)为负极,碱液(主要为KOH)为电解质溶液.镍氢电池充放电原理示意如图1,其总反应式为H2+2NiOOH$?_{放电}^{充电}$2Ni(OH)2.根据所给信息判断,混合动力车上坡或加速时,乙电极周围溶液的pH增大(填“增大”、“减小”或“不变”),该电极的电极反应式为NiOOH+H2O+e-═Ni(OH)2+OH-
(3)Cu2O是一种半导体材料,可通过如图2所示的电解装置制取,电解总反应式为2CLl-H20=CLl20+H2,阴极的电极反应式是2H++2e-=H2↑.用镍氢电池作为电源进行电解,当电池中有1mol H2被消耗时,Cu2O的理论产量为144g.
(4)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀.为防止这种腐蚀,通常把船体与浸在海水里的Zn块相连,或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的负(填“正”或“负”)极相连.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

13.火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水.当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热.已知:0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.652kJ的热量.
(1)该反应的热化学方程式为N2H4(g)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=-641.63kJ/mol.
(2)又知H2O(l)═H2O(g)△H=+44kJ•mol-1,则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是408.815kJ.
(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外还有一个很大的优点是产物无污染.
已知:CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H=206.2kJ•mol-1
CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+2H2(g)△H=247.4kJ•mol-1
2H2S(g)═2H2(g)+S2(g)△H=169.8kJ•mol-1
(4)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法.CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)△H=-165.0kJ•mol-1
(5)H2S热分解制氢气时,常向反应器中通入一定比例空气,使部分H2S燃烧,其目的是为H2S热分解反应提供热量;燃烧生成的SO2与H2S进一步反应,生成物在常温下均为非气体,写出该反应的化学方程式:2H2S+SO2=2H2O+3S↓.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.(1)由金红石?TiO2?制取单质Ti,涉及到的步骤为:TiO2→TiCl4$\stackrel{镁/800℃/Ar}{→}$$\stackrel{镁/800℃/Ar}{→}$  Ti
已知:①C(s)+O2(g)═CO2(g);?△H=-393?5kJ•mol?1
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g);?△H=-566kJ•mol?1
③TiO2(s)+2Cl2(g)═TiCl4(s)+O2(g);?△H=+141kJ•mol?1
则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)═TiCl4(s)+2CO(g)的?△H=-80kJ•mol?-1                     
(2)①P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O10(s)△H1=-2983.2kJ/mol
②P(s,红磷)+$\frac{5}{4}$O2(g)=$\frac{1}{4}$P4O10(s)△H2=-738.5kJ/mol
则白磷转化为红磷的热化学方程式P4(s,白磷)=4P(s,红磷)△H=-29.2kJ•mol?-1.相同的状况下,能量较低的是红磷;白磷的稳定性比红磷低(填“高”或“低”).
(3)在25℃、101kPa时,1.00g C6H6(l)燃烧生成CO2(g)和H2O(l),放出41.8kJ的热量,C6H6的燃烧热为-3260.4kJ•mol?-1kJ•mol-1,该反应的热化学方程式为C6H6(l)+O2(g)═6CO2(g)+3H2O(l)△H=-3260.4kJ•mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.氮是地球上含量丰富的一种元素,氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.

(1)根据右侧能量变化示意图1;请写出NO2和CO反应的热化学方程式NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ•mol-1
(2)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应3A(s)+4B(g)?4C(g)△H>0
其平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/K298398498
平衡常数K4.1×106K1K2
①该反应的平衡常数表达式:K=$\frac{{c}^{4}(C)}{{c}^{4}(B)}$.
②试判断K1<K2(填写“>”,“=”或“<”).
③下列各项能说明该反应已达到平衡状态韵是bd (填字母).
a.容器内B.C的浓度之比为1:1
b.v(B)=v(C)
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
(3)对反应N2O4(g)?2NO2(g)△H>0,在温度
分别为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图2所示,下列说法正确的是cd.
a.A、C两点的反应速率:A>C     b.A、C两点的化学平衡常数:A>C
c.A、C两点N2O4的转化率:A>C    d.由状态B到状态A,可以用加热的方法
(4)一定温度下,在l L密闭容器中充入1molN2和3molH2并发生反应.若容器容积恒定,10min达到平衡时,气体的总物质的量为原来的$\frac{7}{8}$,则N2的转化率a(N2)=25%,以NH3表示该过程的反应速率v(NH3)=0.05mol/L•min.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.恒温恒压下,一个容积可变的密闭容器中发生反应:A(g)+B(g)═C(g).若开始时通入1molA和1molB,则达到平衡时生成a molC.则下列说法错误的是(  )
A.若开始时通入3molA和3molB,则达到平衡时,生成C的物质的量为3amol
B.若开始时通入4molA和4molB、2molC,则达到平衡时,生成B的物质的量一定大于4mol
C.若开始时通入2molA和2molB、1molC,则达到平衡时,在通入3molC,则再次达到平衡后,C的体积分数为$\frac{a}{2-a}$
D.若在原平衡体系中,在通入1molA和1molB,则混合气体的平均相对分子质量不变

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.磷化铝、磷化锌、磷化钙是目前常见的熏蒸杀虫剂,都能与水或酸反应产生有毒气体膦(PH3),PH3具有较强的还原性,能在空气中自燃.卫生安全标准规定,粮食中磷化物(以PH3计)含量≤0.05mg/kg.某化学兴趣小组的同学通过下列方法对粮食中残留磷化物含量进行研究:
【操作流程】安装吸收装置→PH3的产生与吸收→转移KMnO4吸收溶液→亚硫酸标准溶液滴定
【实验装置】

C中盛有200g原粮;D、E、F 各盛装1.00mL浓度为1.00×10-3mol/L的KMnO4溶液(H2SO4酸化).
请回答下列有关问题:
(1)仪器G的名称是分液漏斗,以磷化铝为例,写出磷化物与水反应的化学方程式AlP+3H2O=Al(OH)3↓+PH3↑.
(2)检查C装置气密性的方法是:用止水夹夹紧C装置左右两端的橡皮管,取下上口活塞,漏斗中加入水,打开下口旋塞,观察到水开始下滴一段时间后,不再连续下滴,表明装置气密性良好.
(3)实验过程中,用抽气泵反复抽气的目的是保证生成的PH3全部被酸性KMnO4溶液吸收.
(4)A中盛装KMnO4溶液是为除去空气中可能含有的还原(填“还原”或“氧化”)性气体; B中盛装新制FeSO4溶液的作用是除去空气中的O2
(5)已知D、E、F中发生同一反应,实验中PH3被氧化成磷酸,写出所发生的化学反应方程式:5PH3+8KMnO4+12H2SO4=5H3PO4+8MnSO4+4K2SO4+12H2O;
收集装置D、E、F所得吸收液,并洗涤D、E、F,将吸收液、洗涤液一并置于锥形瓶中,加水稀释至25mL,用浓度为5×10-4mol/LNa2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗Na2SO3标准溶液11.00mL,则该原粮中磷化物(以PH3计)的含量为0.085mg/kg.

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