单质碳和氧化铜在一定温度下反应时,氧化铜可被还原为Cu2O、Cu。现将2.00 g C与 16.0g CuO的混合物,隔绝空气加热一段时间后,将生成的气体通过足量的澄淸石灰水, 共收集到1.12 L气体(标准状况),生成沉淀的质量为5.00 g。下列说法错误的是( )
A.反应后的固体混合物中还含有碳。
B.反应后的固体混合物中Cu的质量为12.8 g。
C.反应后的固体混合物总质量为14.4 g。
D.反应后的固体混合物中氧化物的物质的量为0.05mol。
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澳大利亚科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”,每个泡沫含有约4000个碳原子,直径约6到9nm,在低于-183℃时,泡沫具有永久磁性,下列叙述正确的是
A.“碳纳米泡沫”与石墨互为同位素
B.把“碳纳米泡沫”分散到适当的溶剂中,能产生丁达尔现象
C.“碳纳米泡沫”是一种新型的碳化合物
D.“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同
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图中是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。则下列说法不正确的是双选) )。
A.Y、R两种元素的气态氢化物及其最高价氧化物的水化物均为强酸
B.简单离子的半径:X>Z>M
C.由X与N两种元素组成的化合物不能与任何酸反应,但能与强碱反应
D.Z单质不能从M与R元素构成的盐溶液中置换出单质M
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氨气常用作致冷剂及制取铵盐和氮肥,是一种用途广泛的化工原料。
(1)下表是当反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料后,在200℃、400℃、600℃下,反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线。
①曲线a对应的温度是 。
②关于工业合成氨的反应,下列叙述正确的是 (填字母)。
A. 及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率
B. 加催化剂能加快反应速率且提高H2的平衡转化率
C. 上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)= K(Q) >K(N)
③ M点对应的H2转化率是 。
(2)工业制硫酸的尾气中含较多的SO2,为防止污染空气,回收利用SO2,工业上常用氨水吸收法处理尾气。
① 当氨水中所含氨的物质的量为3 mol ,吸收标准状况下44.8 L SO2时,溶液中的溶质为 。
② NH4HSO3溶液显酸性。用氨水吸收SO2,当吸收液显中性时,溶液中离子浓度关系正确的是 (填字母)。
a.c(NH4+) = 2c(SO32-) + c(HSO3-)
b.c(NH4+)> c(SO32-)> c(H+)= c(OH-)
c.c(NH4+)+ c(H+)= c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
(3)氨气是一种富氢燃料,可以直接用于燃料电池,下图是供氨水式燃料电池工作原理:
①氨气燃料电池的电解质溶液最好选择 (填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。
②空气在进入电池装置前需要通过过滤器除去的气体是 。
③氨气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体和水,该电池正极的电极反应方是 。
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常温下,下列各组离子在指定的溶液中可能大量共存的是( )
A.无色透明溶液中:Al3+、Ca2+、Cl-、HCO3-。
B.含大量Fe3+的溶液中:K+、I-、SO42-、NO3-。
C.与Al反应放出H2的溶液中:NH4+、Na+、NO3-、F- 。
D.由水电离出的c(H+) = 1.0×10-14mol/L的溶液中:Mg2+、K+、Cl-、SO42-。
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1.下列说法正确的是( )
A.放热反应一定是自发进行的反应
B.吸热反应一定是非自发进行的反应
C.自发进行的反应一定容易发生
D.有些吸热反应也能自发进行
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25℃和1.01×105 Pa时,反应:2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=56.76 kJ·mol-1自发进行的原因是( )
A.是吸热反应
B.是放热反应
C.是熵减小的反应
D.熵增大效应大于能量效应
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下列推断可能合理的是( )
A.Fe3+、O2、H2O2三种微粒只具有氧化性,没有还原性
B.木炭与浓硝酸反应可能生成CO和NH4NO3
C.因为SO2具有还原性,所以不能用浓H2SO4干燥SO2
D.Cl2转变为HClO时一定需要加入氧化剂才能实现
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已知甲烷隔绝空气在不同温度下可能发生如下两个裂解反应:
①CH4(g)→C(s)+2H2(g)
②2CH4(g)→C2H2(g)+3H2(g)
某同学为了得到用天然气制取炭黑的允许温度范围和最佳温度,在图书馆查到如下热力学数据:
反应①的ΔH(298 K)=74.848kJ·mol-1,
ΔS(298 K)=80.674 J·mol-1·K-1;
反应②的ΔH(298 K)=376.426 kJ·mol-1,
ΔS(298 K)=220.211 J·mol-1·K-1。
已知焓变和熵变随温度变化很小。请帮助这位同学解决如下问题:
(1)制取炭黑的反应是___________(填“高温”或“低温”)自发反应。
(2)通过计算判断制取炭黑的反应在常温下能否自发进行。
(3)求制取炭黑的允许温度范围。
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