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在给定条件下,下列画线的物质在化学反应中能被完全消耗的是(  )
A、用浓盐酸与足量二氧化锰共热制取氯气B、标准状况下,将1 g铝片投入20 mL 18.4 mol/L的硫酸中C、向100 mL 3 mol/L的硝酸中加入5.6 g铁D、高温、高压、有催化剂条件下,用1 mol氮气和4 mol氢气合成氨
分析:A.二氧化锰与浓盐酸反应,随反应进行浓盐酸变成稀盐酸,二氧化锰与稀盐酸不反应;
B.18.4mol/L的硫酸为浓硫酸,常温下遇到铁、铝金属发生的钝化,不再继续反应;
C.向100mL3mol/L的硝酸中加入5.6g铁根据反应的量,铁全部反应生成二价铁离子和三价铁离子;
D.氮气和氢气生成氨气的反应是可逆反应,存在反应限度,所以不能完全反应.
解答:解:A.MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O,二氧化锰与越浓盐酸反应,随反应进行,浓盐酸变成稀盐酸,二氧化锰与稀盐酸不反应,盐酸不能完全反应,故A错误;
B.标准状况下,铝片遇浓硫酸发生钝化,阻止反应进行,故B错误;
C.根据反应Fe+4HNO3=Fe(NO33+NO↑+2H2O,0.3mol硝酸氧化0.075mol铁为0.075mol三价铁离子,剩余0.025mol铁会继续和生成的0.1mol三价铁离子反应,依据反应2Fe3++Fe=3Fe2+  可知剩余0.025mol铁全部溶解需要三价铁离子0.05mol,故C正确;
D.氮气与氢气在高温、高压催化剂作用下反应生成氨气:N2+3H2?2NH3,该反应是可逆反应,存在反应限度,所以1 mol氮气不能完全反应,故D错误;
故选C.
点评:本题考查了元素化合物的性质,注意物质浓度对物质性质的影响、可逆反应特点,变价金属铁与硝酸反应量不同产物不同为该题的难点,题目难度中等.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2012?浙江)甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整.向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有:
反应过程 化学方程式 焓变△H(kJ/mol) 活化能Ea(kJ/mol)
甲烷氧化 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) -802.6 125.6
CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) -322.0 172.5
蒸汽重整 CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) 206.2 240.1
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) 165.0 243.9
回答下列问题:
(1)反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的△H=
-41.2
-41.2
kJ/mol.
(2)在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率
小于
小于
甲烷氧化的反应速率(填大于、小于或等于).
(3)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(记作KP),则反应CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)的KP=
p3(H2)?P(CO)
P(CH4)?P(H2O)
p3(H2)?P(CO)
P(CH4)?P(H2O)
;随着温度的升高,该平衡常数
增大
增大
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)从能量角度分析,甲烷自热重整方法的先进之处在于
放热的甲烷氧化反应为吸热的蒸气重整提供能量
放热的甲烷氧化反应为吸热的蒸气重整提供能量

(5)在某一给定进料比的情况下,温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如图1、图2:

①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%,以下条件中最合适的是
B
B

A.600℃,0.9MpaB.700℃,0.9MPaC.800℃,1.5MpaD.1000℃,1.5MPa
②画出600℃,0.1Mpa条件下,系统中H2物质的量分数随反应时间(从常温进料开始计时)的变化趋势示意图(如图3):
(6)如果进料中氧气量过大,最终导致H2物质的量分数降低,原因是
导致生成的氢气和氧气反应
导致生成的氢气和氧气反应

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科目:高中化学 来源: 题型:

在给定条件下,下列画线的物质在化学反应中能被完全消耗的是(    )

A.用30 mL 12mol·L-1浓盐酸与8.7g二氧化锰共热制取氯气

B.标准状况下,将l g铝片投入20 mL 18 mol·L-1的硫酸中

C.向100mL 3 mol·L-1的盐酸中加入5.6 g

D.在5×107Pa、500℃和铁触媒催化的条件下,用1 mol N2和3 mol H2合成氨

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有:

反应过程

化学方程式

焓变△H(kJ/mol)

活化能Ea(kJ/mol)

甲烷氧化

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)

-802.6

125.6

CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)

-322.0

172.5

蒸汽重整

CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)

206.2

240.1

CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)

165.0

243.9

回答下列问题:

(1)反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的H=     kJ/mol。

(2)在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率   甲烷氧化的反应速率(填大于、小于或等于)。

(3)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(记作KP),则反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)的KP             

随着温度的升高,该平衡常数      (填“增大”、“减小”或“不变”)。

(4)从能量角度分析,甲烷自热重整方法的先进之处在于             

(5)在某一给定进料比的情况下,温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如下图:

①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%,以下条件中最合适的是 

A.600℃,0.9Mpa   B.700℃,0.9MPa   C.800℃,1.5Mpa   D.1000℃,1.5MPa

②画出600℃,0.1Mpa条件下,系统中H2物质的量分数随反应时间(从常温进料开始计时)

的变化趋势示意图:

(6)如果进料中氧气量过大,最终导致H2物质的量分数降低,原因是       

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科目:高中化学 来源:2012年浙江省高考化学试卷(解析版) 题型:解答题

甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整.向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有:
反应过程化学方程式焓变△H(kJ/mol)活化能Ea(kJ/mol)
甲烷氧化CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)-802.6125.6
CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)-322.0172.5
蒸汽重整CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)206.2240.1
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)165.0243.9
回答下列问题:
(1)反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的△H=______kJ/mol.
(2)在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率______甲烷氧化的反应速率(填大于、小于或等于).
(3)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(记作KP),则反应CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)的KP=______;随着温度的升高,该平衡常数______(填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)从能量角度分析,甲烷自热重整方法的先进之处在于______.
(5)在某一给定进料比的情况下,温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如图1、图2:

①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%,以下条件中最合适的是______.
A.600℃,0.9MpaB.700℃,0.9MPaC.800℃,1.5MpaD.1000℃,1.5MPa
②画出600℃,0.1Mpa条件下,系统中H2物质的量分数随反应时间(从常温进料开始计时)的变化趋势示意图(如图3):
(6)如果进料中氧气量过大,最终导致H2物质的量分数降低,原因是______.

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