【题目】下列元素中,属于金属元素的是( )
A.C
B.Cu
C.N
D.Ar
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【题目】汽车尾气的主要成分有CO、SO2、氮氧化物等,科研工作者目前正在尝试以二氧化钛(TiO2)催化分解汽车尾气的研究。
(1)已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH1=-113.0KJ/mol
2SO2(g)+O2(g)=2SO3(1) ΔH2=-288.4KJ/mol
N2(g) + O2(g) = 2NO(g) △ H3=+180.5 kJ·mol-1
请判断反应NO2(g)+SO2(g)=NO(g)+SO3(1) ΔH4,在低温下能否自发进行,并说明理由______________________。
(2)已知TiO2催化尾气降解原理为:2CO(g)+O2(g) 2CO2(g); 2H2O(g)+4NO(g)+O2(g) 4HNO3(g)。
Ⅰ.在O2浓度几乎不变的条件下,模拟CO、NO的降解,得到降解率随时间变化如图1所示(),反应40秒后检测HNO3气体浓度有所降低,请用化学方程式结合化学反应原理知识解释出现该现象可能的原因_______________________。
Ⅱ.图2为在不同颗粒间隙的沥青混凝土(α、β型)和不同温度下,实验进行相同一段时间(t秒)后测得的CO降解率变化,回答谢列问题:
①已知50℃、t秒时容器中O2浓度为0.01mol/L,求此温度下CO降解反应的平衡常数_______。
②下列关于图2的叙述不正确的是_________
A.根据降解率由b点到c点随温度的升高而增大,可知CO降解反应的平衡常数Kb<Kc
B.相同温度下β型沥青混凝土中CO降解速率比α型要大
C.a点的数据反映出CO与O2之间所发生的有效碰撞频率是整个实验过程中最高的
D.d点降解率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失效
③科研团队以β型沥青混凝土颗粒为载体,将TiO2改为催化效果更好的TiO2纳米管,在10-60℃范围内进行实验,请在图2中用线段与阴影仿照“示例”描绘出CO降解率随温度变化的曲线可能出现的最大区域范围(示例:)。________________________
(3)TiO2纳米管的制备是在弱酸性水溶液中以金属钛为阳极进行电解,写出阳极的电极反应式_______。
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【题目】人口资源环境委员会副主任、中国科学院院士秦大河表示,当前情况下散烧煤和没有清洁的煤是造成中国城市雾霾或者东部雾霾的主要原因。煤的气化是解决雾霾,清洁地利用煤炭的重要途径之一。
⑴已知:H2O(g)=H2O(I) △H=-44kJ/mol
物质 | H2(g) | C(s) | CO(g) |
燃烧热kJ/mol | -285.8 | -393.5 | -283.0 |
①请写出煤的气化反应生成合成气(CO和H2)的热化学方程式___________。
②在恒温、恒容的反应器中,能表明上述反应达到平衡状态的是_______。
a.混合气体平均相对分子质量不再改变
b.气体压强不再改变
c.各气体浓度相等
d.反应体系中温度保持不变
e.断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍
f.混合气体密度不变
g.单位时间内,消耗水的质量与生成氢气的质量比为9:1
⑵在催化剂作用下合成气合成甲烷过程中会发生如下反应:
I CO(g)+3H2(g) = CH4(g)+H2O(g) △H1= -206 kJ/mol
II CO(g)+H2O(g) = CO2(g)+H2(g) △H2= -41 kJ/mol
Ⅲ 2CO(g)+2H2(g)= CH4(g)+CO2(g) △H 3= -247.4 kJ/mol
①图1是太原理工大学煤化工研究所利用热力学数据分析得到温度对反应ⅠInK(化学平衡常数K的自然对数)的曲线图,请分析出现这样趋势的原因是____________。
②提高甲烷反应选择性的关键因素是_______,根据相关知识和图2分析合成甲烷适宜的反应条件是
在550~630K,1MPa的原因是__________________。
③850℃时在体积为5L反应器中发生反应Ⅱ,CO和H2O(g)浓度变化如图所示,请列式计算此条件下的平衡常数_____________ 。
(3)CH4燃料电池利用率很高,装置中添加1L2mol/L的KOH溶液为电解质,持续缓慢通入标准状况下甲烷22.4L~33.6 L时负极电极反应为___________。
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【题目】尿素[CO(NH2)2]是一种高效化肥,也是一种化工原料。
(1)恒温恒容下,在某密闭容器中充入CO(NH2)2和H2O,在120℃、催化剂作用下发生反应:CO(NH2)2 (s) + H2O(g)2 NH3(g)+CO2(g) △H >0。该反应的化学平衡常数的表达式K= 。
关于该反应的下列说法正确的是
A.混合气体的平均相对分子质量不再改变,可以作为化学平衡到达的标志
B.在平衡体系中增加水的用量可使该反应的平衡常数增大
C.降低温度使CO(NH2)2的转化率增大
D.达到平衡后,再充入少量H2O,重新达到平衡,H2O的转化率会减小
(2)一定条件下,某密闭容器中充入等物质的量的NH3和CO2,发生反应:CO2(g) +2NH3(g)CO (NH2)2 (s) +H2O(g),混合气体中NH3的体积分数[φ(NH3)]随时间变化关系如图所示。
则a点的正反应速率V正(CO2)_________ b点的逆反应速率V逆(CO2)(填“>”、“=”或“<”);氨气的平衡转化率是___________ 。
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【题目】氟代硼铍酸钾(KBe2BO3F2)是一种能够用于制造深紫外激光器的晶体。下列有关说法正确的是
A. 该晶体含4种元素 B. 摩尔质量是154
C. 属于高分子化合物 D. 属于无机非金属材料
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【题目】在100mLNaOH溶液中加入NH4NO3和(NH4)2SO4的固体混合物,加热充分反应,下图表示加入的混合物的质量和产生气体的体积(标准状况)关系。
(1)试计算NaOH溶液的物质的量浓度。
(2)当NaOH溶液的体积为140mL,固体混合物的质量为51.6g,充分反应后,生成气体的体积(标准状况)为多少升?
(3)当NaOH溶液的体积为180mL,固体混合物的质量仍为51.6g,充分反应后,生成气体的体积(标准状况)为多少升?
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【题目】液态化合物AB会发生微弱的自身电离,电离方程式为ABA++B-,在不同温度下其平衡常数为K(25 ℃)=1.0×10-14,K(35 ℃)=2.1×10-14。则下列叙述正确的是 ( )。
A.c(A+)随温度升高而降低
B.在35 ℃时,c(A+)>c(B-)
C.AB的电离程度(25 ℃)>(35 ℃)
D.AB的电离是吸热过程
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【题目】下列说法错误的是
A.钢板镀锌可以防止锈蚀
B.羊毛、蚕丝、棉花的主要成分都是纤维素
C.高纯石英玻璃可用来制造光导纤维
D.生铁和普通钢都是铁碳合金
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【题目】化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如下图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化:
下列说法中正确的是( )
A. 1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应放出的能量为180 kJ
B. 1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量
C. 1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总键量大于2 mol NO(g)具有的总键量
D. 通常情况下,N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO
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