【题目】工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41 kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在体积均为VL的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应。相关数据如下:
容器编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 达到平衡的时间/min | 达平衡时体系能量的变化/kJ | ||||
CO | H2O | CO2 | H2 | ||||
① | 1 | 4 | 0 | 0 | t1 | 放出热量:32.8 kJ | |
② | 2 | 8 | 0 | 0 | t2 | 放出热量:Q | |
(1)该反应过程中,反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量_____________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物分子化学键形成时所释放的总能量。
(2)容器①中反应达平衡时,CO的转化率为_____________。
(3)计算容器②中反应的平衡常数K=_____________。某时刻测得②中氢气的物质的量为1.8mol,请问此刻V正 V逆(填大于,小于或等于)
(4)下列叙述正确的是_____________(填字母序号)。
a.平衡时,两容器中H2的体积分数相等
b.容器②中反应达平衡状态时,Q > 65.6 kJ
c.反应开始时,两容器中反应的化学反应速率相等
d.容器①中,反应的化学反应速率为:
e.平衡时,两容器中CO的转化率相同
(5)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ/mol,请写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式: 。
【答案】(1)小于(2)80%
(3)1 小于(4)a e
(5)CO(g) +0.5O2(g)=CO2(g) ΔH=-283kJ/mol
【解析】
试题分析:(1)该反应放热,焓变小于0,焓变等于反应物分子化学键总能量-生成物分子化学键总能量,所以该反应过程中,反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量小于生成物分子化学键形成时所释放的总能量。
(2)
容器①中反应达平衡时,CO的转化率为80%;
(3)
得k=1
某时刻测得②中氢气的物质的量为1.8mol,
,此时反应逆向进行,V正小于V逆;
(4)a.该反应是的反应,平衡时,①②为等效平衡,所以两容器中H2的体积分数相等,故a正确;
b.①②为等效平衡,容器②中反应物是①的2倍,反应达平衡状态时放出的热是①的2倍,Q= 65.6 kJ,故b错误;
c.容器②中反应物是①的2倍,反应开始时,两容器②中反应的化学反应速率大于容器①,故c错误;
d.容器①中,反应的化学反应速率为: mol/(L·min),故d错误;
e.平衡时,①②为等效平衡,所以两容器中H2平衡时,两容器中CO的转化率相同,故e正确;
(5)已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ/mol,
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ/mol,
根据盖斯定律,①+②得CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式
CO(g)+0.5O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ/mol。
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【题目】下列各组物质中,所含分子数相同的是
A.1 g H2和1 g O2
B.5.6 L N2(标准状况)和22 g CO2
C.9 g H2O(非标准状况)和11.2 L(标准状况)Cl2
D.22.4 L H2(标准状况)和0.1 mol N2
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【题目】在恒容密闭容器中发生下列反应C(s)+CO2(g)2CO(g)△H>0下列有关该反应描述正确的是( )
A.容器内气体的压强不再变化时,反应一定处于平衡状态
B.降低c(CO)和增加C(s)均可以使平衡向正反应方向移动
C.其他条件一定时,升高温度和减小压强均可使CO2的转化率降低
D.在一定条件下,CO2的生成速率等于CO的生成速率时,反应一定处于平衡状态
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【题目】下列关于食物酸碱性说法正确的是
A. 食物本身具有酸性,即为酸性食物
B. 蔬菜、水果等属于酸性食物
C. 蛋白质中含N、P、S等元素,其中氮元素最终变成硝酸
D. 在人体代谢后最终生成碱性物质的食物,被称为碱性食物
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【题目】是一种医药中间体,常用来制备抗凝血药,可通过下列路线合成:
(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A的结构简式是________。
(2)B→C的反应类型是_________________________。
(3)E的结构简式是____________________________。
(4)写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式:________________________。
(5)下列关于G的说法正确的是________。
a.能与溴单质反应
b.能与金属钠反应
c.1 mol G最多能和3 mol氢气反应
d.分子式是C9H6O3
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【题目】对于相同物质的量的SO2与SO3,下列说法正确的是( )
A. 硫元素的质量比为5:4 B. 原子总数之比为4:3
C. 质量之比为1:1 D. 分子数之比为1:1
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【题目】下列关于碳酸钠的说法正确的是 ( )
A. 受热易分解
B. 不能与二氧化碳在水溶液中发生反应
C. 水溶液呈碱性,因而被称为“纯碱”
D. 将10.6 g Na2CO3固体溶于100 mL水中即可配得1.00 mol·L-1 Na2CO3溶液
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【题目】“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,观察下面四个“封管实验”(夹持装置未画出),判断下列说法正确的是( )
A.加热时,①上部汇集了固体NH4Cl,说明NH4Cl的热稳定性比较好
B.加热时,②、③溶液均变红,冷却后又都变为无色
C.④中,浸泡在热水中的容器内气体颜色变深,浸泡在冰水中的容器内气体颜色变浅
D.四个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应
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