【题目】在2 L恒容密闭容器中,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)图中表示NO2的变化的曲线是________。
(2)能说明该反应已经达到平衡状态的是________。
a.v(NO2)=2v(O2)
b.容器内压强保持不变
c.v(NO)逆=2v(O2)正
d.容器内的密度保持不变
(3)能够使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是________。
a.及时分离出NO2气体
b.增大O2的浓度
【答案】bb、cb
【解析】
(1)根据n(NO)随时间的变化可知3 s时反应达到平衡,NO的物质的量减少0.020 mol-0.007 mol=0.013 mol,浓度减小了0.013/2=0.0065 mol·L-1,所以NO2的物质的量浓度由0增加到0.0065 mol·L-1,故b曲线正确;综上所述,本题答案是:b。
(2)a项,未指明反应进行的方向,不能判定反应是否达到平衡状态,错误;
b项,因该反应前后有气体体积的变化,即未达到平衡时,压强一直在变化,容器内压强保持不变,反应达到平衡状态,正确;
c项,用v(NO)、v(O2)表示时,方向相反,大小关系符合化学计量数之比,可以判断反应达到平衡状态,正确;
d项,根据密度ρ=m/V,因反应前后m(气)守恒,V(容)不变,故密度始终不变,无法判断反应达到平衡状态,错误;
符合题意的选项只有b、c;综上所述,本题选b、c。
(3)a项,及时分离出NO2气体,减小生成物浓度,平衡右移,反应速率减慢,不合题意,错误;
b项,增大O2的浓度,反应速率增大,平衡向正反应方向移动,符合题意,正确;
综上所述,本题选b。
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【题目】25 ℃时,pH=7的(NH4)2SO4与NH3·H2O的混合溶液中,c(NH4+)与c(SO42-)之比是
A.小于2∶1B.大于2∶1C.等于2∶1D.无法判断
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【题目】设阿伏加德罗常数的数值为NA,下列说法正确的是
A. pH=3的硫酸溶液中所含H+的数目为10-3NA
B. 7.8g Na2O2与足量SO2完全反应,转移的电子数为0. 1NA
C. 标准状况下,11.2 L丙烷中含有的共用电子对数目为5NA
D. 0.1mol NH3与0.1 mol HC1在密闭容器中充分反应后,气体的分子总数为0.1NA
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【题目】I、煤制天然气的工艺流程简图如下:
⑴反应I:C(s) + H2O(g)CO(g) + H2(g) ΔH = +135 kJ·mol-1,通入的氧气会与部分碳发生燃烧反应。请利用能量转化及平衡移动原理说明通入氧气的作用:___________________________。
⑵反应II:CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) ΔH = 41 kJ·mol-1。如图表示不同温度条件下,煤气化反应I发生后的汽气比(水蒸气与CO物质的量之比)与CO平衡转化率的变化关系。
① 判断T1、T2和T3的大小关系:______________。(从小到大的顺序)
② 若煤气化反应I发生后的汽气比为0.8,经煤气化反应I和水气变换反应II后,得到CO与H2的物质的量之比为1:3,则反应II应选择的温度是_______(填“T1”或“T2”或“T3”)。
⑶① 甲烷化反应IV发生之前需要进行脱酸反应III。煤经反应I和II后的气体中含有两种酸性气体,分别是H2S和_______。
② 工业上常用热碳酸钾溶液脱除H2S气体得到两种酸式盐,该反应的离子方程式是_______。
II、利用甲烷超干重整CO2技术可得到富含CO的气体,将甲烷和二氧化碳转化为可利用的化学品,其能源和环境上的双重意义重大。该技术中的化学反应为:
CH4 (g)+3CO2 (g)2H2O(g)+4CO(g) H>0
CH4超干重整CO2的催化转化原理示意如图:
⑷过程II,实现了含氢物种与含碳物种的分离。生成H2O(g)的化学方程式是______________。
⑸假设过程I和过程II中的各步均转化完全,下列说法正确的是_______。((填序号)
a.过程I和过程II中均含有氧化还原反应
b.过程II中使用的催化剂为Fe3O4 和CaCO3
c.若过程I投料,可导致过程II中催化剂失效
(6)一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1.2 mol CH4(g)和4.8 mol CO2(g),发生反应CH4 (g)+3CO2 (g)2H2O(g)+4CO(g) H>0,实验测得,反应吸收的能量和甲烷的体积分数随时间变化的曲线图像如图。计算该条件下,此反应的H=________________。
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【题目】向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5,在温度为T℃时发生如下反应PCl5(g) PCl3(g)+C12(g) ΔH=+124 kJ·mol-1。反应过程中测定的部分数据见下表:
时间t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(PCl3)/mol | 0 | 0.16 | 0.19 | 0.2 | 0.2 |
回答下列问题:
(1)反应在前50 s的平均速率v(PCl5) =______________;
(2)温度为T℃时,该反应的化学平衡常数=________;
(3)要提高上述反应的转化率,可采取的措施是________ (任写一种) ;
(4)在温度为T℃时,若起始时充入0.5 mol PCl5和a mol Cl2,平衡时PCl5的转化率仍为20%,则a=________。
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【题目】LiAlH4是重要的储氢材料,其组成类似于Na3AlF6。常见的供氢原理如下面两个方程式所示:①2LiAlH42LiH+2Al+3H2↑,②LiAlH4+2H2O=LiAlO2+4H2↑。下列说法正确的是
A. 若反应①中生成3.36L氢气,则一定有2.7g铝生成
B. 氢化锂也是一种储氢材料,供氢原理为LiH+H2O=LiOH+H2↑
C. 生成等质量的氢气,反应①②转移电子数之比为4:3
D. LiAlH4是共价化合物,LiH是离子化合物
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【题目】已知可逆反应X(g)+2Y(g)Z(g) ΔH <0,一定温度下,在体积为2 L的密闭容器中加入4 mol Y和一定量的X后,X的浓度随时间的变化情况如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 若向该容器中加入1molX、2molY,达平衡时,X的平衡浓度小于0.125mol/L
B. a点正反应速率大于逆反应速率
C. 反应达平衡时,降低温度可以实现c到d的转化
D. 该条件下,反应达平衡时,平衡常数K=3
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【题目】氨气在工业上有广泛用途。请回答以下问题:
(1)工业上利用N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H<0合成氨,某小组为了探究外界条件对该反应的影响,以c0 mol/L H2参加合成氨反应,在a、b两种条件下分别达到平衡,如图。
①相对a而言,b可能改变的条件是____________,判断的理由是__________________;
②a条件下,0~t0的平均反应速率v(N2)=_____________mol·L-1·min-1;
(2)有人利用NH3和NO2构成电池的方法,既能实现有效消除氮氧化物的排放减少环境污染,又能充分利用化学能进行粗铝的精炼,如图B所示,e极为精铝。
a极通入____气体(填化学式),判断的理由是___________________________________;
(3)某小组往一恒温恒压容器充入9mol N2和23mol H2模拟合成氨反应,如图为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系图。若体系在T2、60MPa下达到平衡。
①能判断N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡的是______(填序号) ;
a.容器内压强不再发生变化 b.混合气体的密度不再发生变化
c.v正(N2)=3v逆(H2) d.混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
②若T1、T2、T3温度下的平衡常数分别为K1、K2、K3,则K1、K2、K3由大到小的排序为_______________,
③此时N2的平衡分压为__________Mpa,(分压=总压×物质的量分数)
计算出此时的平衡常数Kp=________。(用平衡分压代替平衡浓度计算,结果保留2位有效数字并带上单位)
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【题目】下列五种有机物中:A.CH4;B.CH2=CH2;C.CH3CH2OH;D.CH3COOH;E.淀粉。
(1)C分子中含有的官能团的名称是_____;
(2)A分子的结构式是_____;
(3)水溶液显酸性的是_____(填编号);
(4)可用于合成聚乙烯塑料的是_____(填编号),化学反应方程式为_____________________ ;
(5)通常用于检验碘单质的是_____(填编号)。
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