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9.T℃时,在1L的密闭容器中充入2mol CO2和6mol H2,发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ•mol-1.测得H2和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况如图所示:下列说法不正确的是(  )
A.0~10min内v(H2)=0.3 mol•L-1•min-1
B.T℃时,平衡常数K=$\frac{1}{27}$,CO2与H2的转化率相等
C.T℃时,当有32 g CH3OH生成时,放出49.0 kJ的热量
D.达到平衡后,升高温度或再充入CO2气体,都可以提高H2的转化率

分析 结合图可知浓度的变化,则
        CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)
开始    2             6                0                     0
转化    1              3                1                     1
平衡    1              3                1                      1
A.结合v=$\frac{△c}{△t}$计算;
B.K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比,起始量之比等于化学计量数之比;
C.n(CH3OH)=$\frac{32g}{32g/mol}$=1mol,物质的量与反应中热量变化成正比;
D.该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动;充入CO2气体平衡正向移动.

解答 解:结合图可知浓度的变化,则
        CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)
开始    2             6                0                     0
转化    1              3                1                     1
平衡    1              3                1                      1
A.0~10min内v(H2)=$\frac{3mol/L}{10min}$=0.3 mol•L-1•min-1,故A正确;
B.T℃时,平衡常数K=$\frac{1×1}{1×{3}^{3}}$=$\frac{1}{27}$,起始量之比等于化学计量数之比,则CO2与H2的转化率相等,故B正确;
C.n(CH3OH)=$\frac{32g}{32g/mol}$=1mol,物质的量与反应中热量变化成正比,则当有32 g CH3OH生成时,放出49.0 kJ的热量,故C正确;
D.该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,H2的转化率减小;充入CO2气体平衡正向移动,H2的转化率增大,故D错误;
故选D.

点评 本题考查化学平衡的计算及平衡移动,为高频考点,把握图中浓度变化、平衡移动的影响因素为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意K的计算及平衡移动的应用,题目难度不大.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.实验室需要450mL 0.1mol•L-1的NaCl溶液,下列情况会使所配溶液浓度偏高的是(  )
A.用托盘天平称取NaCl固体2.9 g
B.胶头滴管加水定容时,有少量水滴到容量瓶外
C.定容时俯视读数
D.称量固体时,天平的两个托盘上放两张质量相等的纸片,其他操作均正确

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.铬是一种银白色金属,化学性质稳定,以+2、+3和+6价为常见价态.工业上以铬铁矿(主要成分为FeO•Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产金属铬和重铬酸钠Na2Cr2O7•2H2O(已知Na2Cr2O7是一种强氧化剂),其主要工艺流程如图1:

查阅资料得知:
①常温下,NaBiO3不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下,能将Cr3+转化为CrO42-
②常温下,Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31
回答下列问题:
(1)工业上常采用热还原法制备金属铬,写出以Cr2O3为原料,利用铝热反应制取金属铬的化学方程式Cr2O3+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cr+Al2O3
(2)酸化滤液D时,不选用盐酸的原因是盐酸中的Cl-会被氧化,产生Cl2
(3)固体E的主要成分是Na2SO4,根据图2分析操作a为蒸发结晶、趁热过滤.
(4)已知含+6价铬的污水会污染环境.电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的Cr2O72-,处理该废水常用还原沉淀法,具体流程如下:
含Cr2O72-的废水$→_{加入Na_{2}S_{2}O_{3}溶液}^{调节pH至2-3}$含Cr3+的废水$→_{控制pH}^{加入NaOH溶液}$Cr(OH)3沉淀
①Cr(OH)3的化学性质与Al(OH)3相似.在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高,用离子方程式表示其原因Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O;
②下列溶液中可以代替上述流程中Na2S2O3溶液的是D(填选项序号);
A.FeSO4溶液    B.浓H2SO4     C.酸性KMnO4溶液D.Na2SO3溶液
③调整溶液的pH=5时,通过列式计算说明溶液中的Cr3+是否沉淀完全c(Cr3+)•(10-93=6.3×10-31,解之得c(Cr3+)=6.3×10-4>10-5,所以没有沉淀完全;
④上述流程中,每消耗0.1molNa2S2O3转移0.8mole-,则加入Na2S2O3溶液时发生反应的离子方程式为3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一,易被氧化为硫酸钠.某研究小组进行如下实验:采用如图1装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5.装置 II中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为:Na2SO3+SO2═Na2S2O5

(1)装置 I中产生气体的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O.
(2)要从装置 II中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是过滤.
(3)装置 III用于处理尾气,可选用的最合理装置如图2(夹持仪器已略去)为d(填序号).
(4)Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3.证明NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度,可采用的方法是ae(填序号).
a.测定溶液的pH     b.加入Ba(OH)2溶液   c.加入盐酸
d.加入品红溶液      e.用蓝色石蕊试纸检测
(5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是取少量Na2S2O5晶体于试管中,加入适量水溶解,滴加盐酸,振荡,再滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成.
(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂.测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:

(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O═H2SO4+2HI)
①按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为0.16g•L-1
②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果偏低(填“偏高”“偏低”或“不变”).

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

4.三氯化铬是化学合成中的常见物质,三氯化铬易升华,在高温下能被氧气氧化.制备三氯化铬的流程如图1所示:

(1)重铬酸铵分解产生的三氧化二铬(Cr2O3难溶于水)需用蒸馏水洗涤,如何用简单方法判断其已洗涤干净?
(2)已知CCl4沸点为76.8℃,为保证稳定的CCl4气流,适宜的加热方式是水浴加热(用温度计指示温度).
(3)用图2装置制备CrCl3时,反应管中发生的主要反应为:Cr2O3+3CCl4═2CrCl3+3COCl2,则向三颈烧瓶中通入N2的作用:
①赶尽反应装置中的氧气;
②鼓气使反应物进入管式炉中进行反应.
(4)样品中三氯化铬质量分数的测定:称取样品0.3000g,加水溶解并定容于250mL容量瓶中.移取25.00mL于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中,加热至沸腾后加入1g Na2O2,充分加热煮沸,适当稀释,然后加入过量2mol•L-1H2SO4至溶液呈强酸性,此时铬以Cr2O72-存在,再加入1.1g KI,加塞摇匀,充分反应后铬完全以Cr3+存在,于暗处静置5min后,加入1mL指示剂,用0.0250mol•L-1标准Na2S2O3溶液滴定至终点,平行测定三次,平均消耗标准Na2S2O3溶液21.00mL.(已知:2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI)(图3)
①滴定实验可选用的指示剂名称为淀粉,判定终点的现象是最后一滴滴入时,蓝色恰好完全褪去,且半分钟内不恢复原色;若滴定时振荡不充分,刚看到局部变色就停止滴定,则会使样品中无水三氯化铬的质量分数的测量结果偏低(填“偏高”“偏低”或“无影响”).
②加入Na2O2后要加热煮沸,其主要原因是除去其中溶解的氧气,防止氧气将I-氧化,产生偏高的误差.
③加入KI时发生反应的离子方程式为Cr2O72-+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O.
④样品中无水三氯化铬的质量分数为92.5%.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.按要求写热化学方程式:
(1)已知稀溶液中,1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时,放出114.6kJ热量,写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式$\frac{1}{2}$H2SO4(aq)+NaOH(aq)═$\frac{1}{2}$Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol.
(2)已知下列热化学方程式:
①CH3COOH(l)+2O2(g)═2CO2(g)+2H2O(l)△H1=-870.3kJ/mol
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=-393.5kJ/mol
③H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l )△H3=-285.8kJ/mol
写出由C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的热化学方程式:2C(s)+2H2(g)+O2(g)═CH3COOH(l)△H=-488.3kJ/mol.
(3)已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=Q1kJ•mol-1
2CO2(g)+H2 (g)=C2H2(g)+2O2(g)△H2=Q2kJ•mol-1
写出由C(s,石墨)和H2(g)生成C2H2(g)的热化学方程式:2C(石墨,s)+H2(g)═C2H2(g)△H=(2Q1+Q2)kJ/mol.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

1.(1)4g甲烷在氧气中燃烧生成CO2和液态水,放出222.5KJ热量,写出甲烷燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+3H2O(l)△H=-890kJ/mol.
(2)拆开1mol H-H键、1mol N-H键、1mol N≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则合成氨反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92kJ/mol.
(3)已知:H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O (g)△H=-241.8KJ/mol;C (s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5KJ/mol;现有0.2mol的炭粉和氢气组成的悬浮气,因混合物在氧气中完全燃烧,共放出63.53KJ热量,则混合物中C与H2的物质的量之比为1:1.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.合成氨工业中氢气可由天然气和水蒸汽反应制备,其主要反应为:
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890KJ/mol
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6KJ/mol
H2O(g)═H2O(l)△H=-44KJ/mol
(1)写出由天然气和水蒸汽反应制备H2的热化学方程式:CH4(g)+2H2O(g)?CO2(g)+4H2(g)△H=+165.2KJ/mol.
(2)某温度下,10L密闭容器中充入2mol CH4和3mol H2O(g),发生CH4(g)+2H2O(g)?CO2(g)+4H2 (g)反应,过一段时间反应达平衡,平衡时容器的压强是起始时的1.4倍.
则①平衡时,CH4的转化率为50%,H2的浓度为0.4mol/L,反应共放出或吸收热量165.2KJ.
②升高平衡体系的温度,混合气体的平均相对分子质量变小,密度不变.(填“变大”“变小”或“不变”).
③当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将正向(填“正向”“逆向”或“不”)移动.
④若保持恒温,将容器压缩为5L(各物质仍均为气态),平衡将逆向(填“正向”“逆向”或“不”)移动.达到新平衡后,容器内H2浓度范围为0.4mol/L<c(H2)<0.8mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.如图所示,可逆反应:2A(g)+B(g)?2C(g)△H<0的图象正确的是(  )
A.B.C.D.

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