在一定温度下,10L密闭容器中加入5molSO2、4.5molO2,经10min后反应达平衡时有3molSO2发生了反应。试计算:
(1)O2的转化率为
(2)用SO2表示该反应的反应速率为
(3)平衡时容器内气体压强与反应前的压强之比为 (最简整数比)
(4)平衡时体系中SO3的百分含量(体积分数)为
(5)平衡常数K的值为
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目前“低碳减排”备受关注,CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(I)的变化曲线如图所示。
据此判断:
①该反应的△H_____________0(填“>”或“<”)。
②在T2温度下,0-2s内的平均反应速率v(N2) =____________mol/(L·s)。
③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可增大化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在答题卡相应图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是_______________(填代号)。
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
例如:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ/mol
2NO2(g)=N2O4(g) △H=-867kJ/mol
写出CH4(g)催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式:_____________________。
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。如图是通过人工光合作用,以CO2(g)和H2O(g)为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。催化剂b表面发生的电极反应为_________________。
③常温下0. 1 mol/L的HCOONa溶液pH为10,则HCOOH的电离常数Ka =_______________mol·L-1(填写最终计算结果)。
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原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素,原子序数依次增大,其中X元素原子半径是所有元素原子中最小的,Y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同,W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍,J元素原子序数为24。请回答下列问题。
(1)Y、Z、W的第一电离能由小到大的顺序为________。
(2)J原子的核外电子排布式为___________________________ _____________________________________________。
(3)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为________。1 mol Y2X2分子中含有σ键与π键的数目之比为____________________________ ____________________________________________。
(4)Z与W形成的一种Z2W分子,与该分子互为等电子体的阴离子为________(任写一种)。
(5)JCl3能与Z、W的氢化物形成配位数为6的络合物,且相应两种配体的物质的量之比为2:1,氯离子全部位于外界。则该配合物的化学式为________________________________________________________________________。
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下列离子反应方程书写正确的是 ( )
A. H2O + H2O H3O+ + OH— B. CO32—+ 2H2OH2CO3 + 2OH—
C. Ca(OH)2 + 2H+ Ca2+ + 2H2O D. Al3++3H2O == Al(OH)3↓ + 3H+
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镁是生产铝合金必需的添加材料。镁合金被公认为“21世纪绿色环保新型材料”,可广泛运用于航空航天、汽车等10多个领域。现把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中,产生H2的速率如图所示。在下列因素中对产生H2速率没有影响的是( )
A.溶液的温度 B.镁条的表面积
C.Cl-的浓度 D.H+的浓度
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下列说法正确的是 ( )
①参加反应的物质的性质是影响化学反应速率的主要因素
②光是影响某些化学反应速率的外界条件之一 ③决定化学反应速率的主要因素是浓度
④不管什么反应,增大浓度、加热、加压、使用催化剂都可以加快反应速率
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
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一定温度下,将1 mol N2O4充入体积为1 L的密闭容器中,反应3 s
后,NO2的物质的量为0.6 mol,则0~3 s内的平均反应速率v(N2O4)=________mol·L-1·s-1。
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某研究性学习小组欲测定室温下(25 ℃、101 kPa)的气体摩尔体积,请回答以下问题。
该小组设计的简易实验装置如图所示:
该实验的主要操作步骤如下:
①配制100 mL 1.0 mol·L-1的盐酸溶液;
②用________(填仪器名称并注明规格)量取7.5mL 1.0 mol·L-1的盐酸溶液加入锥形瓶中;
③称取a g已除去表面氧化膜的镁条,并系于铜丝末端,为使HCl全部参加反应,a的数值至少为________;
④往广口瓶中装入足量水,按上图连接好装置,检查装置的气密性;
⑤反应结束后待体系温度恢复到室温,读出量筒中水的体积为V mL。
请将上述步骤补充完整并回答下列问题。
(1)步骤①中,配制100 mL 1.0 mol·L-1的盐酸溶液时,下列哪些操作会使配制浓度偏小(填写字母) 。
A.用量筒量取浓盐酸时,俯视量筒的刻度
B.容量瓶未干燥即用来配制溶液
C.浓盐酸在烧杯中稀释时,搅拌时间过长
D.定容完成后,将容量瓶倒置摇匀后,发现液面低于刻度线
E.在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度线
F.烧杯中有少量水
(2)请填写操作步骤中的空格:步骤②_______________ 步骤③___________
(3)实验步骤⑤中应选用__________(填字母)的量筒。
A.100 mL B.200 mL C.500 mL
(4)读数时除恢复到室温外,还要注意
①______________________________,②_________________________________。
(5)忽略水蒸气影响,在该条件下测得气体摩尔体积的计算式为Vm=____L/mol。
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