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X、Y、Z为同一短周期中的元素,其原子半径依次减小,它们的最高价氧化物对应水化物之间,任意两种混合均可反应,M为Y、Z形成的化合物,其溶液显酸性。下列说法正确的是( )
A.其简单离子的半径依次增大
B.将M溶液加热蒸干并灼烧,最后可得Y的氧化物
C.X燃烧的产物中只含离子键
D.将少量X单质投入到M溶液中,会置换出Y单质
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右图中每条折线表示元素周期表中第ⅣA~ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是( )
A.H2Se B.GeH4 C.AsH3 D. HBr
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某元素只存在两种天然同位素,且在自然界它们的含量相近,其相对原子质量为152.0,原子核外的电子数为63。下列叙述中错误的是( )
A.它是副族元素
B.它是第六周期元素
C.它的原子核内有63个质子
D.它的一种同位素的核内有89个中子
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某合成气的主要成分是一氧化碳和氢气,可用于合成甲醚等清洁燃料。由天然气获得该合成气过程中可能发生的反应有:
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206.1 kJ·mol-1
②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH2=+247.3 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3
请回答下列问题:
(1)在一密闭容器中进行反应①,测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示。
图1
反应进行的前5 min内,v(H2)=________;10 min时,改变的外界条件可能是______________________________________________________________。
(2)如图2所示,在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2,使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生反应②,并维持反应过程中温度不变。已知甲容器中CH4的转化率随时间的变化如图3所示,请在图3中画出乙容器中CH4的转化率随时间变化的图像。
(3)反应③中ΔH3=________。800 ℃时,反应③的平衡常数K=1,测得该温度下密闭容器中某时刻各物质的物质的量见下表:
CO | H2O | CO2 | H2 |
0.5 mol | 8.5 mol | 2.0 mol | 2.0 mol |
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是________(填代号)。
a.v正>v逆 B.v正<v逆
c.v正=v逆 D.无法判断
(4)用该合成气制取甲醚的化学方程式为______________________________。
该反应的原子利用率为________(设反应完全进行,用质量百分比表示)。
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向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B,发生如下反应:
xA(g)+2B(s)yC(g) ΔH<0
在一定条件下,容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)用A的浓度变化表示该反应0~10 min内的平均反应速率v(A)=______________________。
(2)根据图示可确定x∶y=________。
(3)0~10 min容器内压强________(填“变大”、“不变”或“变小”)。
(4)推测第10 min引起曲线变化的反应条件可能是________;第16 min引起曲线变化的反应条件可能是________。
①减压 ②增大A的浓度 ③增大C的量 ④升温 ⑤降温 ⑥加催化剂
(5)若平衡Ⅰ的平衡常数为K1,平衡Ⅱ平衡常数为K2,则K1________K2(填“>”、“=”或“<”)。
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工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料的方法,该方法的化学方程式是:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ/mol
现将6 mol CO2和8 mol H2充入一容积为2 L的密闭容器中,测得H2的物质的量随时间变化如图中实线所示(图中字母后括号内的数对表示对应的坐标):
回答下列问题:
(1)由图分析,在下列时间段内反应速率最快的是______(填序号)。
a.0~1 min B.1~3 min
c.3~8 min D.8~11 min
(2)仅改变某一条件再进行实验,测得H2的物质的量随时间的变化如图中虚线所示。与实线相比,曲线Ⅰ改变的条件可能是________________,曲线Ⅱ改变的条件可能是________________。
(3)下列表述能表示该反应已达平衡的是________(填序号)。
a.容器内压强不再改变
b.容器内气体的密度不再改变
c.容器内气体的平均摩尔质量不再改变
d.容器内各物质的物质的量相等
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425 ℃时,在1 L密闭容器中充入下列气体物质进行反应达到平衡,分析下面示意图,从下列选项中选出不能从示意图中读出的相关信息是 ( )。
A.同温同压下,只要物质比例适当,从正、逆方向都可以建立同一平衡状态
B.图甲表示的反应为H2(g)+I2(g)2HI(g)
C.图甲中H2的转化率+图乙中HI的转化率=100%
D.相同条件下,分别从正、逆方向建立等同的平衡状态,所需时间相同
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在恒温恒压下,向密闭容器中充入4 mol SO2和2 mol O2,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0。2 min后,反应达到平衡,生成SO3为1.4 mol,同时放出热量Q kJ。则下列分析正确的是 ( )。
A.在该条件下,反应前后的压强之比为6∶5.3
B.若反应开始时容器体积为2 L,则v(SO3)=0.35 mol/(L·min)
C.若把“恒温恒压下”改为“恒压绝热条件下”反应,平衡后n(SO3)<1.4 mol
D.若把“恒温恒压下”改为“恒温恒容下”反应,达平衡时放出热量大于
Q kJ
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甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及数量如图所示,三个容器最初的容积相等,温度相同,反应中甲、丙的容积不变,乙中的压强不变,在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是 ( )。
A.平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙>甲>丙
B.平衡时N2O4的百分含量:乙>甲=丙
C.平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率不可能相同
D.平衡时混合物的平均相对分子质量:甲>乙>丙
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在一定容积的密闭容器中通入A、B两种气体,一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0,达到平衡后,只改变一个条件(X),下列量(Y)的变化一定符合右图中曲线的是 ( )。
X | Y | |
A | 再加入A | B的转化率 |
B | 加入催化剂 | A的体积分数 |
C | 充入氦气 | A的转化率 |
D | 升高温度 | C的体积分数 |
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