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在800℃密闭容器中进行反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),若CO的起始浓度为1.0×10-2mol?L-1,水蒸气的起始浓度为3.0×10-2mol?L-1,达到平衡后,实验测得CO2浓度为7.5×10-3mol?L-1。
(1)计算800℃,1.0×105Pa条件下,上述反应的平衡常数K= 。
(2)800℃,1.0×105Pa条件下,起始时在上述容器中加入1molCO、1molH2O、2molH2、2molCO2,则此反应的初始状态 (填“是”、“否”)为平衡状态;若是平衡状态不必做答,若不是平衡状态,反应将向 (填“正”、“逆”)反应方向进行以达到化学平衡状态。
(3)在800℃,1.0×105Pa条件下,将4molCO和4molH2O投入密闭容器中进行上述反应,达到平衡后,H2的物质的量为a mol,CO的转化率为α,则a= ,α= 。
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二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料,但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3;2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)某温度下,SO2的平衡化率(α)与体系总压强(p)的关系如下图所示。根据图示回答下列问题。
①平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A) K(B)(填“>”、“<”、“=”)。
②已知上述反应的是放热反应,当该反应处于平衡状态时,在体积不变的条件下,下列选项中有利于提高SO2平衡转化率的有 (填字母)。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强
D.减小压强 E.加入催化剂 F.移出氧气
③SO2尾气用Na2SO3溶液吸收可得到重要化工原料,反应的化学方程式为
;上述反应产物的水溶液呈酸性,原因 。
④工业制硫酸中SO2的一种制法是煅烧FeS2制取,煅烧FeS2的产物之一Fe3O4溶于H2SO4后,加入Fe粉可制取FeSO4,酸溶过程需保持溶液足够酸性,其原因是
。
(2)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-1160kJ?mol-1
若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2的整个过程中转移的电子总数为
(阿伏加德罗常的值用NA表示),写出上述反应的热化学方程式:
。
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已知反应:3I-(aq)+S2O82-(aq) I3-(aq)+2SO42-(aq);
(1)写出反应的平衡常数表达式K= 。
(2)下图表示反应过程中有关物质的能量,则反应的△H 0(填>、<、=)。
(I)、(II)两线中,使用催化剂的是 线。
(3)反应中发生反应的I-与被氧化的I-的物质的量比为 。
(4)反应的速率可以用I3-与加入的淀粉溶液反应是蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验,记录的数据如下:
实验编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
c(I-)/mol?L-1 | 0.040 | 0.080 | 0.080 | 0.160 | 0.160 |
c(S2O82-/mol?L-1) | 0.040 | 0.040 | 0.080 | 0.080 | 0.040 |
t/s | 88 | 44 | 22 | 11 | t1 |
则:该实验的目的是
显色时间t1= s
分析表中数据,得出的结论是
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Fe(OH)2固体容易被氧化而不易制取且难以长期保存,为此某同学设计了如图所示装置制取Fe(OH)2。
(1)装置中阳极材料应为 。
(2)装置中的电解质溶液可以选用 。
A.NaCl溶液 B.Na2SO4溶液
C.FeCl2溶液 D.稀硫酸
(3)根据(2)的选择,写出装置中反应的总化学反应方程式
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如图装置中,试管A、B的电极为多孔的惰性电极。通直流电,实验现象如图所示。
(1)a是电源的 极。A管中电极反应式 。
(2)撤掉电源,将A、B试管中的电极用导线相连即可组成氢氧燃料电池,则B试管中的电极反应式: 。
(3)电解后的溶液恢复到室温,若溶液中水电离产生的H+和OH-浓度乘积为
1.0×10-26mol2?L-2,则溶液的pH= 。
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污水中含有Hg2+,用难溶的FeS作为沉淀剂可使Hg2+转化为HgS而除去,该反应能进行的依据是: ;有人认为加入FeS作为沉淀剂还可以起到净化水的作用,请您运用所学知识解释
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用惰性电极电解250mL NaCl和CuSO4的混合溶液,经过一段时间后,两电极分别得到11.2L气体(不考虑气体溶解)。下列叙述中不正确的是( )
A.阴极上有Cu析出
B.阴极上产生的气体是氢气
C.阳极上产生的气体是氯气和氧气混合气体
D.使溶液恢复到原来状态,需加入适量CuO并通适量HCl气体
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下列说法不正确的是 ( )
A.pH相同的盐酸和醋酸稀释相同倍数后,溶液pH盐酸大于醋酸
B.pH均为10的NaOH溶液与氨水混合后,溶液的pH仍为10
C.中和等量的NaOH溶液消耗pH均为3的盐酸、醋酸溶液体积相同
D.浓度相同的Na2CO3溶液pH大于Na2SO4溶液,故非金属性硫大于碳
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