【題目】在溫度T1和T2時,分別將0.50mol CH4和1.20mol NO2充入體積為1L的密閉容器中,發(fā)生如下反應:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),測得n(CH4)隨時間變化數據如下表:
時間/min | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 | |
T1 | n(CH4)/mol | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
T2 | n(CH4)/mol | 0.50 | 0.30 | 0.18 | … | 0.15 |
下列說法正確的是( )
A.T2時CH4的平衡轉化率為70.0%
B.該反應的△H>0、T1<T2
C.保持其他條件不變,T1時向平衡體系中再充入0.30 mol CH4和0.80 mol H2O(g),平衡向正反應方向移動
D.保持其他條件不變,T1時向平衡體系中再充入0.50 mol CH4和1.20 mol NO2 , 與原平衡相比,達新平衡時N2的濃度增大、體積分數減小
【答案】AD
【解析】解:由表中數據可知,T1溫度在40min到達平衡,開始對應各組分濃度相等,前20min內溫度T2的反應速率大于溫度T1的,則溫度T2>T1 , T2溫度先到達平衡,到達平衡時間小于40min,50min處于平衡狀態(tài),此時甲烷的物質的量為0.15mol,大于T1溫度平衡時的0.1mol,說明平衡逆向移動,則正反應為放熱反應,A.T2平衡時參加反應的甲烷物質的量為:0.5mol﹣0.15mol=0.35mol,則甲烷的平衡轉化率為: ×1005=70%,故A正確;
B.根據分析可知,溫度T1<T2 , 正反應為放熱反應,該反應的△H<0,故B錯誤;
C.保持其他條件不變,T1時向平衡體系中再充入0.30molCH4和0.80molH2O(g),此時甲烷濃度為0.4mol/L,原平衡時生成的水為(0.5﹣0.1)mol×2=0.8mol,此時水的濃度為1.6mol/L,根據K= 可知此時Qc=6.4=K,反應向逆反應進行,故C錯誤;
D.再充入0.50molCH4和1.20molNO2 , 平衡正向移動,氮氣濃度增大,等效為在原平衡基礎增大壓強,與原平衡相比平衡逆向移動,達新平衡時N2的體積分數減小,故D正確;
故選AD.
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解化學平衡狀態(tài)本質及特征的相關知識,掌握化學平衡狀態(tài)的特征:“等”即 V正=V逆>0;“動”即是動態(tài)平衡,平衡時反應仍在進行;“定”即反應混合物中各組分百分含量不變;“變”即條件改變,平衡被打破,并在新的條件下建立新的化學平衡;與途徑無關,外界條件不變,可逆反應無論是從正反應開始,還是從逆反應開始,都可建立同一平衡狀態(tài)(等效),以及對化學平衡的計算的理解,了解反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%;產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%.
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】防治環(huán)境污染,改善生態(tài)環(huán)境已成為全球共識.
①下列各圖中表示我國節(jié)能標志的是(填字母).
②煤礦有時會發(fā)生瓦斯爆炸事故,瓦斯的主要成分與天然氣相同,寫出瓦斯爆炸的化學方程式: .
③環(huán)境污染已對人類造成重大威脅.下列名詞與環(huán)境污染無關的是
A.潮汐B.溫室效應C.臭氧層空洞D.工業(yè)廢水
④減少室內空氣污染,下列措施正確的是
A、在室內種植蘆薈、常青藤等綠色植物
B、隨意對室內裝飾,裝飾材料可以隨意用
C、緊閉門窗
D、室內有異味時,要即時多噴灑香水.
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】探究濃硫酸和銅的反應,下列裝置或操作正確的是( )
A.用裝置進行銅和濃硫酸的反應
B.用裝置收集二氧化硫并吸收尾氣
C.用裝置稀釋反應后的混合液
D.用裝置測定余酸的濃度
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某有機物是一種醫(yī)藥中間體.其結構簡式如圖所示.下列有關該物質的說法正確的是( )
A.該化合物分子中不含手性碳原子
B.該化合物與NaHCO3溶液作用有CO2氣體放出
C.1 mol該化合物與足量溴水反應,消耗2 mol Br2
D.在一定條件下,該化合物與HCHO能發(fā)生縮聚反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】25℃時,下列各組溶液混合后,溶液一定呈中性的是( )
A.等體積、等物質的量濃度的氨水與鹽酸混合
B.pH之和為14的氨水與硝酸等體積混合
C.pH之和為14的Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液等體積混合
D.等體積、等物質的量濃度的Ca(OH)2溶液與Na2CO3溶液混合
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】三氯化鐵是合成草酸鐵的重要原料.
(1)利用工業(yè)FeCl3制取純凈的草酸鐵晶體[Fe2(C2O4)35H2O]的實驗流程如圖所示:
①為抑制FeCl3水解,溶液X為 .
②上述流程中FeCl3能被異丙醚萃取,其原因是;檢驗萃取、分液后所得水層中是否含有Fe3+的方法是 .
③所得Fe2(C2O4)35H2O需用冰水洗滌,其目的是 .
④為測定所得草酸鐵晶體的純度,實驗室稱取a g樣品,加硫酸酸化,用KMnO4標準溶液滴定生成的H2C2O4 , KMnO4標準溶液應置于右圖所示儀器(填“甲”或“乙”)中.下列情況會造成實驗測得Fe2(C2O4)35H2O含量偏低的是 .
a.盛放KMnO4的滴定管水洗后未用標準液潤洗
b.滴定管滴定前尖嘴部分有氣泡,滴定后消失
c.滴定前仰視讀數,滴定后俯視讀數
(2)某研究性學習小組欲從蝕刻鍍銅電路板所得廢液(溶質為FeCl2、CuCl2、FeCl3)出發(fā),制備單質銅和無水FeCl3 , 再由FeCl3合成Fe2(C2O4)35H2O.請補充完整由蝕刻廢液制備單質銅和無水FeCl3的實驗步驟(可選用的試劑:鐵粉、鹽酸、NaOH溶液和H2O2溶液):向廢液中加入足量鐵粉,充分反應后過濾;;調節(jié)溶液pH,將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌干燥得FeCl36H2O; , 得到無水FeCl3 .
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某有機物由C、H、O三種元素組成,將該有機物3g充分燃燒生成0.15mol二氧化碳和3.6g水,已知該有機物的蒸汽密度為2.68g/L(折算成標準狀況),該有機物能與金屬鈉反應.試回答:
(1)通過計算求出該有機物的分子式.
(2)寫出該有機物可能的結構簡式.
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