【題目】工業(yè)上可用CO2與H2反應(yīng)生成甲醇,在T ℃下,將1 mol CO2和2 mol H2充入5 L恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),測得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化情況如下圖中曲線Ⅰ所示。
(1)按曲線Ⅰ計(jì)算反應(yīng)從0到4 min時(shí),v(H2)=____________________。
(2)在T ℃時(shí),若僅改變某一外界條件時(shí),測得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化情況如圖中曲線Ⅱ所示,則改變的外界條件為_______________________________________;
反應(yīng)按曲線Ⅱ進(jìn)行,計(jì)算達(dá)到平衡時(shí)容器中c(CO2)=______________。
(3)判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的依據(jù)為________(填字母)。
A.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時(shí)間改變
B.3v(H2)正=v(CH3OH)逆
C.混合氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變
D.單位時(shí)間內(nèi)生成CH3OH和H2O的物質(zhì)的量相同
【答案】 0.05 mol·L-1·min-1 增大二氧化碳的濃度(或增加CO2的量) 2.4 mol·L-1 AC
【解析】(1)按曲線Ⅰ計(jì)算反應(yīng)從0到4 min時(shí),v(H2)===0.05 mol·L-1·min-1;(2)根據(jù)到達(dá)平衡的時(shí)間減少,氫氣也減少,平衡正向移動,說明是增大二氧化碳的濃度;反應(yīng)按曲線Ⅱ進(jìn)行,達(dá)到平衡時(shí)容器中n(H2)=0.5mol,
根據(jù)反應(yīng)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)在條件Ⅰ時(shí):
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
開始時(shí)的濃度/mol/L 0.2 0.4 0 0
改變的濃度/mol/L 0.2
平衡時(shí)的濃度/mol/L 0.2
則K==,而在條件Ⅱ只增大二氧化碳的濃度,則設(shè)平衡時(shí)c(CO2)=x,有:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
開始時(shí)的濃度/mol/L ? 0.4 0 0
改變的濃度/mol/L 0.3
平衡時(shí)的濃度/mol/L 0.1
溫度不變,則K不變,有K==,解得x= 2.4,則 c(CO2)=2.4mol·L-1;
(3) A.該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),氣體總質(zhì)量不變,但氣體的總物質(zhì)的量會由平衡移動而變,故混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時(shí)間改變時(shí)說明已達(dá)平衡狀態(tài),選項(xiàng)A正確;B v(H2)正=3v(CH3OH)逆是說明正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡狀態(tài),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),氣體的總物質(zhì)的量會由平衡移動而變,故混合氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變時(shí)說明已達(dá)平衡狀態(tài),選項(xiàng)C正確;D、同一個(gè)方向的速率,沒有反映出正、逆兩個(gè)方向,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選AC。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2氣體,充分反應(yīng)后,再向所得溶液中逐滴加入0.2 mol/L的鹽酸,產(chǎn)生CO2的體積與所加鹽酸體積之間關(guān)系如下圖所示。下列判斷正確的是( )
A. 原NaOH溶液的濃度為0.1 mol·L-1
B. 通入CO2的體積為448 mL
C. 所得溶液的溶質(zhì)成分的物質(zhì)的量之比為n(NaOH)∶n(Na2CO3)=1∶3
D. 所得溶液的溶質(zhì)成分的物質(zhì)的量之比為n(NaHCO3)∶n(Na2CO3) = 2∶1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】中學(xué)常見物質(zhì)A、B、C、D、E、X,存在下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系 (部分生成物和反應(yīng)條件略去)。下列推斷不正確的是( )
A. 若D是一種白色沉淀,在空氣中最終變?yōu)榧t褐色,則A可能是鐵
B. 若D是一種強(qiáng)堿,則A、B、C均可與X反應(yīng)生成D
C. 若D為NaCl,且A可與C反應(yīng)生成B,則E可能是CO2
D. 若D是一種強(qiáng)酸,則A既可以是單質(zhì),也可以是化合物,且D可與銅反應(yīng)生成B或 C
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】水是人類生活不可缺少的物質(zhì)。日常生活中不少人喜歡喝純凈水,市售的純凈水有些就是蒸餾水。有關(guān)這類蒸餾水的下列說法正確的是 ( )
A. 它可以通過冷卻自來水受熱產(chǎn)生的水蒸氣而獲得
B. 它清潔、純凈,長期飲用對健康有益無害
C. 它含有人體所需的礦物質(zhì)和多種維生素
D. 它是純天然飲品,不含任何化學(xué)物質(zhì)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列敘述不正確的是( )
A. 淀粉、纖維素、油脂都屬于高分子化合物
B. 天然蛋白蛋水解的最終產(chǎn)物均是氨基酸
C. 食鹽中加的碘是碘酸鉀
D. 油脂水解得到的醇是丙三醇
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】合理使用食品添加劑不僅不會影響人體健康,還能有效改善食物品質(zhì)和色、香、味,但有些物質(zhì)嚴(yán)禁用于食品添加劑。下列說法正確的是
A.瘦肉精的使用對人體健康無害B.三聚氰胺作為牛奶的營養(yǎng)強(qiáng)化劑
C.蘇丹紅可用于食品的著色劑D.碳酸氫鈉作為餅干的膨松劑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】等物質(zhì)的量混合的過氧化鈉和碳酸氫鈉固體在密閉容器中加熱,使其充分反應(yīng),排出氣體物質(zhì)后冷卻,殘留的固體物質(zhì)是
A. NaOH、Na2CO3 B. Na2O2、Na2CO3
C. Na2CO3 D. Na2O2、NaOH、Na2CO3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溶液中只含有兩種溶質(zhì)NaCl與H2SO4,它們物質(zhì)的量之比為3∶1。用石墨作電極電解該混合溶液時(shí),根據(jù)電極產(chǎn)物,可明顯分為三個(gè)階段。下列敘述不正確的是( )
A. 陰極自始至終只析出H2 B. 陽極先析出Cl2,后析出O2
C. 電解最后階段為電解水 D. 溶液pH不斷增大,最后為7
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鈣是人體必需的常量元素,成年人每天需要800毫克的鈣,下列補(bǔ)鈣的途徑不正確( )
A. 經(jīng)常曬太陽 B. 經(jīng)常飲用鈣離子含量高的硬水
C. 經(jīng)常飲用牛奶、豆奶 D. 適量補(bǔ)充維生素D
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