【題目】Ⅰ、如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2引起了全世界的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇。為探究該反應原理,進行如下實驗:在容積為1L的密閉容器中,充入1molCO2和3molH2 , 在500℃下發(fā)生發(fā)應,CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g)。實驗測得CO2和CH3OH(g)的物質的量(n)隨時間變化如下圖1所示:
(1)從反應開始到平衡,氫氣的平均反應速率v(H2)=。
(2)500℃該反應的平衡常數(shù)為(結果保留一位小數(shù)),圖2是改變溫度時化學反應速率隨時間變化的示意圖,若提高溫度到800℃進行,達平衡時,K值(填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)下列措施中不能使CO2的轉化率增大的是________________。
A.在原容器中再充入1mol H2
B.在原容器中再充入1molCO2
C.縮小容器的容積
D.使用更有效的催化劑
E.將水蒸氣從體系中分離出
(4)500℃條件下,測得某時刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)和H2O(g)的濃度均為0.5mol/L,則此時v(正) v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
Ⅱ、一定條件下,可逆反應A2(g)+B2(g) 2C(g)達到平衡時,各物質的平衡濃度為c(A2)=0.5mol/L;c(B2)=0.1mol/L;c(C)=1.6mol/L。若用a、b、c分別表示A2、B2、C的初始濃度(mol/L),則:
①a、b應滿足的關系是; ②a的取值范圍是。
【答案】
(1)0.225mol/(L·min)
(2)5.3,減小
(3)B,D
(4)>,a=b+0.4,0.4≤b≤1.3
【解析】(1)根據(jù)圖1,開始時CO2的濃度是1mol/L,平衡時CO2的濃度是0.25mol/L,CO2的濃度變化量是0.75 mol/L,則氫氣的濃度變化量是2.25 mol/L,v= ,所以氫氣的平均反應速率v(H2)= =0.225mol/(L·min);
(2)根據(jù)“三段式”
k= =5.3;
根據(jù)圖2可知,升高溫度平衡逆向移動,K減。
(3)A.在原容器中再充入1mol H2,平衡正向移動,CO2的轉化率增大; B.在原容器中再充入1molCO2,平衡正向移動,但CO2的轉化率減;C.縮小容器的容積,平衡正向移動,CO2的轉化率增大; D.使用更有效的催化劑,平衡不移動, CO2的轉化率不變; E.將水蒸氣從體系中分離出,平衡正向移動,CO2的轉化率增大;故選BD;
(4)CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)和H2O(g)的濃度均為0.5mol/L, , Q<K,所以反應正向進行, v(正)> v(逆);
Ⅱ、①設轉化過程中A2(g)轉化濃度為x mol·L-1,B2(g)的轉化濃度也為x mol·L-1。平衡時:a-x=0.5,b-x=0.1。所以,a=b+0.4。
②根據(jù)一邊倒的方法,把C完全分解為A、B,則c(A2)=1.3mol/L;c(B2)=0.9mol/L;把B完全變?yōu)镃,則c(A2)=0.4mol/L;c(B2)=0mol/L;c(C)=1.8mol/L;利用極值法,故a的取值范圍為0.4<a<1.3;
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解反應速率的定量表示方法的相關知識,掌握反應速率的單位:mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c-△t,以及對化學平衡狀態(tài)本質及特征的理解,了解化學平衡狀態(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).
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【題目】下列有關人體細胞組成元素的敘述,正確的是
A.人體不同細胞的元素種類和含量都大致相同
B.構成細胞的微量元素的含量少,生理作用也小
C.組成人體的元素在非生物界中都能找到
D.C是最基本元素,也是細胞鮮重中含量最多的元素
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【題目】有一處于平衡狀態(tài)的反應:X(s)+3Y(g) 2Z (g),ΔH<0。為了使平衡向生成Z的方向移動,應選擇的條件是( )
①高溫 ②低溫 ③高壓 ④低壓 ⑤加催化劑 ⑥分離出Z
A.①③⑤
B.②③⑤
C.②③⑥
D.②④⑥
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【題目】用下列裝置不能達到有關實驗目的是( )
A. 用甲圖裝置證明ρ(煤油)< ρ(鈉)< ρ(水)
B. 用乙圖裝置可以吸收氨氣防止倒吸
C. 用丙圖裝置制取金屬錳
D. 用丁裝置比較NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】常溫下,下列選項不正確的是( 。
A.已知A-+H2B(過量)= HA+HB- , 則結合H+的能力:HB-<A-<B2-
B.在0.1 mol/L氨水中滴加0.1 mol/L鹽酸,恰好完全中和時溶液pH=a , 則由水電離產生的c(OH-)=10-a mol/L
C.將c molL-1的醋酸溶液與0.02 molL-1NaOH溶液等體積混合后溶液恰好呈中性,用含c的代數(shù)式表示CH3COOH的電離常數(shù)Ka=
D.欲除去CuCl2溶液中混有少量的FeCl3 , 可加入CuO
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【題目】利用工業(yè)煉鉛產生的鋅灰(主要成分為ZnO、PbO、FeO、MnO2、CuO)可回收制備ZnCl2,工藝流程如下:
回答下列問題
(1)“浸取”實驗中,反應體系的溫度、反應時間對錳脫除效果的影響如下表,則適合的溫度和反應時間分別是________________、____________________。
(2)“濾渣1”的主要成分是_____________。
(3)H2O2溶液的作用是____________________________________,已知“濾渣2”的主要成分是Fe(OH)3,則氧化鋅的作用是_______________________________!爸脫Q”實驗中發(fā)生的反應的離子方程式有Zn+Pb2+=Ph+Zn2+、___________________________________。
(4)由鋅灰制取金屬鋅可采用堿溶解,然后電解浸取液,已知:ZnO溶于NaOH溶液中生成[Zn(OH)4]2-,則陰極的電極反應為___________________________________。
(5)ZnCl2晶體溶解于飽和Na2CO3溶液中,得到6.46g的堿式碳酸鋅[Znx(CO3)y(OH)z,為了測定其組成,充分加熱分解,產生的氣體依次通入濃硫酸和堿石灰,質量分別增重了0.72g和0.88g,則該堿式碳酸鋅的化學式為______________________________。
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【題目】某有機化合物M的結構簡式如圖所示,有關該化合物的敘述不正確的是
A. 該有機物的分子式為C11H12O2
B. 該有機物的所有碳原子可能處于同一平面上
C. 僅考慮取代基在苯環(huán)上的位置變化,M的同分異構體(不包括自身)有9種
D. 該有機物一定條件下只能發(fā)生加成反應和酯化反應
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【題目】鋁是地殼中含量最多的金屬元素,其單質和化合物廣泛應用于日常生活中。
(1)鋁粉和鐵的氧化物(FeO-Fe2O3)可配成鋁熱劑用于焊接鋼軌,反應的化學方程式是____。
(2)以鋁土礦(主要成分為Al2O3.含SiO2和Fe2O3等雜質)為原料生產鋁和銨明礬晶體[NH4Al(SO4)2·12H2O]的一種工藝流程如下(已知:SiO2在“堿溶”時轉化為鋁硅酸鈉(NaAlSiO4·nH2O)沉淀)。
①實驗前,要將鋁土礦粉粹的目的是_______。
②用氧化物的形式表示鋁硅酸鈉的化學式________。
③步驟②涉及到的離子方程式是: _______。
④寫出利用Al2O3制備金屬Al的化學方程式: _______。
⑤若同時制取銨明礬和硫酸鋁,通過控制硫酸的用量調節(jié)兩種產品的產量。若欲使制得的銨明礬和硫酸鋁的物質的量之比為1:1,則投料時鋁土礦中的Al2O3和H2SO4的物質的量之比為_______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】寫出下列反應的熱化學方程式:
(1)N2和H2反應生成34g NH3 , 放出92kJ熱量。
(2)1molCH4(g)在O2中完全燃燒生成CO2和H2O(g),放出890.3kJ熱量。
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