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【題目】超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí),尾氣中的NO會(huì)破壞臭氧層?茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2,化學(xué)方程式如下:2NO+2CO2CO2+N2。為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,在某溫度下用氣體傳感器測得不同時(shí)間的NO和CO濃度如表:
時(shí)間/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/(10-4mol·L-1) | 10 | 4.5 | 2.5 | 1.5 | 1.0 | 1.0 |
c(CO)/(10-3mol·L-1) | 36.0 | 30.5 | 28.5 | 27.5 | 27.0 | 27.0 |
請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響):
(1) 已知該反應(yīng)ΔS<0,在上述條件下反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行,則反應(yīng)的ΔH________0(填寫“>”“<”或“=”)。
(2)前2 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=________。
(3)在該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=________。
(4)假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí)下列措施能提高NO轉(zhuǎn)化率的是________。
A.選用更有效的催化劑 B.升高反應(yīng)體系的溫度
C.降低反應(yīng)體系的溫度 D.縮小容器的體積
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【題目】CO和H2可作為能源和化工原料,應(yīng)用十分廣泛。常利用煤氣化過程中生成的CO和H2來制備甲醇。
(1)請根據(jù)圖示寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_______________;圖中使用催化劑曲線是_______(填“a”或“b”)。
(2)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ/mol
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH2=+131.3 kJ/mol
則反應(yīng)CO(g)+H2(g)+O2(g)=H2O(g)+CO2(g)的ΔH=______________kJ/mol。
(3)反應(yīng)CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表所示。
溫度/℃ | 400 | 500 | 830 | 1000 |
平衡常數(shù)K | 10 | 9 | 1 | 0.6 |
①從上表可以推斷:此反應(yīng)是__________(填“吸”或“放”)熱反應(yīng)。
②在830 ℃下,若開始時(shí)向恒容密閉容器中充入CO與H2O均為1 mol,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為___________________。
(4)汽車排氣管上的催化轉(zhuǎn)化器發(fā)生如下反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0,在一定溫度下,將一定量的NO和CO充入2 L固定容積的容器中,回答以下問題:
①能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____________(填字母標(biāo)號)。
A. 2v正(NO)=v逆(N2) B. 混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
C. 氣體總壓強(qiáng)不再變化 D. ΔH保持不變
E.混合氣體的密度不再變化
②從反應(yīng)開始到5 min,生成了0.08 mol N2,則5 min內(nèi)v(CO)=__________mol/(L·min)。
③25 min時(shí),物質(zhì)濃度變化如圖所示,則改變的條件可能是________(填字母標(biāo)號)。
A. 縮小容器體積 B. 增加NO的濃度
C. 降低溫度 D. 升高溫度
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【題目】微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以有效實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的要求。如下圖所示在一塊襯白紙的玻璃片的不同位置分別滴加濃度為0.1mol/L的KI(含淀粉溶液)、NaOH的酚酞(C20H14O4)試液、FeCl2(含KSCN)溶液各一滴,在圓心處放置一粒芝麻大小的KMnO4的晶體,向KMnO4的晶體上滴加一滴濃鹽酸,再立即用表面皿蓋好。根據(jù)上述描述涉及到的元素,回答問題:
(1)KMnO4中Mn元素的化合價(jià)為:_______________,Fe在周期表中的位置是:_____________________。
(2)第三周期原子半徑最小的原子共有______ 種不同能量的電子;長周期主族元素形成化合物的電子式為:__________________。
(3)結(jié)合已學(xué)知識分析a、c處的可能出現(xiàn)的現(xiàn)象:a:_____________________________;c:_________________________________;b處可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:___________________________________________________________
(4)已知溶液中,還原性為HSO3>I-,氧化性為IO3>I2>SO42.在含3molNaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液,加入的KIO3和析出的I2的物質(zhì)的量的關(guān)系曲線如圖所示:
①a點(diǎn)處的還原產(chǎn)物是:____________(填離子符號); b點(diǎn)→c點(diǎn)反應(yīng)的離子方程式是:_________________________________________
②當(dāng)溶液中的I-為0.5mol時(shí),加入的KIO3可能是:____________________ mol。
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【題目】在一密閉容器中,反應(yīng)aA(g)bB(g)達(dá)平衡后,保持溫度不變,將容器體積增加一倍,當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí),A的濃度是原來的60%,則( )
A.平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)了B.物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率增加了
C.物質(zhì)B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加了D.a<b
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【題目】下列離子方程式書寫正確的是( )
A.澄清石灰水與過量的小蘇打溶液反應(yīng):
B.往明礬溶液中加入氫氧化鋇溶液至Al3+完全沉淀: A13++2SO42-+2Ba2++3OH-A1(OH)3↓+2BaSO4↓
C.向NaHSO4溶液中滴加至剛好沉淀完全:↓
D.向含有0.1 mol溶質(zhì)的FeI2溶液中通入0.1 mol的Cl2:2I— +Cl2 I2+2Cl--
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【題目】在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng):2X(g)Y(g),溫度T1、T2下X的物質(zhì)的量濃度c(x)隨時(shí)間t變化的曲線如圖所示,下列敘述正確的是
A.該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量大于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量
B.T2下,在0~t1時(shí)間內(nèi),υ(Y)=mol/(L·min)
C.M點(diǎn)的正反應(yīng)速率υ正大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率υ逆
D.M點(diǎn)時(shí)再加入一定量的X,平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小
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【題目】在一密閉燒瓶中,25 ℃時(shí)存在著平衡:2NO2(g)N2O4(g)(正反應(yīng)放熱)。把燒瓶置于100 ℃的水中,則下列幾項(xiàng)性質(zhì)中不會(huì)改變的是
①顏色 ②平均相對分子質(zhì)量 ③質(zhì)量 ④壓強(qiáng) ⑤密度
A. ①和③ B. ②和④ C. ④和⑤ D. ③和⑤
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【題目】一定溫度下,將1molA(g)和1molB(g)充入2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng),在t1時(shí)達(dá)到平衡:A(g)+ B(g)xC(g)+D(s)。在t2、t3時(shí)刻分別改變反應(yīng)的一個(gè)條件,測得容器中C(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。有關(guān)說法正確的是
A.反應(yīng)方程式中x=2
B.t2時(shí)刻改變的條件是使用催化劑
C.t3時(shí)刻改變的條件是移去少量D
D.t1~t3間該反應(yīng)的平衡常數(shù)相同
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【題目】取一定量的氧化鐵與氧化銅的混合物,加入稀硫酸(含0.1 mol H2SO4),恰好完全反應(yīng)成鹽和水,原混合物中氧元素的質(zhì)量是
A.6.4gB.3.2gC.1.6gD.0.8g
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【題目】已知某可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)在密閉容器中進(jìn)行,如圖表示在不同反應(yīng)時(shí)間t時(shí),溫度T和壓強(qiáng)p與反應(yīng)物B在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)[φ(B)]的關(guān)系曲線,由曲線分析,下列判斷正確的是( )
A.T1<T2,p1>p2,m+n>p,放熱反應(yīng)
B.T1<T2,p1>p2,m+n<p,吸熱反應(yīng)
C.T1>T2,p1<p2,m+n<p,吸熱反應(yīng)
D.T1>T2,p1<p2,m+n>p,放熱反應(yīng)
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