【題目】在溫度、容積相同的3個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫、恒容,測得達到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下[已知X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔH=Q kJ·mol1]:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反應(yīng)物投入量 | 1 mol X、3 mol Y | 2 mol Z | 4 mol Z |
Z的濃度(mol·L1) | c1 | c2 | c3 |
反應(yīng)的能量變化 | 放出a kJ | 吸收b kJ | 吸收c kJ |
體系壓強(Pa) | p1 | p2 | p3 |
反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 | α1 | α2 | α3 |
下列說法正確的是
A. 2c1>c3B. a+b=QC. 2p2<p3D. α1+α3>1
【答案】B
【解析】
甲容器反應(yīng)物投入1mol X、3mol Y,乙容器反應(yīng)物投入量2mol Z,恒溫且乙容器容積和甲容器相同,則甲容器與乙容器是等效平衡;甲容器反應(yīng)物投入1mol X、3mol Y,丙容器反應(yīng)物投入量4molZ,采用極限轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物為2molX、6molY,是甲中的二倍,如果恒溫且丙容器容積是甲容器2倍,則甲容器與丙容器也是等效平衡;所以丙所到達的平衡,可以看作在恒溫且容積是甲容器兩倍條件下,到達平衡后,再壓縮體積為與甲容器體積相等所到達的平衡,所以丙與甲、乙相比,增大了壓強,平衡向著正向移動,小容器體積,增大了壓強,平衡向著正向移動,所以丙中X、Y轉(zhuǎn)化率大于甲和乙的。A、丙容器反應(yīng)物投入量4molZ,采用極限轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物為2molX、6molY,是甲中的二倍,若平衡不移動,c3=2c1;丙相當(dāng)于增大壓強,平衡向著正向移動,所以丙中氨氣的濃度大于乙中氨氣濃度的二倍,即c3>2c1,故A錯誤;B、甲投入1molX、3molY,乙中投入2molZ,則甲與乙是完全等效的,根據(jù)蓋斯定律可知,甲與乙的反應(yīng)的能量變化之和為QkJ,故a+b=Q,故B正確;C、丙容器反應(yīng)物投入量4molZ,是乙的二倍,若平衡不移動,丙中壓強為乙的二倍;由于丙中相當(dāng)于增大壓強,平衡正向移動,所以丙中壓強減小,小于乙的2倍,即2p2>p3,故C錯誤;D、丙容器反應(yīng)物投入量4molZ,是乙的二倍,若平衡不移動,轉(zhuǎn)化率α1+α3=1;由于丙中相當(dāng)于增大壓強,平衡正向移動,氨氣的轉(zhuǎn)化率減小,所以轉(zhuǎn)化率α1+α3<1,故D錯誤;故選B。
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【題目】五倍子是一種常見的中草藥,其有效成分為X,在一定條件下X可分別轉(zhuǎn)化為Y、Z。
下列說法錯誤的是
A. 1 mol Z最多能與8 mol NaOH發(fā)生反應(yīng)
B. 1 mol X與H2完全加成產(chǎn)物的分子式為C7H12O5
C. 向Y中滴加FeCl3溶液呈紫色
D. 1 mol Y與足量的金屬鈉反應(yīng)放出2 mol H2
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【題目】碳族元素的單質(zhì)和化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
(1)鍺是重要半導(dǎo)體材料,基態(tài)Ge原子中,核外電子占據(jù)最高能級的符號是______,該能級的電子云輪廓圖為________。Ge的晶胞結(jié)構(gòu)與金剛石類似,質(zhì)地硬而脆,沸點2830℃,鍺晶體屬于_______晶體。
(2)(CH3)3C+是有機合成重要中間體,該中間體中碳原子雜化方式為_______,(CH3)3C+中碳骨架的幾何構(gòu)型為________。
(3)治療鉛中毒可滴注依地酸鈉鈣,使Pb2+轉(zhuǎn)化為依地酸鉛鹽。下列說法正確的是_______。
A.形成依地酸鉛離子所需n(Pb2+)∶n(EDTA)=1∶4
B.依地酸中各元素的電負性從大到小的順序為O>N>C>H
C.依地酸鉛鹽中含有離子鍵和配位鍵
D.依地酸具有良好的水溶性是由于其分子間能形成氫鍵
(4)下表列出了堿土金屬碳酸鹽的熱分解溫度和陽離子半徑:
碳酸鹽 | MgCO3 | CaCO3 | SrCO3 | BaCO3 |
熱分解溫度/℃ | 402 | 900 | 1172 | 1360 |
陽離子半徑/pm | 66 | 99 | 112 | 135 |
堿土金屬碳酸鹽同主族由上到下的熱分解溫度逐漸升高,原因是:__________。
(5)有機鹵化鉛晶體具有獨特的光電性能,下圖為其晶胞結(jié)構(gòu)示意圖:
①若該晶胞的邊長為anm,則Cl-間的最短距離是________。
②在該晶胞的另一種表達方式中,若圖中Pb2+處于頂點位置,則Cl-處于____位置。
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【題目】霧霾嚴重影響人們的生活與健康。某地區(qū)的霧霾中可能含有如下幾種可溶性無機離子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-、NO3-、Cl-。某同學(xué)收集該霧霾,并經(jīng)必要的預(yù)處理后得試樣溶液,設(shè)計并完成了如下的實驗。請根據(jù)以下的實驗操作與現(xiàn)象,判斷該同學(xué)得出的結(jié)論不正確的是
已知:3NO3-+8Al+5OH-+2H2O=3NH3↑+8AlO2-
A. 試樣中一定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-
B. 氣體1和氣體2成分一定相同
C. 試樣中可能含有Al3+
D. 該霧霾中可能存在NH4NO3、NaCl和MgSO4
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【題目】反應(yīng)C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進行,下列條件的改變對其反應(yīng)速率幾乎無影響的是
①增加C的量、趯⑷萜鞯捏w積縮小一半 ③保持體積不變,充入N2使體系壓強增大
④保持壓強不變,充入N2使容器體積增大
A. ①②B. ①③C. ②③D. ③④
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【題目】汽車在現(xiàn)代生活中扮演著越來越重要的角色,但其尾氣(碳氫化合物、氮氧化物及一氧化碳等)帶來的環(huán)境污染越來越明顯,機動車廢氣排放已成為城市大氣污染的重要來源。
(1)設(shè)汽油成分為C8H18,若在氣缸中汽油高溫裂解產(chǎn)生丁烷和丁烯,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____
(2)氣缸中生成NO的反應(yīng)為:N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H >0
①汽車啟動后,氣缸內(nèi)溫度越高,單位時間內(nèi)NO排放量越大,原因是___________。
②1mol空氣中含有0.8molN2和0.2molO2,1300℃時在含1mol空氣的密閉容器內(nèi)反應(yīng)達到平衡。測得NO為8×10-4mol。計算該溫度下的平衡常數(shù)K≈_____________。
(3)尾氣中的CO主要來自于汽油不完全燃燒。
①有人設(shè)想按下列反應(yīng)除去CO:2CO(g)=2C(s)+O2(g) △H=+221kJ·mol-1, 簡述該設(shè)想能否實現(xiàn)的依據(jù):______________。
②測量汽車尾氣的濃度常用電化學(xué)氣敏傳感器,其中CO傳感器可用下圖簡單表示,則陽極發(fā)生的電極反應(yīng)為______。
(4)在汽車尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉(zhuǎn)換器,可有效減少尾氣中的CO、NOx 和碳氫化合物等廢氣。
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180kJ/mol
CO(g) +1/2O2(g)= CO2(g) △H2=-283kJ/mol
2NO(g)+ 2CO(g) = 2CO2(g) + N2(g) △H3
則△H3 =__________kJ·mol-1。
(5)光化學(xué)煙霧(含臭氧、醛類、過氧乙酰硝酸酯等)是汽車尾氣在紫外線作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)生成的二次污染物。寫出2-丁烯與臭氧按物質(zhì)的量之比為1:2反應(yīng)生成乙醛及氧氣的化學(xué)方程式____________。
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【題目】化工生產(chǎn)與人類進步緊密相聯(lián)。下列有關(guān)說法不正確的是
A. 空氣吹出法提取海水中溴通常使用SO2作還原劑
B. 侯氏制堿法工藝流程中利用了物質(zhì)溶解度的差異
C. 合成氨采用高溫、高壓和催化劑主要是提高氫氣平衡轉(zhuǎn)化率
D. 工業(yè)用乙烯直接氧化法制環(huán)氧乙烷體現(xiàn)綠色化學(xué)和原子經(jīng)濟
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【題目】由甲酸甲酯、葡萄糖、乙醛、丙酸四種物質(zhì)組成的混合物,已知其中氧元素的質(zhì)量分數(shù)為44%,則氫元素的質(zhì)量分數(shù)為( )
A. 48%B. 8%C. 56%D. 10%
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【題目】請按要求完成下列各題。
(1)將2molL-1Al2(SO4)3和0.2molL-1H2SO4溶液等體積混合(設(shè)混合溶液體積等于兩溶液體積之和),計算混合液中c(SO42-)=___molL-1.若用容量瓶以質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1.84g/cm3的濃硫酸,配制480mL濃度成0.2molL-1稀硫酸,計算需要量取___mL的濃硫酸。(讀到小數(shù)點后一位)
(2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,由CO和CO2組成的混合氣體6.72L,質(zhì)量為12g。此混合物中CO和CO2分子數(shù)目之比是___,混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是___。
(3)還原鐵粉與高溫水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式:___。
(4)除去Mg粉中的Al粉的試劑是___,反應(yīng)的離子方程式為:___。
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