【題目】將2 mol H2O和2 mol CO置于1 L容器中,在一定條件下,加熱至高溫,發(fā)生如下可逆反應(yīng): 2H2O(g)
2H2+O2,2CO+O22CO2。
(1)當上述系統(tǒng)達到平衡時,欲求其混合氣體的平衡組成,則至少還需要知道兩種氣體的平衡濃度,但這兩種氣體不能同時是________和________,或________和________。(填它們的分子式)
(2)若平衡時O2和CO2的物質(zhì)的量分別為:n平(O2)= a mol, n平(CO2)=bmol。試求n平(H2O)=________。(用含a、b的代數(shù)式表示)
【答案】(1)H2O H2 CO CO2
(2)(22ab)mol
【解析】(1)根據(jù)C、H元素守恒:n平(H2O)+n平(H2)= 2 mol; n平(CO)+n平(CO2)= 2 mol,顯然n平(H2O)和n平(H2)或n平(CO)和n平(CO2),只要知道其中一個,另一個也就確定,同時知道兩個是沒有意義的。
(2)根據(jù)n平(O2)和n平(CO2)求n平(H2O)有以下兩種方法:
① 三步法:第一步反應(yīng)生成的O2的平衡量看做第二步反應(yīng)的O2的起始量
2H2O(g)2H2+O2
起始量/mol :2 0 0
變化量/mol:x x 0.5x
平衡量/mol:2x x 0.5x
2CO + O2 2CO2
起始量/mol :2 0.5x 0
變化量/mol:y 0.5y y
平衡量/mol :2y 0.5x0.5y y
可得0.5x0.5y=a;y=b
解得:x=2a+b,n平(H2O)= 2x=(22ab)mol。
② 逐步逆推法:因為第二個反應(yīng)的反應(yīng)物O2是第一個反應(yīng)的生成物,所以可以從第二個反應(yīng)消耗O2的量逆推出第一個反應(yīng)生成O2的量,進而推出第一個反應(yīng)消耗的H2O的量。
第二個反應(yīng)生成b mol CO2,說明第二個反應(yīng)消耗0.5b mol的O2,所以第一個反應(yīng)生成(a+0.5b)mol的O2,第一個反應(yīng)消耗(2a+b)mol H2O,得n平(H2O)=(22ab)mol。
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【題目】常溫下,對于①0.1mol·L-1CH3COONa溶液,②pH = 13的NaOH溶液,③pH = 1的HC1溶液,④0.1mol·L-1CH3COOH溶液,[已知Ka(CH3COOH)=1.75×10-5]下列說法正確的是
A.水電離出的c(OH-):①>②>④>③
B.①和③混合后溶液呈中性:c(Na+)+c(H+)>c(CH3COO-)+c(Cl-)
C.①和④混合后溶液呈酸性:=1
D.③和④分別稀釋100倍后的pH:④<③
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【題目】相同條件下,如果1 mol氫原子所具有的能量為E1,1mol氫分子的能量為E2。下列關(guān)系中正確的是
A.2E1=E2 B.2E1>E2 C.2E1<E2 D.E1=E2
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【題目】NA為阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是( 。
A. 標準狀況下,22.4 L苯中含有的苯分子數(shù)為NA
B. 常溫常壓下,46 g NO2和N2O4的混合氣體中含有的氧原子數(shù)為2NA
C. 1mol/L的Ba(NO3)2溶液中含NO3- 離子數(shù)為2NA
D. 分子數(shù)為NA的CO和N2的混合氣體的體積約為22.4 L,質(zhì)量為28 g
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【題目】已知原子序數(shù)為a的ⅡA族元素X和原子序數(shù)為b的ⅢA族元素Y位于元素周期表中同一周期,下列的量值關(guān)系不正確的是( )
A. a=b-1 B. b=a+30 C. b=a+25 D. a=b-11
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【題目】下列實驗中,不能獲得成功的是( )
A. 用水檢驗苯和溴苯
B. 苯、濃硫酸、濃硝酸共熱制硝基苯
C. 用溴水除去混在苯中的己烯
D. 苯、液溴、溴化鐵混合制溴苯
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【題目】下列事實,不能用勒夏特列原理解釋的是
A. 氨水中加酸,NH的濃度增大
B. 合成氨工業(yè)中不斷從反應(yīng)混合物中液化分離出氨氣
C. 實驗室中常用排飽和食鹽水的方法收集Cl2
D. 合成氨控制在500 ℃左右的溫度
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【題目】在一個體積為1 L的密閉容器中發(fā)生某化學反應(yīng):2A(g)B(g)+C(g),三種不同條件下進行,其中實驗Ⅰ、Ⅱ都在800° C,實驗Ⅲ在950°C。B、C的起始濃度都為0,反應(yīng)物A的濃度(mol L-1)隨時間(min)的變化如圖所示。試回答下列問題:
(1)在實驗Ⅰ中,反應(yīng)在2040 min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為________mol L-1min-1。實驗Ⅱ和實驗Ⅰ相比,可能隱含的反應(yīng)條件是____________。
(2)該反應(yīng)的ΔH___________0,其判斷理由是_____________。
(3)實驗Ⅰ第40 min末,若降低反應(yīng)溫度,達到新的平衡后,A的濃度不可能為________(填序號)。
A.0.35 mol·L1 B.0.4 mol·L1 C.0.7 mol·L1 D.0.8 mol·L1
(4)若反應(yīng)在800°C進行,在該1 L的密閉容器中加入1 mol A、0.2 mol He,達到平衡時A的轉(zhuǎn)化率應(yīng)____________。
A.等于86% B.等于50% C.小于50% D.在50%86%
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【題目】分析下表中三種氣體物質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù),下列說法不正確的是
物質(zhì) | 質(zhì)量 | 體積 | ||
0℃,101kPa | 20℃,101kPa | 0℃,202kPa | ||
H2 | 2 | 22.4 | 24.0 | 11.2 |
O2 | 32 | 22.4 | 24.0 | 11.2 |
CO2 | 44 | 22.3 | 23.9 | 11.2 |
A. 物質(zhì)的量相同的三種氣體,在相同的條件下,其體積約相等
B. 相同的條件下,體積相同的三種氣體,其質(zhì)量不同
C. 相同的條件下,體積相同的三種氣體,因其質(zhì)量不同,故氣體分子數(shù)目也不同
D. 質(zhì)量相同的三種氣體,在相同的條件下,其體積一定不同
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