【題目】一定溫度下,將1 mol A(g)和1 mol B(g)充入2 L密閉容器中發(fā)生反應A(g)+B(g)xC(g)+D(s),在t1時達到平衡。在t2、t3時刻分別改變反應的一個條件,測得容器中C(g)的濃度隨時間變化如圖所示。下列有關說法正確的是
A. 反應方程式中x=2
B. t2時刻改變的條件是使用催化劑
C. t3時刻改變的條件是移去少量D
D. t1~t3間該反應的平衡常數(shù)不相同
【答案】A
【解析】
A、而t2~t3間C的濃度不變,說明平衡沒有移動,則一定是加壓且△n=0,所以x=2;
B、由圖中t2時刻C的濃度由0.5 mol·L-1突變?yōu)?/span>0.75 mol·L-1,則改變的條件可能是加壓或增加C的量,不可能是升溫和使用催化劑;
C、物質D是固體,其量多少不影響平衡;
D、t1時物質A、B均為0.25 mol·L-1,求出K=4。
A、而t2~t3間C的濃度不變,平衡不移動,條件一定是加壓且△n=0,所以x=2,故A正確;
B、由圖中t2時刻C的濃度由0.5 mol·L-1突變?yōu)?/span>0.75 mol·L-1,則改變的條件可能是加壓或增加C的量,不可能是升溫和使用催化劑,故B錯誤;
C、物質D是固體,其量多少不影響平衡,故C錯誤。
D、t1時物質A、B均為0.25 mol·L-1,C的濃度為0.50 mol·L-1,D為固體,求出K=0.52/(0.25×0.25)=4,t2~t3改變的條件不是升溫和使用催化劑,平衡常數(shù)相同,故D錯誤。
故選A。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】研究CO2的利用對促進低碳社會的構建具有重要意義。
⑴ 將CO2與焦炭作用生成CO,CO可用于煉鐵等。
已知:Fe2O3(s) + 3C(石墨) = 2Fe(s) + 3CO(g) ΔH 1 = +489.0 kJ·mol-1
C(石墨) + CO2(g) =2CO(g) ΔH 2 = +172.5 kJ·mol-1
則CO還原Fe2O3(s)的熱化學方程式為___________________________________________。
⑵ 二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向,將CO2轉化為甲醇的熱化學方程式為:CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) ΔH
① 取一定體積CO2和H2的混合氣體(物質的量之比為1∶3),加入恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應。反應過程中測得甲醇的體積分數(shù)φ(CH3OH)與反應溫度T的關系如圖所示,則該反應ΔH_______0(填“>”、“<”或“=”)。
② 在兩種不同條件下發(fā)生反應,測得CH3OH的物質的量隨時間變化如圖所示,曲線I、Ⅱ對應的平衡常數(shù)大小關系為:KⅠ______KⅡ(填“>” 或“<”)。
⑶ 以CO2為原料還可以合成多種物質。①工業(yè)上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定條件下合成,其反應方程式為_____________________________________。當氨碳比n(NH3 )/n(CO2 )=3,達平衡時CO2的轉化率為60%,則NH3的平衡轉化率為______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】中共十九大報告指出,加快水污染防治、實施流域環(huán)境和近岸海域綜合治理、環(huán)境污染的治理是化學工作者研究的重要課題,也是踐行“綠水青山就是金山銀山”的重要舉措。在適當?shù)臈l件下,將CO2轉化為甲醇、甲醚等有機物,既可降低CO2造成的溫室效應對環(huán)境的影響,還可得到重要的有機產物。
(1)已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=484 kJ/mol
②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=50 kJ/mol
則2CH3OH(g)+3O2(g)= 2CO2(g)+4H2O(g) ΔH,ΔH=_____________。
(2)已知T K時,某恒容密閉容器中存在如下反應:2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH<0,測得容器中不同時刻時各物質的濃度(mol/L)如下表所示:
c(CO2) | c(H2) | c(CH3OCH3) | c(H2O) | |
開始時 | a | b | 0 | 0 |
10 s時 | 3 | 0.5 | c | 1.5 |
①若反應開始到10s時間段內,v(H2)=_____________,既能提高反應速率,又能提高H2轉化率的方法是________________________。
②若T K時,化學平衡常數(shù)K=15,則10 s 時v(正)_______v(逆)(填“>”“<”或“=”),此時CO2的轉化率為________。
(3)一定條件下,向某恒容密閉容器中充入x mol CO2和y mol H2,發(fā)生的反應為CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=50 kJ·mol1。
①下圖1中能表示該反應的平衡常數(shù)K與溫度T之間的變化關系曲線為______(填“a”或“b”),其判斷依據(jù)是__________________________________。
②若x=2、y=3,測得在相同時間內不同溫度下H2的轉化率如圖2所示,則在該時間段內,恰好達到化學平衡時,容器內的壓強與反應開始時的壓強之比為____________。
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【題目】一定量的混合氣體在密閉容器中發(fā)生如下反應:xA(g)+yB(g)zC(g),達到平衡后測得A氣體的濃度為0.5 mol·L-1,保持溫度不變,將密閉容器的容積壓縮為原來的一半再次達到平衡后,測得A濃度為0.8 mol·L-1,則下列敘述正確的是( )
A.平衡向正反應方向移動 B.x+y<z
C.B的物質的量濃度減小 D.C的體積分數(shù)降低
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【題目】以H2、O2、熔融鹽Na2CO3組成燃料電池,采用電解法制備 Fe(OH)2,裝置如圖所示,其中電解池兩極材料分別為鐵和石墨,通電一段時間后,右側玻璃管中產生大量的白色沉淀。則下列說法正確的是( )
A. 石墨電極Ⅱ處的電極反應式為O2+4e-===2O2-
B. X是鐵電極
C. 電解池中有1mol Fe溶解,石墨Ⅰ耗H2 22.4 L
D. 若將電池兩極所通氣體互換,X、Y兩極材料也要互換。
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【題目】氮的化合物在生產、生活中廣泛存在。
(1)鍵能是將1mol理想氣體分子AB拆開為中性氣態(tài)原子A和B所需的能量。已知下列化學鍵的鍵能如下表:
寫出1mol氣態(tài)肼(H2N-NH2)燃燒生成氮氣和水蒸氣的熱化學方程式________________。
(2)用焦炭還原NO的反應為:2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g),向容積均為1L的甲、乙、丙三個恒容恒溫(反應溫度分別為400℃、400℃、T℃)容器中分別加入足量的焦炭和一定量的NO,測得各容器中n(NO)隨反應時間t的變化情況如下表所示:
①該反應為________(填“放熱”或“吸熱”)反應。
②乙容器在60min時達到平衡狀態(tài),則0~60min內用NO的濃度變化表示的平均反應速率v(NO)=____________。
(3)用焦炭還原NO2的反應為:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),在恒溫條件下,1molNO2和足量C發(fā)生該反應,測得平衡時NO2和CO2的物質的量濃度與平衡總壓的關系如圖所示:
①A、C兩點的濃度平衡常數(shù)關系:Kc(A)________Kc(C)(填“<”或“>”或“=”)。
②A、B、C三點中NO2的轉化率最高的是________(填“A”或“B”或“C”)點。
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【題目】哈伯法合成氨技術的相關反應為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-93kJ/mol
(1)試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)計算a的數(shù)值為_____________。
(2)在600℃下,向2L密閉容器中充入一定量的反應物并開始上述反應,圖表示N2的物質的量隨時間的變化曲線。
用H2表示0~10min內該反應的平均速率v(H2)= _____________,若該溫度下K=0.0016L2/mol2,則在10min時c(H2)= _____________。
(3)在哈伯合成法中,平衡時NH3的體積分數(shù)與反應體系的壓強(P)、溫度(T)的關系如圖B。則P1_____________P2(選填¨大于”、“小于”或¨不能確定”),其他條件相同,不同壓強下在剛開始反應時反應物活化分子濃度較大的是_____________(選填“P1”、“P2”、“P3”或“不能確定”),在日本的合成氨工業(yè)中,選擇合成溫度為700℃的較高溫,試從化學動力學的角度分析其理由是_____________。
(4)研究表明,合成氨的速率與相關物質的濃度的關系為v=kc(N2)c(H2)3/2c(NH3)-1,k為速率常數(shù)。能使合成氨的速率增大的措施是_____________。
A.使用更有效的催化劑
B.總壓強一定,增大n(N2 )/n(H2)的值
C.升高反應溫度
D.按照原來比值增大反應物的濃度
E.將原容器中NH3及時分離出來
(5)如圖是利用NH3催化氧化釋放出電能的電池結構示意圖(氧化產物為無污染性氣體),放電時O2應從_____________(填“a”或“b”)處通入,該電池負極的電極反應式為_____________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】分類是科學研究的重要方法,下列物質分類不正確的是
A.化合物:干冰,冰水混合物,燒堿,小蘇打
B.電解質:硫酸,甲烷,燒堿,食鹽
C.同素異形體:石墨,C60,C80,金剛石
D.混合物:豆?jié){,純凈礦泉水,分析純鹽酸,石灰石
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