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【題目】甲醇是重要的化工原料,又可稱為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主反應(yīng)如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3
回答下列問題:
(1)已知反應(yīng)①中的相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 | H—H | C—O | C O | H—O | C—H |
E/(kJ.mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此計算△H1= kJ·mol-1,已知△H2=-58kJ·mol-1,則△H3= kJ·mol-1。
(2)反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)K的表達式為 ;圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線為 (填曲線標記字母),其判斷理由是 。
(3)合成氣的組成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60時,體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度和壓強的關(guān)系如圖2所示。α(CO)值隨溫度升高而 (填“增大”或“減小”),其原因是 。圖2中的壓強由大到小為_____,其判斷理由是_____。
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【題目】NH4Al(SO4)2是食品加工中最為快捷的食品添加劑,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析試劑、醫(yī)藥、電子工業(yè)中用途廣泛。請回答下列問題:
(1)NH4Al(SO4)2可作凈水劑,其原理是____________________(用離子方程式說明)。
(2)相同條件下,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2 溶液中 c(NH4+)________(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中 c(NH4+)。
(3)均為 0.1 mol·L-1 的幾種電解質(zhì)溶液的pH 隨溫度變化的曲線如下圖1所示。
①其中符合0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液的pH隨溫度變化的曲線是________(填羅馬數(shù)字),導(dǎo)致 NH4Al(SO4)2溶液的pH 隨溫度變化的原因是_____________________;
②20 ℃時,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中 2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=____________ mol·L-1。
(4)室溫時,向100 mL 0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加 0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系曲線如上圖2所示。
試分析圖中 a、b、c、d四個點,水的電離程度最大的是___________點,在b點,溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是_____________________________。
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【題目】汽車尾氣中,產(chǎn)生NO的反應(yīng)為:N2(g)+O2(g)2NO(g),一定條件下,等物質(zhì)的量的N2(g)和O2(g)在恒容密閉容器中反應(yīng),下圖曲線a表示該反應(yīng)在溫度T下N2的濃度隨時間的變化,曲線b表示該反應(yīng)在某一起始條件改變時N2的濃度隨時間的變化。下列敘述正確的是( )
A.溫度T下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
B.溫度T下,隨著反應(yīng)的進行,混合氣體的密度減小
C.曲線b對應(yīng)的條件改變可能是加入了催化劑
D.若曲線b對應(yīng)的條件改變是溫度,可判斷該反應(yīng)的△H<0
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【題目】下圖是部分短周期元素化合價與原子序數(shù)的關(guān)系圖,請根據(jù)圖中給出的信息,指出下列有關(guān)說法中正確的是
(縱坐標為化合價的變化,橫坐標為原子序數(shù)的變化)
A. 原子半徑:W>Z>Y
B. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2X<H2W
C. Y2X和水反應(yīng)能生成離子化合物
D. Y和Z兩者氧化物對應(yīng)的水化物不能相互反應(yīng)
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【題目】室溫下,濃度均為0.2 mol/L的HA和BOH溶液等體積混合后,所得溶液中部分粒子組分及濃度如圖所示。下列說法中不正確的是
A.HA、BOH均為弱電解質(zhì) B. X表示HA或BOH分子
C. 電離常數(shù) K(HA)=K(BOH) D.該鹽溶液pH=4.53
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【題目】是常規(guī)核裂變產(chǎn)物之一,可以通過測定大氣或水中的含量變化來監(jiān)測核電站是否發(fā)生放射性物質(zhì)泄漏。下列有關(guān)的敘述中錯誤的是
A. 的化學(xué)性質(zhì)與相同 B. 的原子序數(shù)為53
C. 的原子核外電子數(shù)為78 D. 的原子核內(nèi)中子數(shù)多于質(zhì)子數(shù)
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【題目】 氮和碳的化合物與人類生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。
(1)已知:N2(g)+O2(g)===2NO(g); ΔH=+180.5 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g); ΔH=-483.6 kJ·mol-1
則反應(yīng)2H2(g)+2NO(g)===2H2O(g)+N2(g);ΔH= 。
(2)在壓強為0.1 MPa條件,將CO和H2的混合氣體在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)為
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0
①下列能說明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是 。
a.混合氣體的密度不再變化 b.CO和H2的物質(zhì)的量之比不再變化
c.v(CO)=v(CH3OH) d.CO在混合氣中的質(zhì)量分數(shù)保持不變
②T1℃時,在一個體積為5 L的恒壓容器中充入1 mol CO、2 mol H2,經(jīng)過5 min達到平衡,CO的轉(zhuǎn)化率為0.75,則T1℃時,CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常數(shù)K= 。
③在T1℃時,在體積為5 L的恒容容器中充入一定量的H2和CO,反應(yīng)達到平衡時CH3OH的體積分數(shù)與n(H2)/n(CO)的關(guān)系如圖所示。溫度不變,當時,達到平衡狀態(tài),CH3OH的體積分數(shù)可能是圖象中的 點。
(3)用催化轉(zhuǎn)化裝置凈化汽車尾氣,裝置中涉及的反應(yīng)之一為:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)
①探究上述反應(yīng)中NO的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強、溫度的關(guān)系,得到如圖1所示的曲線。催化裝置比較適合的溫度和壓強是___________。
②測試某型號汽車在冷啟動(冷啟動指發(fā)動機水溫低的情況下啟動)時催化裝置內(nèi)CO和NO百分含量隨時間變化曲線如圖2所示。則前10 s內(nèi),CO和NO百分含量沒明顯變化的原因是____________。
(4)右圖所示的裝置能吸收和轉(zhuǎn)化NO2和SO2。
①陽極區(qū)的電極反應(yīng)式為 。
②陰極排出的溶液中含S2O離子,能將NO2氣體轉(zhuǎn)化為無污染氣體,同時生成的SO可在陰極區(qū)再生。寫出該反應(yīng)的離子方程式: 。
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【題目】下列關(guān)于苯的化學(xué)性質(zhì)的敘述不正確的是( )
A. 易發(fā)生取代反應(yīng) B. 不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
C. 能發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色 D. 能燃燒
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