【題目】Ⅰ. 工業(yè)上可通過(guò)CO和H2化合制得CH3OH: CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH (CO結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè))。又知某些化學(xué)鍵的鍵能(斷開(kāi) 1 mol化學(xué)鍵時(shí)所需要的最低能量)數(shù)值如下表:
則ΔH =_____________,在相應(yīng)的反應(yīng)條件下,將 1 mol CO(g)與足量H2混合充分反應(yīng)后,則放出或吸收的熱量Q ________ ΔH 的數(shù)值(填“>”、“=”或“<”)。
Ⅱ.電化學(xué)降解NO3-的原理如右圖所示。
①電源 A 極為________(填“正極”或“負(fù)極”),陰極反應(yīng)式為_______________。
②若電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移了 1 mol 電子,則膜左側(cè)電解液的質(zhì)量減少量為________g。
Ⅲ.已知NO2和N2O4的相互轉(zhuǎn)化反應(yīng):2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0。現(xiàn)將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入一體積為 2L的恒溫密閉玻璃容器中,反應(yīng)物濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如下圖:
①圖中共有兩條曲線(xiàn)X和Y,其中曲線(xiàn)________表示NO2濃度隨時(shí)間的變化。下列不能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
A. 容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化而改變
B. 容器內(nèi)混合氣體的密度不隨時(shí)間變化而改變
C. 容器內(nèi)混合氣體的顏色不隨時(shí)間變化而改變
D. 容器內(nèi)混合氣體的平均分子量不隨時(shí)間變化而改變
②前 10 min內(nèi)用NO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(NO2)=________mol/(L·min)。
③反應(yīng) 25 min 時(shí),若只改變了某一個(gè)條件,使曲線(xiàn)發(fā)生如上圖所示的變化,該條件可能是_____________(用文字表達(dá));其平衡常數(shù) K(d)________K(b)(填“>”、“=”或“<”)。
【答案】
Ⅰ、-116 kJmol-1;<;
Ⅱ、①正極;2NO3-+10e-+12H+=6H2O+N2↑;②9g;
Ⅲ、①X;B;②0.04;③增大NO2的濃度;=;
【解析】
試題分析:Ⅰ.CH3OH:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)中的焓變△H1=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,依據(jù)圖表提供的化學(xué)鍵的鍵能計(jì)算得到△H1 ═ 1072 kJmol-1 + 2 × 436 kJmol-1-(3 × 413 kJmol-1 + 358 kJmol-1 + 463 kJmol-1) = -116 kJmol-1;由于是可逆反應(yīng),平衡時(shí)1mol CO(g)反應(yīng)后生成的CH3OH小于1mol,所以放出的熱量小于116 kJ,故答案為:-116 kJmol-1;<;
Ⅱ、由圖示知在Ag-Pt電極上NO3-發(fā)生還原反應(yīng),因此Ag-Pt電極為陰極,則B為負(fù)極,A為電源正極,在陰極反應(yīng)是NO3-得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成N2,利用電荷守恒與原子守恒知有H2O參與反應(yīng)且有水生成,所以陰極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為:2NO3-+12H++10e-=N2+6H2O,故答案為:正極;2NO3-+10e-+12H+=6H2O+N2↑;
②由圖示知在Ag-Pt電極上NO3-發(fā)生還原反應(yīng),因此Ag-Pt電極為陰極,則B為負(fù)極,A為電源正極,轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí),陽(yáng)極(陽(yáng)極反應(yīng)為H2O失電子氧化為O2和H+)消耗0.5mol水,產(chǎn)生1molH+進(jìn)入陰極室,陽(yáng)極室質(zhì)量減少9g,故答案為:9 g;
Ⅲ.①由圖可知10-25min平衡狀態(tài)時(shí),X表示的生成物的濃度變化量為(0.6-0.2)mol/L=0.4mol/L,Y表示的反應(yīng)物的濃度變化量為(0.6-0.4)mol/L=0.2mol/L,X表示的生成物的濃度變化量是Y表示的反應(yīng)物的濃度變化量的2倍,所以X表示NO2濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn),Y表示N2O4濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn);容器內(nèi)混合氣體的體積不變,質(zhì)量不變所以密度不變,因此,密度不能判斷平衡;故答案為:X;B;
②X表示NO2濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn),Y表示N2O4濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn).由圖可知,前10min內(nèi),NO2的濃度變化量為(0.6-0.2)mol/L=0.4mol/L,所以υ(NO2)==0.04molL-1min-1,故答案為:0.04;
③由曲線(xiàn)看出25 min時(shí),NO2的濃度突然增大,可知改變的條件為增大NO2的濃度;溫度不變,化學(xué)平衡常數(shù)不變;故答案為:增大NO2的濃度;=;
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在一個(gè)固定容積的密閉容器中,保持一定溫度進(jìn)行如下反應(yīng):H2(g)+Br2(g) 2HBr(g),已知加入1 mol H2和2 mol Br2達(dá)到平衡后,生成x mol HBr,在相同條件下若起始時(shí)加入的H2、Br2、HBr分別為a、b、c(均不為0)且保持平衡時(shí),各組分含量都不變,以下推斷正確的是 ( )
①a、b、c應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系是4a+c=2b
②平衡時(shí)HBr為ax mol
③a、b、c應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系是a+b=c
④平衡時(shí)HBr為x mol
A.① B.①② C.①④ D.②③
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)下列有關(guān)圖象,說(shuō)法正確的是( )
①由圖Ⅰ知,反應(yīng)在T1、T3處達(dá)到平衡,且該反應(yīng)的ΔH<0
②由圖Ⅱ知,反應(yīng)在t6時(shí)刻,NH3體積分?jǐn)?shù)最大
③由圖Ⅱ知,t3時(shí)采取減小反應(yīng)體系壓強(qiáng)的措施
④圖Ⅲ表示在10 L容器、850 ℃時(shí)的反應(yīng),由圖知,到4 min 時(shí),反應(yīng)放出51.6 kJ的熱量
A.①③ B.②④ C.③④ D.②③
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】科學(xué)家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池,其效率更高,可用于航天航空。
如圖1所示裝置中,以稀土金屬材料作惰性電極,在兩極上分別通入CH4和空氣,其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2固體,它在高溫下能傳導(dǎo)陽(yáng)極生成的O2-(O2+4e-=2O2-)。
(1)d電極的名稱(chēng)為___________,d電極上的電極反應(yīng)式為____________________
(2)如圖2所示用惰性電極電解100 mL 0.5 mol·L-1 AgNO3溶液,a電極上的電極反應(yīng)式為___________,若a電極產(chǎn)生560mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,則所得溶液的C(H+)=___________(不考慮溶液體積變化),若要使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài),可加入_________(填序號(hào))其物質(zhì)的量為_______mol
a Ag2O b.AgOH c.AgNO3 d.Ag2SO4
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】500 mL NaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO)=6 mol/L,用石墨作電極電解此溶液,當(dāng)通電一段時(shí)間后,兩極均收集到氣體22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),假定電解后溶液體積仍為500 mL,下列說(shuō)法正確的是( )
A.原混合溶液中c(Na+)=6 mol
B.電解后得到的Cu的物質(zhì)的量為2 mol
C.上述電解過(guò)程中共轉(zhuǎn)移8 mol電子
D.電解后溶液中c(H+)=4 mol/L
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】把3molP和2.5molQ置于密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3P(g)+Q(g)xM(g)+2N(g),5min后達(dá)到平衡生成1molN,經(jīng)測(cè)定M的平均速率是0.1mol/(L·min),下列敘述不正確的是
A.P的平均反應(yīng)速率為0.15mol/(L·min)
B.Q的平衡濃度為1mol/L
C.Q的轉(zhuǎn)化率為25%
D.x等于2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】以表示阿伏加德羅常數(shù),下列說(shuō)法中正確的是
A.58.5 g氯化鈉固體中含有個(gè)氯化鈉分子
B.1 mol Fe參與反應(yīng)失去電子數(shù)目一定為2
C.1 molNa被完全氧化生成Na202,失去2個(gè)電子
D.常溫下,46 g N02和N204的混合物中含有的氮原子數(shù)為
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】【選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(15分)A、B、C、D、E、F、G是前四周期(除稀有氣體)原子序數(shù)依次增大的七種元素,A的原子核外電子只有一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài);B、C的價(jià)電子層中未成對(duì)電子數(shù)都是2;B、C、D同周期;E核外的s、p能級(jí)的電子總數(shù)相籌;F與E同周期且第一電離能比E。籊的+1價(jià)離子(G+)的各層電子全充滿(mǎn)。回答下列問(wèn)題:(相關(guān)問(wèn)題用元素符號(hào)表示)
(1)寫(xiě)出E的基態(tài)原子的電子排布式______________________。
(2)B與C可形成化合物BC和BC2,BC2屬于__________(填“極性”、“非極性”)分子,1 mol BC含有π鍵為_(kāi)___________mol。
(3)由元素A、C、G組成的離子[G(A2C)4]2+在水溶液中顯天藍(lán)色,不考慮空間結(jié)構(gòu),[G(A2C)4]2+的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為_(kāi)_________(配位鍵用→標(biāo)出)。
(4)測(cè)定A、D形成的化合物的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí),實(shí)驗(yàn)測(cè)定值一般高于理論值的原因是_________________。
(5)由元素A、B、F組成的原子個(gè)數(shù)比9 : 3 : 1的一種物質(zhì),分子中含三個(gè)相同的原子團(tuán),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__________,分子中F原子的雜化方式為_(kāi)_________,該物質(zhì)遇水爆炸,生成白色沉淀和無(wú)色氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________。
(6)G與氮元素形成的某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如右圖,則該化合物的化學(xué)式為_(kāi)_________,若晶體密度為a g·cm-3,列式計(jì)算G原子與氮原子最近的距離為_(kāi)_________pm(不必計(jì)算出數(shù)值,阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列過(guò)程一定釋放出能量的是:
A.化合反應(yīng) B.分解反應(yīng) C.原子組成分子 D.分子拆成原子
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