【題目】在一個容積固定的反應(yīng)器中,有一可左右滑動的密封隔板,左、右兩側(cè)分別進(jìn)行如下可逆反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(g)+4H2(g)。左側(cè)中加入SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量分別為x mol、3.25mol、1mol;右側(cè)中加入9 mol的水蒸氣和適量的鐵粉(忽略鐵粉對容器體積的影響)。當(dāng)x在一定范圍內(nèi)變化時,均可以通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器的溫度,使兩側(cè)反應(yīng)都達(dá)到平衡,并且隔板恰好處于反應(yīng)器位置2處。請?zhí)顚懸韵驴瞻祝?/span>
(1)若x=1.5,則左側(cè)反應(yīng)在起始時向__________(填“正”或“逆”)反應(yīng)方向進(jìn)行。欲使反應(yīng)維持向該方向進(jìn)行,則x的取值范圍是______________。
(2)若x=2,平衡時混合氣中SO2所占的體積分?jǐn)?shù)為______________。欲使起始反應(yīng)維持向該方向進(jìn)行,則x的最大值應(yīng)小于____________。
【答案】(1)逆;1.25<x<1.75(2)0.25;3.5
【解析】
試題分析:(1)這兩個平衡體系的特點是:第一個反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量發(fā)生變化,第二個保持不變,故右邊永遠(yuǎn)是9mol氣體,同在一個容器中,同溫同壓,故氣體的物質(zhì)的量之比等于體積之比。故平衡時,左邊為6mol氣體;當(dāng)x=1.5時,左邊現(xiàn)在總的物質(zhì)的量為5.75mol<6mol,因此向逆反應(yīng)方向進(jìn)行;若保持該方向,1.25<x<1.75;
(2)根據(jù)上述,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行了
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
起始量(mol) 2 3.25 1
轉(zhuǎn)化量(mol) 2y y 2y
平衡量(mol) 2-2y 3.25-y 1+2y
平衡總物質(zhì)的量為6mol,即 2-2y+3.25-y +1+2y= 6mol,解得y =0.25mol,2-2y =1.5,二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)=1.5/6=25%。
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【題目】某非金屬單質(zhì)A和氧氣發(fā)生化合反應(yīng)生成B。B為氣體,其體積是反應(yīng)掉氧氣體積的兩倍(同溫、同壓)。以下對B的分子組成的推測一定正確的是( )
A.有1個氧原子 B.有2個氧原子
C.有1個A原子 D.有2個A原子
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【題目】將物質(zhì)的量均為3.00mol物質(zhì)A、B混合于5L容器中,發(fā)生如下反應(yīng) 3A+B2C,在反應(yīng)過程中C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度變化如圖所示:
(1)T0對應(yīng)的反應(yīng)速率v正__________v逆。(填“>”“<”或“=”);
(2)此反應(yīng)的正反應(yīng)為___________熱反應(yīng)。(填“吸”或“放”);
(3)X、Y兩點A物質(zhì)正反應(yīng)速率的大小關(guān)系是Y___________X;(填“>”“<”或“=”);
(4)若Y點的C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為25%,則參加反應(yīng)的A的物質(zhì)的量為____________mol;若Y點時所耗時間為2min,則B物質(zhì)的反應(yīng)速率為__________mol/(L·min)。
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【題目】粗鹽的提純實驗中,下列操作錯誤的是()
A. 蒸發(fā)過程中用玻璃棒不斷攪拌
B. 先用酒精燈加熱蒸發(fā)皿,再將濾液倒入蒸發(fā)皿中
C. 當(dāng)加熱至蒸發(fā)皿中有較多固體析出時停止加熱,利用余熱將液體蒸干
D. 蒸發(fā)完成時,用坩堝鉗把蒸發(fā)皿移至石棉網(wǎng)上
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【題目】完全燃燒一定質(zhì)量的無水乙醇,放出的熱量為Q,為完全吸收生成的CO2,并使之生成正鹽Na2CO3,消耗掉0.8mol/L NaOH溶液500mL,則燃燒1mol酒精放出的熱量是( )
A. 0.2Q B. 0.1Q C. 5Q D. 10Q
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【題目】下列溶液中Cl﹣的物質(zhì)的量濃度最大的是( )
A.0.8L0.1molL﹣1的KCl溶液
B.0.2L0.2molL﹣1的HCl溶液
C.0.3L0.2molL﹣1的MgCl2溶液
D.0.5L 0.1molL﹣1的AlCl3溶液
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【題目】CH4、H2、C都是優(yōu)質(zhì)的能源物質(zhì),它們?nèi)紵臒峄瘜W(xué)方程式為:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
(1)在深海中存在一種甲烷細(xì)菌,它們依靠酶使甲烷與O2作用產(chǎn)生的能量存活,甲烷細(xì)菌使1 mol甲烷生成CO2氣體與液態(tài)水,放出的能量____________(填“>”“<”或“=”)890.3 kJ。
(2)甲烷與CO2可用于合成合成氣(主要成分是一氧化碳和氫氣):CH4+CO2=2CO+2H2,1 g CH4完全反應(yīng)可釋放15.46 kJ的熱量,則:
①能表示該反應(yīng)過程中能量變化的是____________(填字母)。
②若將物質(zhì)的量均為1 mol的CH4與CO2充入某恒容密閉容器中,體系放出的熱量隨著時間的變化如圖所示,則CH4的轉(zhuǎn)化率為____________。
(3)C(s)與H2(g)不反應(yīng),所以C(s)+2H2(g)=CH4(g)的反應(yīng)熱無法直接測量,但通過上述反應(yīng)可求出C(s)+2H2(g)=CH4(g)的反應(yīng)熱ΔH=____________。
(4)目前對于上述三種物質(zhì)的研究是燃料研究的重點,下列關(guān)于上述三種物質(zhì)的研究方向中可行的是_______________(填字母)。
A.尋找優(yōu)質(zhì)催化劑,使CO2與H2O反應(yīng)生成CH4與O2,并放出熱量
B.尋找優(yōu)質(zhì)催化劑,在常溫常壓下使CO2分解生成碳與O2
C.尋找優(yōu)質(zhì)催化劑,利用太陽能使大氣中的CO2與海底開采的CH4合成合成氣(CO、H2)
D.將固態(tài)碳合成為C60,以C60作為燃料
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