【題目】Ⅰ. 在一定溫度下將2 mol A和2 mol B兩種氣體混合于2 L密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g),2分鐘末反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),生成了0.8 mol D,請(qǐng)?zhí)顚懴旅婵瞻住?/span>
(1)用D表示2 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為________,A的轉(zhuǎn)化率為________。
(2)如果縮小容器容積(溫度不變),則平衡體系中混合氣體的密度________(填“增大”、“減
少”或“不變”)。
(3)若開始時(shí)只加C和D各4/3 mol,要使平衡時(shí)各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與原平衡相等,則還應(yīng)加
入______ mol B物質(zhì)。
(4)若向原平衡體系中再投入1 mol A和1 mol B,平衡________(填“右移”、“左移”或“不
移動(dòng)”)。
Ⅱ.有人設(shè)計(jì)出利用CH4和O2的反應(yīng),用鉑電極在KOH溶液中構(gòu)成原電池。電池的總反應(yīng)類似于CH4在O2中燃燒,則 :
①每消耗1 mol CH4可以向外電路提供____ mol e-;
②負(fù)極電極反應(yīng)式為__________________________________________;
③電池放電后,溶液的pH不斷________。
【答案】 0.2 mol·L-1·min-1 60% 增大 4/3 右移 8 CH4+10OH--8e-=CO+7H2O 減小
【解析】(Ⅰ)(1)V(D)=c/t=0.8mol÷2L÷2min=0.2 mol·L-1·min-1;
根據(jù)化學(xué)方程式:3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g)
初始物質(zhì)的量(mol) 2 2 0 0
轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量(mol)1.2 0.4 0.8 0.8
平衡物質(zhì)的量(mol)0.8 1.6 0.8 0.8
則A的轉(zhuǎn)化率=1.2mol÷2mol×100%=60%。
(2)反應(yīng)混合物都為氣體,總質(zhì)量不變,體積減小,平衡體系中混合氣體的密度增大。
(3)平衡時(shí)各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與原平衡相等,為等效平衡,應(yīng)前后氣體體積不變,按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊,滿足n(A):n(B)=1:1即可。根據(jù)
3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)可知,C和D各4/3mol,轉(zhuǎn)化到左邊可得A為2mol,B為2/3mol。令B的物質(zhì)的量為nmol,則:2mol:(n+2/3)mol=2mol:2mol,解得n=4/3。
(4)增大反應(yīng)物的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。
(Ⅱ)(1)CH4完全燃燒生成二氧化碳,碳元素由-4價(jià)轉(zhuǎn)化為+4價(jià),則每消耗1 mol CH4可以向外電路提供8 mol e-;②生成的二氧化碳在堿性介質(zhì)中生成碳酸酸離子,半反應(yīng)為:CH4+10OH--8e-=CO+7H2O;③電池放電后,由半反應(yīng)可知溶液的pH不斷下降。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】航天飛船可用肼(N2H4)作動(dòng)力源.已知1g液態(tài)肼和足量的液態(tài)過氧化氫反應(yīng)生成N2和水蒸氣時(shí)放出20.05kJ熱量,化學(xué)方程式如下:N2H4+2H2O2═N2↑+4H2O.下列說法中錯(cuò)誤的是( )
A.肼(N2H4)分子中只存在極性共價(jià)鍵
B.該反應(yīng)中肼作還原劑
C.該反應(yīng)的反應(yīng)物總能量高于生成物的總能量
D.此情況下,液態(tài)肼燃燒生成1 mol N2時(shí)放出的熱量為641.6 kJ
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,向0.25mol·L-1的硫酸溶液中逐滴加入物質(zhì)的量濃度相同的氫氧化鋇溶液,生成沉淀的量與加入氫氧化鋇溶液的體積關(guān)系如圖所示,a、b、c、d分別表示實(shí)驗(yàn)不同時(shí)刻的溶液,下列有關(guān)說法中正確的是( 。
A. 硫酸溶液的體積為25 m L
B. b時(shí)刻溶液中SO的濃度約為0.125 mol·L-1
C. d時(shí)刻溶液的pH為12
D. 溶液的導(dǎo)電能力:c<d<b<a
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】室溫下,在0.2 mol·L-1 Al2(SO4)3溶液中,逐滴加入1.0 mol·L-1 NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)測(cè)得溶液pH隨NaOH溶液體積的變化曲線如圖所示,下列有關(guān)說法正確的是( )
A. a點(diǎn)時(shí),溶液呈酸性的原因是Al3+水解,離子方程式為Al3++3OH-Al(OH)3
B. a~b段,溶液pH增大,Al3+濃度不變
C. b~c段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀
D. d點(diǎn)時(shí),Al(OH)3沉淀開始溶解
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。下列生產(chǎn)過程中不涉及化學(xué)變化的是( )
A. 氮肥廠用氫氣和氮?dú)夂铣砂?/span> B. 鋼鐵廠用熱還原法冶煉鐵
C. 硫酸廠用接觸法生產(chǎn)硫酸 D. 煉油廠用分餾法生產(chǎn)汽油
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】甲醇是重要的化工原料,又可稱為燃料。工業(yè)上利用合成氣(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) △H
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-58 kJ/mol
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H=+41 kJ/mol
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 | x |
則x=_________。
(2)若T℃時(shí)將6molCO2和8molH2充入2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖中狀態(tài)Ⅰ(圖中實(shí)線)所示。圖中數(shù)據(jù)A(1,6)代表在1min時(shí)H2的物質(zhì)的量是6mol。
①T℃時(shí)狀態(tài)Ⅰ條件下,0~3min內(nèi)CH3OH的平均反應(yīng)速率v=_____________mol/(L·min),平衡常數(shù)K=____;
②其他條件不變時(shí),僅改變某一條件后測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖中狀態(tài)Ⅱ所示,則改變的條件可能是_______;
③其他條件不變,僅改變溫度時(shí),測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖中狀態(tài)Ⅲ所示,則狀態(tài)Ⅲ對(duì)應(yīng)的溫度________(填“>”“<”或“=”)T℃;
④若狀態(tài)Ⅱ的平衡常數(shù)為K2,狀態(tài)Ⅲ的平衡常數(shù)為K3,則K2____(填“>”“<”或“=”)K3;
⑤一定溫度下,此反應(yīng)在恒容容器中進(jìn)行,能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)依據(jù)的是_____。
a.容器中壓強(qiáng)不變 b.甲醇和水蒸氣的體積比保持不變
c.v正(H2)=3v逆(CH3OH) d.2個(gè)C=O斷裂的同時(shí)有6個(gè)H—H斷裂
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)行垃圾分類,關(guān)系廣大人民群眾生活環(huán)境,關(guān)系節(jié)約使用資源,也是社會(huì)文明水平的一個(gè)重要體現(xiàn)。有害垃圾指對(duì)人體健康或者自然環(huán)境造成直接或者潛在危害的生活廢棄物。下列不屬于有害垃圾的是
A.過期藥物B.廢舊電池C.廢殺蟲劑D.金屬易拉罐
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是 ( )
A. 除去乙醇中微量水用金屬鈉 B. 溴苯中混有溴,加入水萃取
C. 用酸性高錳酸鉀除去乙烷中的乙烯 D. 可用分液漏斗分離硝基苯和水
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