【题目】工业上以CH4为原料制备H2的原理为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。在一定条件下向a、b两个恒温恒容的密闭容器中均通入1.1molCH4(g)和1.1molH2O(g),测得两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线分别为a和b。已知容器a的体积为10L,温度为Ta,下列说法不正确的是
A. 容器a中CH4从反应开始到怡好平衡时的平均反应速率为0.025mol·L-1·min-1
B. a、b两容器的温度可能相同
C. 在达到平衡前,容器a的压强逐渐增大
D. 该反应在Ta温度下的平衡常数为27(mol·L-1)2
【答案】B
【解析】分析:观察两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线a和b可知,当CO的物质的量保持不变时便达到平衡状态,a容器用了4min,b容器用了6.5min,两个容器中反应快慢不同,因此温度肯定不同。用三行式分析a容器中各物质的相关量:
CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
起始量(mol) 1.1 1.1 0 0
变化量(mol) 1 1 1 3
平衡量(mol) 0.1 0.1 1 3
详解:A. 容器a中CH4从反应开始到怡好平衡时的平均反应速率===0.025mol·L-1·min-1,故A正确;B. 根据以上分析a、b两容器的温度不可能相同,B错误;C. 因为该反应条件为等温等容,反应后气体的物质的量增大,所以在达到平衡前,容器a的压强逐渐增大,C正确;D. 该反应在Ta温度下的平衡常数==(mol·L-1)2=27(mol·L-1)2,D正确;因此本题答案为B。
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【题目】近年科学家提出“绿色自由”构想。把含有大量CO2的空气吹入K2CO3溶液中,再把CO2从溶液中提取出来,并使之与H2反应生成可再生能源甲醇。其工艺流程如图所示:
(1)分解池中主要物质是_______________。(填化学式)
(2)在合成塔中,若有4400g CO2与足量H2反应,生成气态的H2O和甲醇,可放出5370kJ的热量,该反应的热化学方程式为_______________________________________。
(3)该工艺体现了“绿色自由”构想的“绿色”理念的方面有_______________________(任答一条)。
(4)一定条件下,往2 L恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,在不同催化剂作用下发生反应I、反应II与反应III,相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示:
(图中c点的转化率为66.67%,即转化了2/3)
①催化剂效果最佳的反应是_________(填“反应I”、“反应II”、“反应III”)。同一种催化剂,温度越高,催化效果____(填“不变”、“增强”、“减弱”),分析其原因可能是_________(填字母)。
A.温度升高,平衡逆向移动 B.温度升高,催化剂失活
C.温度升高,催化剂脱附率增加 D.温度升高,平衡常数减小
②b点v(正)______v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
③若此反应在a点时已达平衡状态,a点的转化率比c点高的原因是__________。
④c点时该反应的平衡常数K=______。
(5)科学家还研究了其它转化温室气体的方法,利用下图所示装置可以将CO2转化为气体燃料CO。该装置工作时,N电极的电极反应式为___________________________,若导线中通过电子为a mol,则M极电解质溶液中H+改变量为________mol。
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【题目】辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2).一种以辉铜矿石为原料制备硝酸銅的工艺流程如下所示:
(1)写出“浸取”过程中Cu2S溶解时发生反应的离子方程式:_________。
(2)“矿渣”中除了S以外,还有_______(填化学式);“回收S”"过程中温度控制在50~60℃之间,不宜过高或过低的原因是_________ 。
(3)“保温除铁”过程中,加入CuO的目的是_________;“蒸发浓缩、冷却结晶”过程中,要用HNO3溶液调节溶液的pH,其理由是_________ 。
(4)气体NOx与氧气混合后通入水中能生成流程中可循环利用的一种物质,该反应的化学方程式为________________;向“滤液M”"中加入(或通入)________ (填字母代号),可得到另一种流程中可循坏利用的物质。
A.铁 B.氯气 C.高锰酸钾
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【题目】化合物(甲)、(乙)、 (丙)的分子式均为C8H8,下列说法不正确的是
A. 甲、乙、丙在空气口燃烧时均产生明亮并带有浓烟的火焰
B. 甲、乙、丙中只有甲的所有原子可能处于同一平面
C. 等量的甲和乙分别与足量的溴水反应,消耗Br2的量:甲>乙
D. 甲、乙、丙的二氯代物数目最少的是丙
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【题目】阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法中正确的是( )
A. 5NH4NO3 2HNO3+4N2↑+9H2O反应中,生成28 g N2,转移的电子数目为3.75NA
B. 常温常压下,ag某气体含分子数为b,则cg该气体的体积为
C. 2mol/L的CaCl2溶液中Cl-的数目为4NA
D. 46g NO2和N2O4的混合气体中含有的氧原子个数为3NA
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【题目】将SO2通入足量Fe2(SO4)3溶液中,完全反应后再加入K2CrO4溶液,发生的两个化学反应为SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++W ①,Cr2O72-+aFe2++bH+Cr3++Fe3++H2O ②,下列有关说法正确的是
A. 还原性:Cr3+>SO2 B. 配平后方程式②中,a=6,b=7
C. Cr2O72-能将Na2SO3氧化成Na2SO4 D. 方程式①中W为OH-
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【题目】下列实验操作正确的是( )
A.洗净的容量瓶可以放进烘箱中烘干
B.用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液
C.用苯萃取溴水中的溴时,溴的苯溶液从分液漏斗的下口放出
D.用二硫化碳清洗残留在试管壁上少量的硫粉
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【题目】铁、钴(Co)、镍(Ni)是同族元素,都是较活泼的金属,它们的化合物在工业上有重要的应用。
(1)Fe2(SO4)3和明矾一样也具有净水作用,其净水的原理是__________________(用离子方程式表示)。
(2)已知某溶液中,Co2+、Ni2+的浓度分别为0.6 mol/L和1.2 mol/L ,取一定量的该溶液,向其中滴加NaOH溶液,当Co(OH)2开始沉淀时,溶液中 的值等于_____。
(已知Ksp[Co(OH)2]=6.0×10-15,Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15)
(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂,且不会造成二次污染。
已知高铁酸盐热稳定性差,工业上用湿法制备K2FeO4的流程如下图所示:
①上述氧化过程中,发生反应的离子方程式是: _________________________,
在实际生产中一般控制反应温度30℃以下,其原因是:
________________________________________________________。
②反应③加入浓KOH溶液可析出高铁酸钾(K2FeO4),这说明________________。
③某温度下,将Cl2通入NaOH溶液中,反应后得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液, 经测定ClO-与ClO3-离子的物质的量之比是1:2,则Cl2与氢氧化钠反应时,被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为______________。
(4)工业上还可用通过电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4,其工作原理如下图所示:阳极的电极反应式为___________________;其中可循环使用的物质____________。
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【题目】下列各组微粒在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.氯化铁溶液:H+、NO3-、Ag+、K+
B.使酚酞变红的溶液:Na+、HSO3-、Cl-、Ba2+
C.无色透明的溶液:H+、Na+、MnO42-、SO42-
D.稀硫酸溶液:NH4+、Al3+、Cl-、K+
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