【题目】下列说法不正确的是
A.铅蓄电池在放电过程中,正负极质量均增加
B.常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的△H> 0
C.25℃时,Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol·L-1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol·L-1NH4Cl溶液中的Ksp小
D.将浓度为0.1mol·L-1的HF溶液加水不断稀释,的值始终保持增大
【答案】C
【解析】
A.铅蓄电池在放电过程中,负极反应式是Pb-2e-+SO42-=PbSO4,正极反应式PbO2+2e-+4H++ SO42-=2H2O+ PbSO4,正负极质量均增加,A正确;
B.反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的S>0,常温下该反应不能自发进行,则G =H– TS>0,故H>0,B正确;
C.Ksp只与温度有关,25℃时,Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol·L-1氨水中的Ksp和在20 mL 0.01 mol·L-1NH4Cl溶液中的Ksp相同,C错误;
D.HF溶液加水不断稀释,促进HF的电离,溶液中n(H+)增大、n(HF)减小,故=的值始终保持增大,D正确;
答案选C。
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【题目】pC类似pH,是指稀溶液中溶质物质的量浓度的负对数。如某溶液溶质的浓度为1×10-3mol/L,则该溶液中溶质的pC=3。下列叙述正确的是
A.某温度下,任何电解质的稀溶液中,pC(H+)pC(OH-)
B.0.01mol/L的CaCl2溶液中逐滴加入纯碱溶液,滴加过程中pC(Ca2+)逐渐增大
C.0.01mol/L的BaCl2溶液中,pC(Cl-)2pC(Ba2+)
D.用0.01mol/L的盐酸滴定某浓度的NaOH溶液,NaOH溶液的pC(OH-)逐渐减小
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【题目】某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为70.6%、含氢为5.9%其余含有氧。现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构。
方法一:用质谱法分析得知A的质谱图如图下:
方法二: 核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱如图。
方法三: 利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱,如下图。
已知:A分子中苯环上只有一个取代基,试回答下列问题。
(1)A分子的相对分子量是_______________。其有____________种化学环境不同的氢原子。
(2)A的分子式为_______________________。
(3)该有机物含有的官能团是______________________。
(4)A的分子中只含一个甲基的直接依据是________________(填序号)。
a.A的相对分子质量 b.A的分子式
c.A的核磁共振氢谱图 d.A分子的红外光谱图
(5)A的结构简式为_______________________________。
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【题目】碳和氮的氢化物是广泛的化工原料,回答下列问题:
(1)工业上合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.2kJ/mol,反应过程中能量变化如图I所示。
①氨分解:2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的活化能为_________kJ/mol
②合成氨时加入铁粉可以加快生成NH3的速率,在图I中画出加入铁粉后的能量变化曲线。_______
(2)联氨作火箭燃料的反应为:2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) △H1
已知:2O2(g)+N2(g)=N2O4(1) △H2 N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H3
上述热效应之间的关系式为△H1=____。某新型火箭用液氧/煤油代替联氨/N2O4,这种替换可能的好处是___(一条即可)。
(3)天然气制氢气是工业上制氢气的主要方法之一,其主要反应如下:
i.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=-+206.4kJ/mol,
ii.CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.0kJ/mol
在一定温度下,2L的密闭容器中加入a molCH4和2amolH2O发生反应,t min时反应达平衡,测得容器内CObmol、CO2cmol。回答下列问题:
①下列可判断体系达到平衡状态的是_______。
A.CO的体积分数不变 B.容器内气体密度不变 C.3v(CH4)=v(H2) D.不再变化
②0~tmin反应速率v(CO2)=_____,CH4的的转化率为_____,反应ⅱ的平衡常数K=______。
③图Ⅱ中T℃之后c(CO2)随温度升高而减小的原因是_________。
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【题目】氢气既是一种优质的能源,又是一种重要化工原料,高纯氢的制备是目前研究的热点。
(1)甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一,甲烷和水蒸气反应的热化学方程式:CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)△H=+165.0kJ·mol-1。
已知反应器中存在如下反应过程式:
Ⅰ.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206. 4 kJ. mol-1
Ⅱ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) H2=___。
(2)某温度下,4molH2O和1 mol CH4在体积为2L的刚性容器内同时发生反应I、Ⅱ,反应达到平衡时,体系中n(CO)=bmol、n(CO2)=dmol,则该温度下反应I的平衡常数K的值为_____用含字母b、d的代数式表示)
(3)欲增大CH4转化为H2的平衡转化率,可采取的措施有_____(填标号)。
A.适当增大反应物的投料比n(H2O):n(CH4)
B.增大压强
C.分离出CO2
(4)H2用于工业合成氨:N2+3H2 2NH3.将n(N2):n(H2)=1:3的混合气体,匀速通过装有催化剂的反应器中反应,反应器的温度变化与从反应器排出的气体中NH3的体积分数φ(NH3)的关系曲线如图,反应器温度高于T0后,NH3的体积分数g(NH3)随温度的升高而减小的原因是____。
某温度下,n(N2):n(H2)=1:3的混合气体在刚性容器内发生反应,起始时气体总压为p0Pa,平衡时气体总压为0.9p0Pa,则H2的转化率为____,气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数,用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学反应平衡常数(记作Kp),则此温度下,该反应的化学平衡常数Kp=_____(用含p0的代数式表示)。
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【题目】双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂,其化学式是NaAl(OH)2CO。关于该物质的说法正确的是( )
A. 该物质属于两性氢氧化物
B. 该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物
C. 1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol H
D. 该药剂不适合于胃溃疡患者服用
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【题目】pH=2的两种一元酸x和y,体积均为100 mL,稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示。分别滴加NaOH溶液(c=0.1 mol·L-1)至pH=7。消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy则( )
A.x为弱酸,Vx<VyB.x为强酸,Vx>Vy
C.y为弱酸,Vx<VyD.y为强酸,Vx>Vy
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【题目】下列关于有机物的说法正确的是( )
A. CH3CH(C2H5)CH2CH(CH3)CH3的名称为2-甲基-4-乙基戊烷
B. 中至少有16个原子共平面
C. 分子式为C5H10O2的能够发生水解反应和银镜反应的有机物有8种
D. 淀粉和蛋白质水解的最终产物都只有一种
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【题目】甲醇是一种可再生的清洁能源,具有广阔的开发和应用前景。
(1)已知 ①CH3OH(g)+H2O(l)=CO2(g)+3H2(g) ΔH= + 93.0kJ·mol-1
②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1
③甲醇的燃烧热为726.51kJ·mol-1。
要写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式,还缺少的热化学方程式为________________。
(2)甲醇可采用煤的气化、液化制取(CO+2H2CH3OH ΔH<0)。在T1℃时,体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和CO,反应达到平衡时CH3OH的体积分数(V%)与的关系如图所示。
①当起始=2,经过5min达到平衡,0~5min内平均反应速率v(H2)=0.1molL-1min-1,则该条件CO的平衡转化率为_____;若其它条件不变,在T2℃(T2>T1)下达到平衡时CO的体积分数可能是____(填标号)
A.< B.= C.~ D.= E.>
②当=3.5时,达到平衡状态后,CH3OH的体积分数可能是图象中的____点选填“D”、“E”或“F”)。
(3)制甲醇的CO和H2可用天然气来制取:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。在某一密闭容器中有浓度均为0.1mol·L1的CH4和CO2,在一定条件下反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示,则该反应的ΔH______(选填“大于”“小于”或“等于”)0。压强p1_______(选填“大于”或“小于”)p2。当压强为p2时,在y点:v(正)__________(选填“大于”“小于”或“等于”)v(逆)。若p2=6Mpa,则T℃时该反应的平衡常数Kp=_____MPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)研究表明:CO2和H2在一定条件下也可以合成甲醇,反应方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) [反应Ⅰ]。
①一定条件下,往2L恒容密闭容器中充入2.0mol CO2和4.0mol H2,在不同催化剂作用下合成甲醇,相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示,其中活化能最高的反应所用的催化剂是____(填“A”、“B”或“C”)。
②在某催化剂作用下,CO2和H2除发生反应①外,还发生如下反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)[反应Ⅱ]。维持压强不变,按固定初始投料比将CO2和H2按一定流速通过该催化剂,经过相同时间测得实验数据:
T(K) | CO2实际转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
543 | 12.3 | 42.3 |
553 | 15.3 | 39.1 |
注:甲醇的选择性是指发生反应的CO2中转化为甲醇的百分比。
表中数据说明,升高温度,CO2的实际转化率提高而甲醇的选择性降低,其原因是_________。
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