【题目】在20L的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH。测得CO的转化率随温度的变化及不同压强下CO的变化如图所示,p2和195℃时n(H2)随时间的变化结果如下表所示。下列说法正确的是( )
p2和195℃时n(H2)
t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
n(H2)/mol | 8 | 5 | 4 | 4 |
A.p2和195℃时,0~3min,反应速率v(CH3OH)=mol·L-1·min-1
B.p1<p2,ΔH>0
C.在p2和195℃时,该反应的平衡常数为25
D.195℃、p2时,在B点:v正>v逆
【答案】C
【解析】
根据题中CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH可知,本题考查温度和压强对化学平衡的影响及化学反应速率的计算,运用勒夏特列原理和化学反应速率之比等于化学计量数之比分析。
A. p2和195℃时,0~3min ,A项错误;
B.根据反应特点,温度不变,压强越大,CO的转化率越大,所以p2>P1,压强不变,升高温度,CO的转化率减小,所以△H<0,B项错误;
C.CO、H2、CH3OH的平衡浓度分别c(CO)=0.1 mol/L,c(H2)=0.2mol/L,c(CH3OH)=0.1mol/L,
, C项正确;
D.从图像可知,若要使B点在该条件下达到平衡,CO的转化率要减小,即反应应向左进行,所以v正<v逆,D项错误。
答案选C。
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【题目】卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
(1)卤族元素位于周期表的_________区;溴的价电子排布式为____________________。
(2)在不太稀的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是________。
(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断:最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_________。
氟 | 氯 | 溴 | 碘 | 铍 | |
第一电离能 | 1681 | 1251 | 1140 | 1008 | 900 |
(4)已知高碘酸有两种形式,化学式分别为H5IO6()和HIO4,前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱:H5IO6_____HIO4。(填“>”、 “<”或“=”)
(5)碘在水中的溶解度虽然小,但在碘化钾溶液中溶解度却明显增大这是由于溶液中发生下列反应I-+I2=I3-。I3-离子的中心原子周围σ键电子对对数为_____,孤电子对对数为______, I3-离子的空间构型为___________。
与KI3类似的,还有CsICl2等。已知CsICl2不稳定,受热易分解,倾向于生成晶格能更大的物质,则它按下列_____式发生。 A.CsICl2=CsCl+ICl B.CsICl2=CsI+Cl2
(6)已知ClO2-为角型,中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2-中心氯原子的杂化轨道类型为___________,写出一个ClO2-的等电子体__________。
(7)下图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是_____________。
A.碘分子的排列有2种不同的取向,2种取向不同
的碘分子以4配位数交替配位形成层结构
B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C.碘晶体为无限延伸的空间结构,是原子晶体
D.碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力
(8)已知CaF2晶体(见下图)的密度为ρg/cm3,NA为阿伏加德罗常数,相邻的两个Ca2+的核间距为a cm,则CaF2的相对分子质量可以表示为___________。
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【题目】有机金属化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一。二茂铁[(C5H5)2Fe]的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件,它开辟了有机金属化合物研究的新领域。二茂铁分子是一种金属有机配合物,熔点173℃,沸点249℃,100℃以上能升华;不溶于水,易溶于苯、乙醚、汽油等有机溶剂。环戊二烯和二茂铁的结构如图所示。回答下列问题。
环戊二烯二茂铁
(1)环戊二烯分子中σ键和π键的个数比为___。
(2)下列关于环戊二烯和二茂铁的说法不正确的是__(填字母序号)。
A.环戊二烯分子中五个碳原子均发生sp2杂化
B.在一定的条件下,环戊二烯能与氢气发生加成反应生成环戊烷
C.二茂铁晶体是分子晶体
D.环戊二烯的同分异构体可能是含两个碳碳三键的炔烃
(3)环戊二烯能使溴的四氯化碳溶液褪色。写出环戊二烯与足量的溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式___。
(4)已知环戊二烯阴离子(C5H5-)的结构与苯分子相似,具有芳香性。二茂铁[(C5H5)2Fe]晶体中存在的微粒间的作用力有___(填字母序号)。
a.离子键 b.σ键 c.π键 d.氢键 e.配位键
(5)金刚烷可用于抗病毒、抗肿瘤等特效药物的合成。工业上用环戊二烯合成金刚烷的流程如图所示:
①金刚烷的分子式为____,反应①的反应类型是___。
②金刚烷的二氯代物有__种(不考虑立体异构)。
③二聚环戊二烯有多种同分异构体。写出符合下列条件的二聚环戊二烯的同分异构体的结构简式___。
(a)属于芳香烃且能使溴的四氯化碳溶液褪色;
(b)苯环上有三个取代基;
(c)苯环上的一氯代物有2种。
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【题目】重铬酸钾和浓盐酸在一定温度下反应可制备黄绿色的氯气,其化学方程式为。
(1)浓盐酸在反应中表现出来的性质是_______(填写编号)
①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(2)是_______(“氧化”或“还原”)产物;产生,则转移电子的物质的量为____mol。
(3)从铬元素的化合价态上判断,三种物质中的铬元素既表现氧化性又表现还原性的是_____________(写化学式,下同)。
(4)已知氯气有毒,与水反应生成两种酸。实验室制备氯气可选用__________溶液进行尾气处理。
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【题目】已知草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)难溶于水,工业上从废镍催化剂(主要成分为Ni,含有一定量的Al2O3、FeO、SiO2、CaO等)制备草酸镍晶体的流程如图所示:
已知:①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表中数据:
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ | Ni2+ |
开始沉淀的pH | 1.1 | 5.8 | 3.0 | 6.8 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 8.8 | 5.0 | 9.5 |
②Ksp(CaF2)=1.46×10-10;
③当某物质浓度小于1.0×10-5 mol·L-1时,视为完全沉淀。
请回答下列问题:
(1)在酸浸过程中会适当增大酸的浓度并不断快速搅拌,目的是______________。
(2)写出“沉镍”时发生反应的离子方程式:______________________________,当Ca2+沉淀完全时,溶液中 c(F-)> ________mol·L-1(写出计算式即可)。
(3)试剂a是一种绿色氧化剂,写出“氧化”时反应的化学反应方程式:_______________________________。
(4)操作a的内容包括过滤,洗涤,干燥。请用简洁语言描述洗涤的方法是__________________________。
(5)“调pH”时pH的调控范围为______≤PH<6.8。
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【题目】实验室可以用如图所示装置制备、干燥、收集气体的是( )
A. 以MnO2、浓盐酸为原料,制备Cl2
B. 以Na2SO3固体、质量分数为70%的浓硫酸为原料,制备SO2
C. 以浓氨水、生石灰为原料,制备NH3
D. 以Cu、稀硝酸为原料,制备NO
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【题目】正确书写下列反应的化学方程式或离子方程式。
(1)将少量的SO2气体通入足量澄清石灰水中的离子方程式:___。
(2)将过量的SO2气体通入少量氨水中的离子方程式:___。
(3)过量的铁与稀硝酸反应的离子方程式为___,该反应中稀硝酸体现___性。
(4)碳与浓硝酸反应的化学方程式为___,该反应中浓硝酸体现___性。
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【题目】2016年诺贝尔化学奖授予三位分别来自法国、美国、荷兰的科学家,因其共同研究的“分子机器的设计与合成”。纳米分子机器日益受到关注,机器的“车轮”常用组件如图,下列说法正确的是( )
A.①②④互为同分异构体B.①②③④均属于烃
C.①②③④的一氯代物均只有3种D.①③均能发生加成反应
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【题目】下列反应的离子方程式书写正确的是
A.氯化铝溶液与氨水反应:Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B.铜与氯化铁溶液反应:2Fe3++3Cu=2Fe+3Cu2+
C.氧化镁与稀硝酸反应:MgO+2H+=Mg2++H2O
D.稀硫酸与氢氧化钡溶液反应:+Ba2+=BaSO4↓
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