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16.在一定温度下,NO2和CO在催化剂作用下发生反应4CO(g)+2NO2(g)?N2(g)+4CO2(g)△H<0,当反应达到平衡时,下列措施:①降温 ②恒容通入惰性气体 ③增加NO2浓度 ④加压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体,能提高CO转化率的是(  )
A.①③④B.①④⑥C.②③⑤D.③⑤⑥

分析 化学反应4CO(g)+2NO2(g)?N2(g)+4CO2(g)△H<0;是气体体积减小的反应,正向反应是放热反应;转化率的变化根据化学平衡的移动方向分析判断.
①降温平衡向放热反应方向移动;
②恒容通入惰性气体,各反应物的浓度不变;
③增加NO2的浓度,平衡正向进行;
④加压平衡向气体体积减小的方向进行;
⑤加催化剂,改变速率不改变平衡;
⑥恒压通入惰性气体,反应物的分压减小.

解答 解:化学反应4CO(g)+2NO2(g)?N2(g)+4CO2(g)△H<0;是气体体积减小的反应,正向反应是放热反应;能提高CO转化率,则平衡正向移动,
①降温平衡向放热反应方向移动,即向正方向移动,则能提高CO转化率,故正确;
②恒容通入惰性气体,各反应物的浓度不变,化学平衡不移动,CO的转化率不变,故错误;
③增加NO2的浓度,平衡正向进行,能提高CO转化率,故正确;
④加压平衡向气体体积减小的方向进行,即向正方向移动,则能提高CO转化率,故正确;
⑤加催化剂,改变速率不改变平衡,CO的转化率不变,故错误;
⑥恒压通入惰性气体,反应物的分压减小,平衡向逆反应方向移动,CO的转化率减小,故错误.
故选A.

点评 本题考查化学平衡的移动,明确常见的影响因素结合信息中“提高CO转化率”即可解答,注重基础知识的考查,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.氯化铁是常见的水处理剂.某氯化铁(FeCl3•6H2O)样品含有少量FeCl2杂质.现要测定其中FeCl3•6H2O的质量分数,实验按以下步骤进行:

已知有关离子方程式为:2Fe3++2I-→2Fe2++I2,I2+2S2O32-→2I-+S4O62一
(1)取少量氯化铁样品滴入50mL沸水中,加热片刻,液体呈现红褐色,反应的离子方程式为:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+
(2)操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有100mL容量瓶、胶头滴管(填仪器名称).
(3)操作II必须用到的仪器是d(选填编号);
a.50mL烧杯         b.10mL量筒         c.20mL量筒      d.25mL滴定管
指示剂是淀粉溶液,则达到滴定终点的现象是最后一滴标准液滴入时,锥形瓶中溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不变色.
(4)滴定时,消耗浓度为0.1000mol/L的标准Na2S2O3溶液18.00mL.该样品中FeCl3•6H2O(式量为270.5)的质量分数为97.38%.
(5)要把样品氯化铁中的少量FeCl2杂质除去,可用的试剂是bd(选填编号).
a.铁粉      b.氯水      c.溴水      d.双氧水
(6)如果采用以下步骤测定氯化铁样品元素的含量,完成下列填空.
①称量样品  ②加水溶解  ③加足量氨水,沉淀  ④过滤  ⑤灼烧  ⑥称量并进行恒重操作.
还缺少的一步操作是洗涤;在过滤前,需要检验是否沉淀完全,其操作沉淀静置在层清液中,加入氨水溶液观察有无沉淀生成,若无沉淀生成证明沉淀完全;
判断是否恒重的标准是两次称量的质量相等或相差不超过0.001g.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

7.纳米材料二氧化钛(TiO2)可做优良的催化剂.
I.工业上氧化钛的制备方法:
①将干燥后的金红石(主要成分为TiO2,主要杂质SiO2)与碳粉混合装入清华路中,在高温下通入Cl2反应,制得混有SiCl4杂质的TiCl4
②将SiCl4分离,得到纯净的TiCl4
③在TiCl4中加水、加热,水解得到沉淀TiO2•xH2O.
④TiO2•xH2O高温分解得到TiO2
(1)根据资料卡片中信息判断,分离TiCl4与SiCl4的混合物所采取的操作名称是蒸馏.
(2)③中反应的化学方程式是TiCl4+(x+2)H2O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$TiO2•xH2O↓+4HCl.
Ⅱ.据报道:能“吃废气”的“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2,TiO2受太阳光照射后,产生的电子被空气或水中的氧获得,生成H2O2.其过程大致如下:
a.O2→2O    b.O+H2O→2OH    c.OH+OH→H2O2
(3)b中破坏的是极性共价键(填“极性共价键”或“非极性共价键”)
(4)H2O2能清除路面空气中的CxHy、CO等,主要是利用了H2O2的氧化性 (填“氧化性”或“还原性”).
Ⅲ.某研究小组用下列装置模拟“生态马路”清除CO的原理.(夹持装置已略去)

(5)如缓慢通入22.4L(已折算成标准状况)CO气体,结果NaOH溶液增重16.5g,则CO的转化率为37.5%.
(6)当CO气体全部通入后,还要通一会儿空气,其目的是将残留在装置中的CO2气体排出,被NaOH溶液吸收,减小误差.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

4.在一个容积为2L的密闭容器中加入2mol N2和6mol H2,发生反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,5min时达到平衡,测得c(NH3)=0.5mol•L-1
(1)该条件下此反应的化学平衡常数的表达式K=$\frac{{{c^2}(N{H_3})}}{{c({N_2})•{c^3}({H_2})}}$.
(2)从反应开始到平衡,用H2的浓度变化表示的反应速率为0.15mol•L-1•min-1
(3)若平衡时,移走1mol N2和3mol H2,在相同温度下再次达到平衡时c(NH3)<0.25mol•L-1 (填“>”、“<”或“=”).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.可逆反应N2+3H2?2NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示.下列各关系中能说明反应已达到最大限度(即化学平衡)的是(  )
A.N2将完全转化为NH3
B.N2、H2、和NH3的物质的量浓度相等
C.N2、H2、和NH3的物质的量浓度不在变化
D.正反应和逆反应的速率都为零

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.可逆反应mA(g)?nB(g)+pC(g)△H=Q,温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图象,以下叙述正确的是(  )
A.m<n+p,Q>0B.m>n+p,Q>0C.m<n+p,Q<0D.m>n+p,Q<0

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

8.某溶液中除OH-一定存在外,还可能含有S2-、SO32-、SO42-、CO32-、NO3-、NO2-等阴离子,为检测上述阴离子,某研究性小组设计了下列实验:
(1)取少量溶液于试管中,加入过量的稀盐酸,产生淡黄色浑浊和气体,将所得的气体依次通入品红溶液、足量酸性KMnO4溶液和澄清石灰水,实验现象是品红溶液褪色,KMnO4溶液紫红色变浅,石灰水变浑浊.写出上述实验中使石灰水变浑浊的气体的电子式,由上述实验可知,该溶液中可以肯定存在的离子有SO32-、S2-、CO32-
(2)另取少量溶液于试管中,酸化后再加入适量的淀粉-KI 溶液,溶液呈蓝色.写出一个可能发生的离子反应方程式6I-+2NO3-+8H+=3I2+2NO↑+4H2O.
(3)另取少量溶液于试管中,加入KClO3、AgNO3和稀硝酸,有白色沉淀产生.该研究性小组认为,溶液中一定存在NO2-,该研究性小组判断的依据是ClO3-+3NO2-+Ag+=3NO3-+AgCl↓(用相应的离子方程式表示),请你对上述结论作出评价(是否正确,说明理由)SO32-、S2-也能把ClO3-还原成Cl-
(4)确定溶液中是否存在SO42-的方法是取少量的待测液于试管中,加入足量的氯化钡溶液,过量并洗涤,再在滤渣中加入足量的稀盐酸,若有残留物,则有SO42-,反之不存在.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

5.如图为苯和溴的取代反应的改进实验装置图,其中A为由具有支管的试管制成的反应容器,在其下端开了一个小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑粉.填写下列空白:(注:溴苯与NaOH溶液通常条件下不会发生水解反应)

(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应.写出A中所发生有机反应的化学方程式:;该反应的类型为取代.
(2)反应开始后,观察D和E两试管,看到的现象为
DD中石蕊变红色;
EE管中出现浅黄色沉淀;
(3)试管C中苯的作用是吸收溴化氢中的溴和挥发的有机物蒸汽.
(4)在上述整套装置中,具有防倒吸作用的仪器有(填字母):DEF.
(5)反应2~3min后,在B中的NaOH溶液里可观察到的现象是溶液中有红褐色的絮状物生成,底部有无色油状物质生成,液面上有白雾.
(6)改进后的实验除①步骤简单,操作方便,成功率高;②各步现象明显;③对产品便于观察这3个优点外,还有一个优点是:对尾气进行处理,防止对空气造成污染.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍关注,目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇.为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol
测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示.

①平衡时H2的转化率为75%.
②反应进行到3min时,同种物质的v 与v的关系:v>v (填>,=,<)
③上述反应平衡常数的表达式为K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2}){c}^{3}({H}_{2})}$,
经计算该温度下此反应平衡常数的数值为$\frac{16}{3}$.

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