【题目】一定条件下,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热),测得反应的相关数据如下:
容器1 | 容器2 | 容器3 | |
反应温度T/K | 700 | 700 | 800 |
反应物投入量 | 2 mol SO2、 1 mol O2 | 4 mol SO3 | 2 mol SO2、 1 mol O2 |
平衡υ正(SO2)/mol·L-1·s-1 | v1 | v2 | v3 |
平衡c(SO3)/mol·L-1 | c1 | c2 | c3 |
平衡体系总压强p/Pa | p1 | p2 | p3 |
物质的平衡转化率α | α1(SO2) | α2(SO3) | α3(SO2) |
平衡常数K | K1 | K2 | K3 |
下列说法正确的是
A.υ1<υ3,α1(SO2)>α3(SO2)
B.K1>K3,p2>2p3
C.c2>2c3,α2(SO3)+α3(SO2)>1
D.υ1<υ2,c2<2c1
【答案】A
【解析】
由题中表格信息可知,容器2起始加入4molSO3等效于在相同温度相同容器中起始加入4molSO2和2molO2,容器2建立的平衡相当于容器1建立平衡后再将容器的容积缩小为原来的,由于加压,化学反应速率加快,则v1<v2;增大压强平衡正向移动,则α1(SO2)+α2(SO3)<1,c2>2c1,p1<p2<2p1;容器3中建立的平衡相当于容器1建立的平衡升温后平衡移动的结果,升高温度,化学反应速率加快,则v1<v3;升高温度平衡逆向移动,则α1(SO2)>α3(SO2),c1>c3,由于温度升高,气体物质的量增加,故p3>p1;对于特定反应,平衡常数仅与温度有关,温度升高,题给平衡左移,平衡常数减小,则K1=K2>K3;由以上分析可知c2>2c1,p1<p2<2p1,p1<p3,则p2<2p3,v1<v3,α1(SO2)>α3(SO2),选项A正确、选项B错误,选项D错误;因为c2>2c1,c1>c3,则c2>2c3,若容器2的容积是容器1的2倍,则两者建立的平衡完全相同,根据平衡特点,此时应存在α1(SO2)+α2(SO3)=1,由于容器2的平衡相当于容器1的平衡加压,故α2(SO3)将减小,则α1(SO2)+α2(SO3)<1,结合α1(SO2)>α3(SO2),则α2(SO3)+α3(SO2)<1,选项C错误;
答案选A。
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【题目】室温下,用0.l00mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 mol/L的盐酸和醋酸,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A. II表示的是滴定醋酸的曲线
B. pH=7时,滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mL
C. V(NaOH)=" 20.00" mL时,两份溶液中c(Cl-)= C(CH3COO-)
D. V(NaOH) ="10.00" mL时,醋酸溶液中c(Na+)> C(CH3COO-)> c(H+)> c(OH-)
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【题目】下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气
B.合成氨反应中,为提高氢气的转化率,理论上应采取加压的措施
C.对于2HI(g) H2(g)+I2(g),达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深
D.反应CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g) △H<0,达平衡后,升高温度体系颜色变深
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【题目】某无色溶液中含有的阳离子为H+、Na+、Mg2+、Al3+、Ba2+中的一种或几种,向该溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量,产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如图所示,由此确定原溶液中一定含有的阳离子是
A. Mg2+、Al3+、Na+ B. H+、Mg2+、Al3+ C. H+、Ba2+、Al3+ D. Ba2+、Mg2+、Al3+
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【题目】向体积为2L且固定的密闭容器中充入2 molSO2和1 molO2,测得起始容器压强为p,一定条件下发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=-196 kJ·mol-1,维持容器温度不变,第一次反应达到平衡时共放出热量176.4kJ,此时再向容器中充入2 molSO2和1 molO2,达到新平衡,则下列说法正确的是
A.该温度下,此反应的平衡常数为810
B.若使用高效催化剂,第一次达到平衡时放出热量大于176.4kJ
C.第一次反应达到平衡时,容器内压强为0.7p
D.若降低容器的温度可使新平衡时各物质的体积分数与第一次平衡时相同
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【题目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等,Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍,由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是( )
A.熔点:Y单质高于X单质
B.元素非金属性强弱的顺序为W>Y>Z
C.W的简单氢化物稳定性比Y的简单氢化物稳定性低
D.W分别与X、Y、Z形成的二元化合物均只有两种
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【题目】大气污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。
(1)汽车尾气中的CO、NOx、碳氢化合物是大气污染物。
①使用稀土等催化剂能将CO、NO转化成无毒物质。
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1=+180.5 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-221 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=-393.5 kJ·mol-1
写出NO(g)与CO(g)催化转化成N2(g)和CO2(g)的热化学方程式:_____________________。
②醛类、O3、PAN(过氧硝酸乙酰)等污染物气体和颗粒物所形成的烟雾称为光化学烟雾。某研究性学习小组为模拟光化学烟雾的形成,用紫外线照射装在密闭容器内的被污染空气样品,所得物质的浓度随时间的变化如图1所示。请你根据光化学烟雾的形成原理,对减少光化学烟雾的发生提出一个合理建议:________________________________。
图1 图2
(2)利用NH3催化还原氮氧化物(SCR技术)是目前应用广泛的烟气脱硝技术。SCR技术的主要反应之一为4NO(g)+4NH3(g)+O2(g) 4N2(g)+6H2O(g)ΔH=-1627.2 kJ·mol-1。NO和NH3在有氧条件及Ag2O催化作用下,当反应温度升高到550~700 ℃,NO转化率明显下降,NO2产率明显上升(见图2)的可能原因是__________________________。(用化学方程式表达)
(3)目前,科学家还在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝(NO)原理,其脱硝机理示意图如图3,脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图4所示。
图3 图4
①写出该脱硝原理总反应的化学方程式_____。(已知NO与C2H4体积比为3:1)
②为达到最佳脱硝效果,应选择的条件是_________________________________。
(4)NO(g)与CO(g)催化转化成N2(g)和CO2(g)的反应达到平衡后,20min时,若改变反应条件,导致N2浓度发生如下图5所示的变化,则改变的条件可能是________(填字母)。
A.加入催化剂 B.降低温度 C.增加CO2的量 D.缩小容器体积
图5 图6
(5)在一定条件下,将SO2和NO2通入绝热恒容密闭容器中,发生反应:SO2(g)+NO2(g) SO3(g) +NO(g),正反应速率随时间变化如图6所示。由图可得出的正确结论是___(填字母)
A.反应在c点达到平衡状态
B.反应物浓度:b点小于c点
C.反应物的总能量低于生成物的总能量
D.△t1=△t2时,SO2的转化率:a~b段小于b~c段
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【题目】A、B、C、D、E五种物质是含钠元素的单质或化合物,其中B为淡黄色固体,它们有如图所示的转化关系:
(1)推断各符号所代表的物质的化学式:
A____________,B____________,C____________,D____________,E____________。
(2)分别写出反应②、⑤的化学方程式:
②______________________________________,
⑤__________________________________________。
(3)写出反应③的离子方程式____________________________________________。
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【题目】工业上处理含苯酚废水的过程如下。回答下列问题:
Ⅰ.测定废水中苯酚的含量。
测定原理:+3Br2→↓+3HBr
测定步骤:
步骤1:准确量取待测废水于锥形瓶中。
步骤2:将浓溴水(量)迅速加入到锥形瓶中,塞紧瓶塞,振荡。
步骤3:打开瓶塞,向锥形瓶中迅速加入溶液(过量),塞紧瓶塞,振荡。
步骤4:滴入2~3滴指示剂,再用标准溶液滴定至终点,消耗溶液(反应原理:)。待测废水换为蒸馏水,重复上述步骤(即进行空白实验),消耗溶液。
(1)“步骤1”量取待测废水所用仪器是________。
(2)为了防止溴的挥发,上述步骤中采取的措施包括迅速加入试剂和________。
(3)“步骤4”滴定终点的现象为________。
(4)该废水中苯酚的含量为________(用含、的代数式表示)。如果空白实验中“步骤2”忘记塞紧瓶塞,则测得的废水中苯酚的含量________(填“偏高”“偏低”或“无影响”,下同);如果空白实验中“步骤4”滴定至终点时俯视读数,则测得的废水中苯酚的含量________。
Ⅱ.处理废水。采用基为阳极,不锈钢为阴极,含苯酚的废水为电解液,通过电解,阳极上产生羟基(·),阴极上产生。通过交排列的阴阳两极的协同作用,在各自区域将苯酚深度氧化为和。
(5)写出阳极的电极反应式:________。
(6)写出苯酚在阴极附近被深度氧化的化学方程式:________。
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