【题目】在一个绝热的恒容密闭容器中,可逆反应达到平衡状态的标志是( )
① ②各组分的物质的量不变 ③体系的压强不再发生变化 ④混合气体的密度不变 ⑤体系的温度不再发生变化 ⑥ ⑦3mol H-H键断裂的同时有2mol N-H键也断裂
A.①②③⑤⑥B.②③④⑤⑥
C.②③⑤⑥D.②③④⑥⑦
【答案】C
【解析】
①在化学反应过程中,各物质的反应速率之比始终等于相应的化学计量数之比,故不能证明达到平衡状态;
②各组分的物质的量不变,可以证明达到平衡状态;
③该反应为气体体积变化的反应,在恒容密闭容器中体系的压强不再发生变化可以证明达到平衡状态;
④恒容密闭容器中,混合气体的体积始终不变,质量始终不变,故密度始终不变,不能证明达到平衡状态;
⑤该反应为放热反应,当体系的温度不再发生变化时,可以证明达到平衡状态;
⑥在该反应中,,若,则,可以证明达到平衡状态;
⑦3 mol H—H键断裂的同时6 mol N—H键也断裂才能表示正、逆反应速率相等,反应达到平衡,故不能证明达到平衡状态;
故答案选C。
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【题目】在一定条件下,使H2和O2的混合气体26g充分发生反应,所得产物在适当温度下跟足量的固体Na2O2反应,使固体增重2g。原混合气体中H2和O2的物质的量之比为( )
A.1:10B.9:1C.4:1D.4:3
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【题目】CH4、H2、C都是优质的能源物质,它们燃烧的热化学方程式为:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol-1
③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ·mol-1
(1)在深海中存在一种甲烷细菌,它们依靠酶使甲烷与O2作用产生的能量存活,甲烷细菌使1mol甲烷生成CO2气体与液态水,放出的能量________(填“>”“<”或“=”)890.3kJ。
(2)甲烷与CO2可用于合成水煤气(主要成分是一氧化碳和氢气):CH4+CO2=2CO+2H2,1gCH4完全反应可释放15.46kJ的热量,则:
①能表示该反应过程中能量变化的是________(填字母)。
②若将物质的量均为1mol的CH4与CO2充入某恒容密闭容器中,体系放出的热量随着时间的变化如图所示,则CH4的转化率为________。
(3)C(s)与H2 (g)不反应,所以C(s)+2H2(g)=CH4(g)的反应热无法直接测量,但通过上述反应可求出C(s)+2H2(g)=CH4(g)的反应热ΔH=_____。
(4)目前对于上述三种物质的研究是燃料研究的重点,下列关于上述三种物质的研究方向中可行的是_______(填字母)。
A.寻找优质催化剂,使CO2与H2O反应生成CH4与O2,并放出热量
B.寻找优质催化剂,在常温常压下使CO2分解生成碳与O2
C.寻找优质催化剂,利用太阳能使大气中的CO2与海底开采的CH4合成水煤气(CO、H2)
D.将固态碳合成为C60,以C60作为燃料
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【题目】CO2和CH4催化重整可制备合成气,对减缓燃料危机具有重要意义,其反应历程示意图如图:
下列说法不正确的是( )
A.合成气的主要成分为CO和H2
B.①→②过程可表示为CO2+NiC=2CO+Ni
C.①→②过程吸收能量
D.Ni在该反应中做催化剂
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【题目】下列关系的表述中,正确的是
A. 0.1 mol·L-1NaHSO4溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(SO)+c(OH-)
B. 中和pH和体积都相同的硝酸和醋酸溶液,消耗NaOH的物质的量之比为1∶1
C. 0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3)
D. pH=3的盐酸和pH=3的AlCl3溶液中,水电离出的c(H+)后者大
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【题目】前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A元素原子的核外电子只有一种运动状态;基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1;基态C原子和基态E原子中成对电子数均是未成对电子数的3倍;D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小。回答下列问题:
(1)元素A、B、C中,电负性最大的是____(填元素符号,下同),元素B、C、D第一电离能由大到小的顺序为________。
(2)与同族其它元素X形成的XA3相比,BA3易液化的原因是________;BA3分子中键角________109°28′(填“>”“<”或“=”),原因是________。
(3)BC3-离子中B原子轨道的杂化类型为____________,BC3-离子的立体构型为________________。
(4)基态E原子的电子排布式为________;C、E形成的化合物EC5(其中E的化合价为+6)中σ键与π键数目之比为________;
(5)化合物DB是人工合成的半导体材料,它的晶胞结构与金刚石(晶胞结构如图所示)相似。若DB的晶胞参数为a pm,则晶体的密度为_____g·cm-3(用NA表示阿伏加德罗常数)。
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【题目】近日IPCC发布了由来自40个国家的91位科学家编写的《全球升温1.5℃特别报告》,温室效应引发的环境问题日益严重,物种灭绝,洪灾、旱灾、粮食欠收等自然灾害发生频率不断增加,CO2的减排和综合利用是解决温室及能源问题的有效途径。
(1)CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
① 从3 min到9 min,v(H2)=_____mol·L-1·min-1。
② 该反应的平衡常数为_______。
③ 下列说法正确的的是____(填字母)。
A.混合气体的密度不随时间的变化而变化,则说明上述反应达到平衡状态
B.平衡时CO2的转化率为75%
C.平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是30%
D.该条件下,第9 min时v逆(CH3OH)大于第3 min时v正(CH3OH)。
(2)工业中,CO2和H2在催化剂Cu/ZnO作用下可发生两个平行反应,分别生成CH3OH和CO。
反应A:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
反应B:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
控制CO2和H2初始投料比为1∶3时,温度对CO2平衡转化率及甲醇和CO产率的影响如图所示。
① 由图可知温度升高CO的产率上升,其主要原因可能是________。
② 由图可知获取CH3OH最适宜的温度是________。下列措施有利于提高CO2转化为CH3OH的平衡转化率的有___________(填字母)。
A.使用催化剂 B.增大体系压强
C.增大CO2和H2的初始投料比 D.投料比不变和容器体积不变,增加反应物的浓度
(3)250 ℃下CH3OH物质的量随时间的变化曲线如图所示。画出280 ℃下0~t2时刻CH3OH物质的量随时间的变化曲线示意图__________。
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【题目】砷及其化合物在半导体、农药制造等方面用途非常广泛。回答下列问题:
(1)ASH3的电子式为___;AsH3通入AgNO3溶液中可生成Ag, As2 O3和HNO3,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___。
(2)改变O. 1 mol · L-1三元弱酸H3 AsO4溶液的pH,溶液中的H3 AsO4、H2 AsO4-、HAsO42-以及AsO43-的物质的量分布分数随pH的变化如图所示:
①1gKal ( H3 AsO4)=___;用甲基橙作指示剂,用NaOH溶液滴定H3 ASO4发生的主要反应的离子方程式为___
②反应H2 AsO4-+AsO43-=2HAsO42-的lgK=_____
(3)焦炭真空冶炼砷的其中两个热化学反应如下:
As2O3(g)+3C(s)=2As(g)+3CO(g) H1=akJ/mol
As2O3(g)+3C(s)=1/2As4(g)+3CO(g) H2=bkJ/mol
则反应4As(g)=As4(g) H=_______kJ/mol(用含a、b的代数式表示)。
(4)反应2As2S3(s)=4AsS(g)+S2(g)达平衡时气体总压的对数值lg(p/kPa)与温度的关系如图所示:
①对应温度下,B点的反应速率v(正) ___v(逆)(填“>’,’’<”或“一”)。
②A点处,AsS(g)的分压为___kPa,该反应的Kp=___kPa5 (Kp为以分压表示的平衡常数)。
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【题目】H+、Na+、Al3+、Ba2+、OH-、、Cl-七种离子形成了甲、乙、丙、丁四种化合物,它们之间可以发生如下转化关系(产物H2O未标出),下列说法不正确的是
A. 白色沉淀A可能能溶解在溶液D中
B. 甲与丁可能发生反应:+Ba2+ +OH-BaCO3↓+H2O
C. 丙溶液与S2-、、可以大量共存
D. 甲溶液中一定满足:c(H2CO3)+c(H+)=c(OH-)+c()
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