【题目】在恒温、体积为2L的密闭容器中加入1molCO2和3molH2,发生如下的反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H<0。
可认定该可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是( )
A.容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1∶3∶1 ∶1
B.v正(CO2)=3v逆(H2)
C.容器内混合气体平均相对分子质量保持不变
D.容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量浓度都相等
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【题目】某化学兴趣小组的学生从网上查得如下信息:①钠能在CO2中燃烧。②常温下CO能与PdCl2溶液反应得到黑色的Pd。经过分析讨论,他们认为钠在CO2中燃烧时,还原产物可能是碳、也可能是CO,氧化产物可能是Na2CO3。为验证上述推断,他们设计如下方案进行实验,请回答下列问题。
(1)他们欲用上述仪器组装一套装置:用石灰石与盐酸反应制取CO2(能随意控制反应的进行)来证明钠能在CO2中燃烧并检验气态还原产物,所用仪器接口连接顺序为 ,制取CO2反应的离子方程式为 。
(2)装置连接好后,首先要进行的实验操作是 ,点燃酒精灯前,应进行的操作是 ,等装置 (填写装置字母代号及现象)时,再点燃酒精灯,这步操作的目的是 。
(3)若装置D的PdCl2溶液中有黑色沉淀,C中有残留固体(只有一种物质),则C中反应的化学方程式为 ;若装置D的PdCl2溶液中无黑色沉淀,C中有残留固体(有两种物质),则C中反应的化学方程式为 。
(4)后来有一位同学提出,钠的氧化产物也可能是Na2O,因此要最终确定钠的氧化产物是何种物质,还需要检验C中残留的固体是否含有Na2O,为此,他认为应较长时间通入CO2以确保钠反应完,然后按照如下方案进行实验,可确定残留固体中是否含有Na2O,他的实验方案是 。
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【题目】将铝粉与Fe3O4粉末配制成铝热剂,分成三等份。
①一份直接放入足量的烧碱溶液中,充分反应后放出气体在标准状况下的体积为V1;
②一份在高温下恰好反应完全,反应后的混合物与足量的盐酸反应后,放出的气体在标准状况下的体积为V2;
③一份直接放入足量的盐酸中,充分反应后放出气体在标准状况下的体积为V3。
下列说法正确的是( )
A.V1=V3>V2B.V2>V1=V3
C.V1=V2>V3D.V1>V3>V2
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【题目】固体碘化铵置于密闭容器中,加热至一定温度后恒温,容器中发生反应:①NH4I(s)NH3(g)+HI(g) ②2HI(g)H2(g)+I2(g),测得平衡时c(I2)=0.5mol/L,反应①的平衡常数为20mol2/L2,则下列结论不正确的是
A.平衡时c(NH3)=5mol/L
B.平衡时HI分解率为20%
C.混合气体的平均摩尔质量不再发生变化不可以作为判断该反应达到平衡状态的标志
D.平衡后缩小容器体积,NH4I的物质的量增加,I2的物质的量不变
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【题目】化学与生产、生活密切相关.下列叙述正确的是
A.煤的干馏和煤的液化均是物理变化
B.“光化学烟雾”、“硝酸酸雨”的形成都与氮氧化合物有关
C.糖类、油脂、蛋白质都是天然有机高分子化合物
D.用活性炭为糖浆脱色和用次氯酸盐漂白纸浆的原理相同
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【题目】研究表明,在CuZnO催化剂存在下,CO2和H2可发生两个平行反应,分别生成CH3OH和CO,反应的热化学方程式如下:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1 平衡常数K1 反应Ⅰ
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2 =+41.2kJmol-8平衡常数K2 反应Ⅱ
某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数据:
T(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
543 | Cat.1 | 12.3 | 42.3 |
543 | Cat.2 | 10.9 | 72.7 |
553 | Cat.1 | 15.3 | 39.1 |
553 | Cat.2 | 12.0 | 71.6 |
[备注]Cat.1:Cu/ZnO纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO纳米片;甲醇选择性;转化的CO2中生成甲醇的百分比
(1)合成的甲醇可用于燃料电池的燃料,若电解质为稀烧碱溶液时甲醇燃料电池的正极反应式为________;研究证实,CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇,则生成甲醇的反应发生在______极,该电极反应式是________________________________。
(2)从表中实验数据可以分析出,提高CO2转化成CH3OH的选择性的方法有______________。
(3)反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K3=____________(用K1和K2表示)。
(4)在恒压密闭容器中,由CO2和H2进行反应I合成甲醇,在其它条件不变的情况下,探究温度对化学平衡的影响,实验结果如图。
①△H1_________0(填“>”、“<”或“=”)
②有利于提高CO2平衡转化率的措施有___________(填标号)。
A.降低反应温度
B.投料比不变,增加反应物的浓度
C
D.混合气体中掺入一定量惰性气体(不参与反应)
(5)在T1温度时,将1.00molCO2和3.00molH2充入体积为1.00L的恒容密闭容器中,容器起始压强为P0,仅进行反应I。
①充分反应达到平衡后,若CO2转化率为a,则容器的压强与起始压强之比为________(用a表示)。
②若经过3h反应达到平衡,平衡后,混合气体物质的量为3.00mol,则该过程中H2的平均反应速率为____________(保留三位有效数字);该温度下反应的化学平衡常数K为____________(保留三位有效数字);平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示,即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数。写出上述反应压力平衡常数KP为____________(用P0表示,并化简)。
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【题目】短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知YW的原子充数之和是Z的3倍,下列说法正确的是( )
Y | Z | ||
X | W |
A.原子半径:X<Y<Z
B.气态氢化物的稳定性:X>Z
C.Z、W均可与Mg形成离子化合物
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>W
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【题目】利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(III)的工艺如下:
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)实验室用18.4 mol·L―1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L―1的硫酸溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外,还需 。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有 、 。
(3)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72―,写出此反应的离子方程式: 。
(4)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 2.7 | —— | —— | —— |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 8 | 9(>9溶解) |
加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72―转化为CrO42―。滤液Ⅱ中阳离子主要有 ;但溶液的pH不能超过8,其理由是 。
(5)钠离子交换树脂的反应原理为:Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是 。
(6)写出上述流程中用SO2进行还原的化学方程式 。
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【题目】(1)某简单离子的结构示意图可表示为:
当x=8时,该粒子符号为_______;当x=11时,该粒子符号为_______;当x=13时,写出该粒子的硝酸盐的化学式为:__________。
(2)在一定温度下,向15g蒸馏水加入无水硫酸铜粉末,充分搅拌并过滤,得到一定质量的蓝色五水合硫酸铜晶体和8.4g滤液,若此温度下无水硫酸铜的溶解度为40g,则此无水硫酸铜的质量是________。
(3)已知难溶的物质在一定条件下可转化成更难溶的物质。在成有氯化银沉淀的试管中加入碘化钾溶液,振荡后可观察到白色沉淀逐渐变为黄色沉淀。请写出反应的化学方程式并简述理由。__________
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