【题目】中国政府承诺到2020年单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。CO2可转化成有机物实现碳循环。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:,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。
(1)3~9min内,v(H2)=_________mol·L-1·min-1。
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是________(填序号)。
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为l:1(即图中交点)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内消耗3mol H2,同时生成1mol CO2
D. CO2的体积分数在混合气体中保持不变
(3)平衡时CO2的转化率为________
(4)平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数为________。
【答案】0.125 D 75% 30%
【解析】
反应为气体分子数减小的可逆反应。反应开始后,平衡正向移动。当9min时,CO2和CH3OH(g)的浓度不再改变,说明反应达到平衡状态。
(1)由化学方程式可知,v(H2)=3v(CO2)=3×(0.50 mol·L-1-0.25 mol·L-1)÷6 min=0.125 mol·L-1·min-1。
(2)A项,由图象可知,交点处表示CO2和CH3OH的浓度相等,但反应未达到平衡状态;B项,容器容积不变,该反应是纯气体反应,即气体的质量始终不变,故密度始终是常数;C项,消耗H2和生成H2O均表示正反应,其速率之比始终为3:1;D项,反应体系中某种气体的含量不变,说明反应达到了平衡状态。
(3)平衡时CO2的转化率为。
(4)反应前后物质的物质的量如下:
开始/mol: | 1 | 3 | 0 | 0 |
平衡/mol: | 0.25 | 3-3×(1-0.25) | 1-0.25 | 1-0.25 |
故平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是。
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【题目】在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0
(1)平衡常数的表达式K=__________,该反应450℃的平衡常数__________500℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”);
(2)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是__________
A.3υ正(H2)=2υ逆(NH3)
B.容器中气体的平均相对分子量不随时间而变化
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(3)上述反应若第5分钟时达到平衡,测得NH3的物质的量为0.2mol计算从反应开始到平衡时,平均反应速率υ(N2)为__________mol/(L·min),NH3的体积分数__________
(4)保持其他条件不变,若初始投入量为amolN2、bmolH2、cmolNH3,也可得到与上述相同的平衡,则a、b、c需满足关系式:__________;
(5)第6分钟时,保持其它条件不变,若继续通入0.2mol的N2和0.6mol的H2,8分钟时达到平衡,N2的转化率__________(填“增大”、“减小”、“不变”)。
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【题目】NaHSO4与NaHCO3是两种重要的酸式盐。
(1)NaHSO4固体溶于水显酸性,而NaHCO3固体溶于水显碱性,请用离子方程式并配以必要的文字来说明NaHCO3固体溶于水显碱性的原因___。
(2)常温下把1mL0.2mol·L-1的NaHSO4溶液加水稀释成2L溶液,此时溶液中由水电离产生的c(H+)为___。
(3)NaHSO4和NaHCO3两溶液混合反应的离子方程式为___。
(4)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性,请写出反应的离子方程式:___;在以上溶液中,继续滴加Ba(OH)2溶液,此时反应的离子方程式为___。
(5)若将等体积、等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Ba(OH)2溶液混合,反应的离子方程式为___。
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【题目】某学习小组用如图所示装置探究金属锌和稀硫酸的反应,实验过程中电流表的指针发生偏转。请回答下列问题:
(1)锌片做电池的__________极(填“正或负”),发生的电极反应式:__________。
(2)铜片的现象是__________,发生的电极反应式:__________。
(3)若将稀H2SO4换成CuSO4,则正极反应式为:__________。
(4)若将电极换成铁片和铜片,则负极是__________(填“铁片或铜片”)
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【题目】某温度时,在2L密闭容器中X、Y、Z三种气态物质的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示,由图中数据
(1)该反应的化学方程式为______________。
(2)反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为_________。
(3)下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是________(填序号)
A.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗X,同时生成
Z
D.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
E.混合气体的密度不再发生改变
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【题目】据媒体报道,法国一家公司Tiamat日前研发出比当前广泛使用的锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池,预计从2020年开始实现工业生产。该电池的负极材料为制备原料为
、
和
,电解液为
的碳酸丙烯酯溶液。
回答下列问题:
(1)Te属于元素周期表中______区元素,其基态原子的价电子排布式为______。
(2)基态Na原子中,核外电子占据的原子轨道总数为______。
(3)结合题中信息判断:C、O、Cl的电负性由大到小的顺序为______用元素符号表示
。
(4)碳酸丙烯酯的结构简式如下图所示,则其中碳原子的杂化轨道类型为______,1mol碳酸丙烯酯中σ键的数目为______。
的几何构型为正八面体形,配体是______,该配离子包含的作用力为______
填选项字母
。
A.离子键 B.极性键 C.配位键 D.氢键 E.金属键
(6)Na和O形成的离子化合物的晶胞结构如下图所示,该晶胞的密度为ρg/,阿伏加德罗常数的值为
,则Na与O之间的最短距离为_______________________
用含ρ、
的代数式表示
。
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【题目】下列关于常温下电解质溶液的叙述中,正确的是( )
A.向溶液中加入等体积
NaOH溶液,测得溶液中
,则水的电离程度比纯水的大
B.时,
的
溶液中由水电离出的
C.等物质的量浓度的溶液和
溶液中,
前者小于后者
D.等物质的量浓度、等体积的氨水和盐酸混合后,
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【题目】下列说法不正确的是 ( )
A.异丙苯()中所有碳原子不全在同一平面上
B.乙烯与乙醇都能使酸性KMnO4溶液褪色
C.与
互为同分异构体,且二氯代物均为6种
D.苯的硝化和乙酸的酯化反应都是取代反应
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【题目】1,2﹣二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度是2.18g/cm3,沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验中可以用如图所示装置制备1,2﹣二溴乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液。试管d中装有浓溴水(表面覆盖少量水)。
请填写下列空白:
(1)烧瓶a中发生的是乙醇的脱水反应,即消去反应,反应温度是170℃,并且该反应要求温度迅速升高到170℃,否则容易发生副反应.请写出乙醇发生消去反应的方程式 。
(2)写出制备1,2﹣二溴乙烷的化学方程式: 。
(3)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞.请回答发生堵塞时瓶b中的现象: 。
(4)容器c中NaOH溶液的作用是: 。
(5)判断该制备反应已经结束的最简单方法是___________________________;
(6)若产物中有少量副产物乙醚,可用__________的方法除去;
(7)反应过程中应用冷水冷却装置d,其主要目的是___________________;
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