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【题目】有可逆反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),已知在温度938K时,平衡常数K=1.5,在1173K时,K=2.2,下列叙述正确的是(  )
A.该反应达到平衡状态时c(CO2)=c(CO)
B.该反应的正反应是放热反应
C.若起始时把Fe和2.0mol CO2放入体积固定为1 L的密闭容器中,某温度时达到平衡,此时容器中CO的浓度为1.0 mol/L,则该温度下上述反应的平衡常数K=1.0
D.若该反应在体积固定的密闭容器中进行,在恒温下达到平衡状态,再通入CO反应混合气体中CO2的物质的量分数增大

【答案】C
【解析】解:A.平衡时浓度不一定相等,与起始浓度、转化率有关,故A错误;

B.由信息可知,温度越高,K越大,则该反应为吸热反应,故B错误;

C.达到平衡,此时容器中CO的浓度为1.0 mol/L,c(CO2)=1mol/L,则K= = =1.0,故C正确;

D.体积、温度不变,再通入CO反应,压强增大,平衡不移动,则CO2的物质的量分数不变,故D错误;

故选C.

【考点精析】根据题目的已知条件,利用化学平衡常数的含义和化学平衡状态本质及特征的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度不变的状态;化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效).

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】镍镉(Ni—Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行:Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是

A.充电时阳极反应:Ni(OH)2 e + OH- = NiOOH + H2O

B.充电过程是化学能转化为电能的过程

C.放电时负极附近溶液的碱性不变

D.放电时电解质溶液中的OH-向正极移动

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】【化学一选修3:物质结构与性质】铁、钻、镍等金属及其化合物在科学研究和工业生产中应用十分广泛。回答下列问题:

(1)基态钴原子的价电子排布式为________,铁、钴、镍的基态原子核外未成对电子数最少的是_____________

(2)酞菁钴分子的结构简式如图所示,中心离子为钴离子,酞钴分子中与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是__________ (填1、2、3、4),三种非金属原子的电负性由大到小的顺序为____(用相应的元素符号表示);碳原子的杂化轨道类型为_________

(3)Fe(CO)x常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO) x晶体属于_______ (填晶体类型),若配合物Fe(CO) x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则x=_________

(4)NiO、FeO的晶体结构类型与氯化钠的相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm,则熔点NiO ______ FeO(填“>”“<”或“=”),原因是___________________________

(5)NiAs的晶胞结构如图所示:

①镍离子的配位数为_________

②若阿伏加德罗常数的值为NA,晶体密度为pg.cm-1,则该晶胞中最近的离子之间的距离为_____cm。(写出计算表达式)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和反应速率的测定。将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)

实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:

温度/℃

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

平衡气体总浓度/mol·L1

2.4×103

3.4×103

4.8×103

6.8×103

9.4×103

(1)可以判断该分解反应已经达到平衡的是________

A.2v(NH3)=v(CO2) B.密闭容器中总压强不变

C.密闭容器中混合气体的密度不变 D.密闭容器中氨气的体积分数不变

E.单位时间内消耗1 molNH2COONH4 ,同时生成2mol NH3

F.密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变 G.容器内NH3CO2的浓度之比为21 H.6N—H键断裂的同时,有2C=O键形成

(2)根据表中数据,计算25.0 ℃时的分解平衡常数______________

(3)取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中,在25.0 ℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量________(增加”、“减少不变”)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】近年来,我国在航空航天事业上取得了令人瞩目的成就,科学家在能量的转化,航天器的零排放作出了很大的努力,其中为了达到零排放的要求,循环利用人体呼出的CO2并提供O2,设计了一种装置(如图)实现了能量的转化。总反应方程式为2CO2=2CO+O2。关于该装置下列说法正确的是

A. 装置中离子交换膜为阳离子交换膜

B. CO2参与X电极的反应方程式:CO2+2e-+H2O=CO+2OH-

C. N型半导体为正极,P型半导体为负极

D. 外电路每转移2mol电子,Y极生成气体22.4L(标准状况)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】为了测定一种气态烃A的化学式,取一定量的A置于一密闭容器中燃烧,定性实验表明产物是CO2、CO和水蒸气。学生甲、乙设计了两个方案,均认为根据自己的方案能求出A的最简式,他们测得的在一定条件下的有关数据如下(图中的箭头表示气流的方向,实验前系统内的空气已排尽):

甲方案:燃烧产物浓硫酸增重2.52 g碱石灰增重1.32g生成CO21.76 g

乙方案:燃烧产物碱石灰增重5.60 g固体减小0.64 g石灰水增重4g。试回答:

(1)甲、乙两方案中,你认为哪种方案能求出A的最简式_______

(2)请根据你选择的方案,通过计算求出A的最简式_______。(要求写出计算过程)

(3)若要确定A的分子式,是否需要测定其它数据?并说明原因_______

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】一种含铝、锂、钴的新型电子材料,生产中产生的废料数量可观,废料中的铝以金属铝箔的形式存在;钴以Co2O3·CoO的形式存在,吸附在铝箔的单面或双面:锂混杂于其中。(已知Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性)从废料中回收氧化钴(CoO)的工艺流程如下:

已知:①CoCO3的溶度积为:Ksp=1.0×10-13

②溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol/L时认为该离子沉淀完全。

(1)“碱溶”前通常将废料粉碎,其目的是____________

(2)过程I中采用NaOH溶液溶出废料中的A1,反应的离子方程式为_________________

(3)过程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后,再加入Na2S2O3溶液浸出钴。则浸出含钻物质的反应化学方程式为 (产物中只有一种酸根) _______________________________________。在实验室模拟工业生产时,也可用盐酸浸出钴,但实际工业生产中不用盐酸,请分析不用盐酸浸出钴的主要原因______________________________________

(4)过程III得到锂铝渣的主要成分是LiF和AI(OH)3,碳酸钠溶液在产生 Al(OH)3时起重要作用,请写出该反应的离子方程式__________________________________

(5)将2.0×10-4 mol/LCoSO4与2.2×10-4mol/L的Na2CO3等体积混合,此时溶液中的Co2+的浓度为__________,Co2+是否沉淀完全? __________(填“是”或“否”)。

(6)CoO溶于盐酸可得粉红色的CoCl2溶液。CoCl2含结晶水数目不同而呈现不同颜色,利用蓝色的无水CoCl2吸水变色这一性质可制成变色水泥和显隐墨水。如图是粉红色的CoCl2·6H2O晶体受热分解时,剩余固体质量随温度变化的曲线,物质B的化学式是____________________

【答案】

【解析】(1). “碱溶”前通常将废料粉碎,可以增大固体反应物的接触面积,加快反应速率,故答案为:增大反应物接触面积,加快反应速率;

(2). NaOH溶液和Al反应生成偏铝酸钠和氢气,离子方程式为:2A1+2OH+2H2O=2A1O2+3H2,故答案为:2A1+2OH+2H2O=2A1O2+3H2↑;

(3). 废料中钴以Co2O3·CoO的形式存在,钴的化合价为+2价和+3价,由流程图可知,加入Na2S2O3溶液后,钴全部变为+2价,说明Co3+氧化S2O32,还原产物为Co2+由产物中只有一种酸根离子可知氧化产物为SO42根据得失电子守恒和原子守恒,浸出含钴物质的反应化学方程式为:4Co2O3·CoO+Na2S2O3+11H2SO4=12CoSO4+Na2SO4+11H2O,由题中信息可知,Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性,则Co2O3·CoO可氧化盐酸产生Cl2,污染环境,所以实际工业生产中不用盐酸浸出含钴物质,故答案为:4Co2O3·CoO+Na2S2O3+11H2SO4=12CoSO4+Na2SO4+11H2O;Co2O3·CoO可氧化盐酸产生Cl2,污染环境

(4). 在过程III中加入碳酸钠溶液,碳酸根离子和铝离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀,离子方程式为:2A13++3CO32+3H2O=2A1(OH)3↓+3CO2,故答案为:2A13++3CO32+3H2O=2A1(OH)3↓+3CO2↑;

(5). 2.0×10-4mol/LCoSO42.2×10-4mol/LNa2CO3等体积混合,Co2CO32反应生成CoCO3,离子方程式为:Co2+ CO32= CoCO3,由离子方程式可知,反应后的溶液中c(CO32)=( 2.2×10-4-2.0×10-4)mol/L÷2=1×105mol/L,则反应后的溶液中c(Co2)==1.0×10-8mol/L,c(Co2)<1.0×10-5mol/L,所以Co2沉淀完全,故答案为:1.0×10-8mol/L;是;

(6). 据图可知,n(CoCl2)=65×10-3g÷130g/mol=5×10-4mol,B中含有水的物质的量为n(H2O)=(74-65)×10-3g÷18g/mol=5×10-4mol,则n(CoCl2): n(H2O)=1:1,则物质BCoCl2·H2O,故答案为:CoCl2·H2O。

型】span>合
束】
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【题目】砷元素广泛存在于自然界,砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。

(1)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。根据图1写出As2O3转化为As2O5的热化学方程式__________________________________

(2)砷酸钠具有氧化性,298K时,在100mL烧杯中加入10mL0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20mL0.1 mol/L KI溶液和20mL0.05mol/L硫酸溶液,发生下列反应:AsO43-(无色)+12(浅黄色)+H2O △H。测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示(溶液体积变化忽略不计)。

①升高温度,溶液中AsO43-的平衡转化率减小,则该反应的△H________0(填“大于”“小于”或“等于”)。

②0~10min内,I的反应速率v(Iˉ)= ____________

③下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是_______(填字母代号)。

a.c(AsO33-)+c(AsO42-)不再变化 b.溶液颜色保持不再变化

C.c(AsO33-)与c(AsO42-)的比值保持不再变化 d.I的生成速率等于I2的生成速率

④在该条件下,上述反应平衡常数的表达式K=______________

(3)利用(2)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响),过程如下:

①将试样02000g溶于NaOH溶液,得到含AO33-和AsO43-的混合溶液。

②上述混合液用0.02500 mol·L-1的I2溶液滴定,用淀粉试液做指示剂,当________________,则滴定达到终点。重复滴定3次,平均消耗I2溶液40.00mL。则试样中As2O5的质量分数是_________(保留四位有效数字)。若滴定终点时,仰视读数,则所测结果_________ (填“偏低”,“偏高”,“无影响”)。

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【题目】北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6).
(1)丙烷脱氢可得丙烯. 已知:C3H8(g)=CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g);△H1=+156.6kJmol﹣1
CH3CH=CH2(g)=CH4(g)+HC≡CH(g);△H2=+32.4kJmol﹣1
则相同条件下,反应C3H8(g)=CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=kJmol﹣1
(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2 , 负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐.电池总反应方程式;放电时,CO32移向电池的 (填“正”或“负”)极.
(3)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O.常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10﹣5 mol/L.若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3HCO3+H+的平衡常数K1= . (已知:10﹣5.60=2.5×10﹣6

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】水玻璃是建筑行业常用的粘合剂,并可用于木材防火和防腐处理。水玻璃为

A. CaSiO3固体 B. SiO2

C. Na2SiO3水溶液 D. H2SiO3

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