【题目】一定温度下,在3个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)达到平衡,下列说法正确的是
A. 该反应的正反应为吸热反应
B. 达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的小
C. 达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍
D. 达到平衡时,容器Ⅲ中的反应速率比容器Ⅰ中的小
【答案】B
【解析】A、分析Ⅰ、Ⅲ中数据知反应开始时Ⅰ中加入的H2、CO与Ⅲ中加入甲醇的物质的量相当,平衡时甲醇的浓度:Ⅰ>Ⅲ,温度:Ⅰ<Ⅲ,即升高温度平衡逆向移动,该反应正向为放热反应,选项A错误;B、Ⅱ相当于将容器Ⅰ的体积缩小,该反应正向为气体物质的量减小的反应,增大压强平衡正向移动,达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的小,选项B正确;C、Ⅰ和Ⅱ对比,Ⅱ相当于将容器Ⅰ的体积缩小
,该反应正向为气体物质的量减小的反应,增大压强平衡正向移动,则Ⅱ中氢气的浓度小于Ⅰ中氢气浓度的2倍,Ⅲ和Ⅰ对比,平衡逆向移动,氢气浓度增大,故达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)小于容器Ⅲ中c(H2)的两倍,选项C错误;D、温度:Ⅲ>Ⅰ,当其他条件不变时,升高温度反应速率加快,故达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大,选项D错误。答案选B。
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【题目】甲醇又称“木精”,是非常重要的化工原料。
(1)CO和H2在高温、高压、催化剂条件下反应可制备甲醇。根据下表中相关化学键键能(键能是断裂1mol化学键时需要吸收的能量,或形成1mol化学键时释放的能量)数据,写出CO(CO分子中含有C=O)和H2反应生成甲醇的热化学方程式______。
化学键 | H-H | O-H | C-H | C-O | C=O |
键能/KJ·mol-1 | 436 | 463 | 413 | 351 | 1076 |
(2)甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g),甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。
①该脱氢反应的ΔH___0(填“>”、“<”或“=”)
②600K时,Y点甲醇的V(正)___V(逆)(填“>”、“<”或“=”),判断依据是_____
③下列叙述不能说明该脱氢反应已经达到平衡状态的是_____。
A.c(CH3OH)=c(HCHO) B.HCHO的体积分数保持不变
C.V正(CH3OH)=V逆(HCHO) D.混合气体平均分子量保持不变
(3)一定条件下,甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。已知:常温下,弱电解质的电离平衡常数:Ka(CH3COOH)=1.8×10-5;Ka(HSCN)=0.13。
常温下,将20mL0.10mol·L-1CH3COOH溶液和20mL0.10mol·L-1HSCN溶液分别与20mL0.10mol·L-1NaHCO3溶液混合,实验测得产生CO2气体体积V随时间t变化的示意图如下图所示:
①反应初始阶段,两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是_______,反应结束后所得两溶液中,C(CH3COO-)____ c(SCN-)(填“>”、“<”或“=”)。
②常温条件下,将amol·L-1的CH3COOH与bmol·L-1Ba(OH)2溶液等体积混合,反应平衡时,2c(Ba2+)=c(CH3COO-),用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数为_______。
(4)甲醇燃料电池可能成为未来便携电子产品应用的主流。某种甲醇燃料电池工作原理如图所示,则通入a气体电极的电极反应式为___________。
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【题目】镓(Ga)与铝位于同一主族,金属镓的熔点是29. 8℃,沸点是2403℃,是一种广泛用于电子工业和通讯领域的重要金属。
(1)工业上利用镓与NH3在1000℃高温下合成固体半导体材料氮化镓(GaN),同时生成氢气,每生成lmol H2时放出10.27 kJ热量。
写出该反应.的热化学方程式___________________。
(2)在密闭容器中,充入一定量的Ga与NH3发生反应,实验测得反应平衡体系中NH3的体积分数与压强P和温度T的关系曲线如图1所示。
①图1中A点和C点化学平衡常数的大小关系是:KA_____ KC,(填“<”“=”或“>”),理由是____________。
②在T1和P6条件下反应至3min时达到平衡,此时改变条件并于D点处重新达到平衡,H2的浓度随反应时间的变化趋势如图2所示(34 min的浓度变化未表示出来),则改变的条件为________(仅改变温度或压强中的一种)。
(3)气相平衡中用组份的平衡分压(PB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp),用含P6的式子表示B点的Kp=_____________。
(4)电解精炼法提纯嫁的具体原理如下:以粗镓(含Zn、Fe、Cu杂质)为阳极,以高纯镓为阴极,以NaOH溶液为电解质,在电流作用下使粗镓溶解进入电解质溶液,并通过某种离子迁移技术到达阴极并在阴极放电析出高纯镓。
①已知离子氧化性顺序为:Zn2+3+2+2+。电解精炼镓时阳极泥的成分是________________。
②镓在阳极溶解生成的Ga3+与.NaOH溶液反应生成GaO2-,该反应的离子方程式为_________________;
GaO2-在阴极放电的电极反应式是________________。
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【题目】下图表示温度和压强对平衡状态下可逆反应2M(g)+N(g)2Q(g)ΔH<0的影响。下列有关说法正确的是(反应容器的体积不变)
A. x可能表示该反应的平衡常数
B. x可能表示平衡混合物的密度
C. 当x表示Q的体积分数时,T2<T1
D. 当x表示平衡混合物的物质的量时,T2<T1
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【题目】X、Y、Z、W、R为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如下图所示。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:Y < W
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Z < W
C. R为氧元素
D. X与Z可以形成正四面体结构的分子
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【题目】能大量共存于同一溶液中的离子组是( )
A.Ba2+、K+、SO42— B.Ca2+、NO3—、Cl—
C.Na+、Mg2+、OH— D.H+、Cl—、HCO3—
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【题目】钛的化合物如TiO2、Ti(NO3)4、TiCl4、 Ti(BH4)2等均有着广泛用途。
(1)写出Ti的基态原子的外围电子排布式____________。
(2)TiCl4熔点是-25℃,沸点136.4℃,可溶于苯或CCl4,该晶体属于_____晶体;BH4-中B原子的杂化类型为____________;
(3)在 TiO2催化作用下,可将CN-氧化成CNO-,进而得到N2。与CNO-互为等电子体的分子化学式为_________________。
(4)Ti3+可以形成两种不同的配合物:[Ti(H2O)6]Cl3(紫色),[TiCl(H2O)5]Cl2H2O(绿色),两者配位数_____(填“相同”或“不同”),绿色晶体中配体是______。
(5)TiO2难溶于水和稀酸,但能溶于浓硫酸,析出含有钛酰离子的晶体,钛酰离子常成为链状聚合形式的阳离子,其结构形式如图1,化学式为____________。
(6)金属钛内部原子的堆积方式是面心立方堆积方式,如图2。若该晶胞的密度为g/cm3,阿伏加德罗常数为NA,则该晶胞的边长为______________cm。
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【题目】硫酸是中学化学实验室的常见药品,回答下列实验问题。
Ⅰ.配制一定物质的量浓度的硫酸溶液:
(1)某次实验大约需要1mol/L硫酸溶液435ml。同学们发现实验室内没有450ml的容量瓶,某同学提议用1个200ml容量瓶和1个250ml容量瓶来配制,你认为该提议_________(填“合理”、“不合理”)。
(2)实验中要配制0.5mol/L H2SO4溶液250ml。则需量取密度为1.84g/ml、98%的浓硫酸________ml。
Ⅱ.蔗糖与浓硫酸的炭化实验会产生大量的有刺激性气味的气体,会对环境造成污染。某实验小组利用如下装置对该实验进行改进。回答下列问题:
注:硬质玻璃管中①、②、③处分别为滴有Na2S溶液的滤纸、滴有品红溶液的滤纸、滴有酸性KMnO4溶液的滤纸,a和b分别为两个小气球。
(1)图中盛装浓硫酸的仪器名称为________________。
(2)实验开始后先关闭活塞K,硬质玻璃管中①号试纸变黄,②号和③号滤纸均褪色,a处气球变大。硬质玻璃管中实验现象说明炭化实验产生的刺激性气味气体是SO2,①、②、③处发生的变化分别说明SO2具有_____________、_____________和_____________(填SO2表现出的性质)。
(3)打开活塞K,a处气球变小,b处气球变大。使三颈烧瓶内气体缓慢通过B瓶和C瓶,一段时间之后,发现澄清石灰水变浑浊。为证明有CO2生成,可以在④号位置的滤纸滴加______________溶液,该试剂的作用是_________________________________________。
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【题目】实验室用下图装置制取乙酸乙酯。请回答下列问题。
(1)反应开始前试管B中加入的试剂是_______,反应结束后试管B中上层液体的主要成分是________。
(2)向试管A中加入试剂时,浓硫酸应在加入乙醇之后再加入,目的是___________。
(3)制取乙酸乙酯的化学方程式为_______________。
(4)插入试管B中的干燥管的作用是_______________。
(5)从试管B中分离出粗产品乙酸乙酯(含乙酸,乙醇和水),采用的分离方法是________,使用CaO可以除去粗产品中的________杂质,最后采用________的方法可得到较纯净的乙酸乙酯。
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