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【题目】运用化学反应原理研究氮、硫等单质及其化合物的反应有重要意义。
(1)硫酸生产过程中2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),平衡混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图所示,根据如图回答问题:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的ΔH___0(填“>”或“<”)。
(2)一定条件下,合成氨反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。图1表示在此反应过程中的能量变化,图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。
①该反应的平衡常数表达式为____,升高温度,平衡常数____(填“增大”“减小”或“不变”)。
②由图2信息,计算0~10min内该反应的平均速率v(H2)____,从11 min起其他条件不变,压缩容器的体积为1 L,则n(N2)的变化曲线为___(填“a”“b”“c”或“d”)。
③图3中a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是___点,温度T1____T2(填“>”“=”或“<”)。
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【题目】2019年的化学诺贝尔奖颁给了为锂电池研究作出贡献的三位科学家,其研究的是两种常见锂电池:一种是采用镍钴锰酸锂Li(NiCoMn)O2或镍钴铝酸锂为正极的“三元材料锂电池”;另一种是采用磷酸铁锂(LiFePO4)为正极的电池。请回答下列问题:
(1)利用FeSO4、(NH4)2HPO4、LiOH为原料以物质的量之比1∶1∶1反应生成LiFePO4,该化学反应方程式为________________。
(2)Mn位于元素周期表的_____区(填“s”或“p”或“d”或“ds”或“f”),基态钴原子的未成对电子数为______,1mol [CoCl (NH3)5] Cl2 中含σ键数目为__NA。
(3)磷元素可以形成多种含氧酸H3PO4、H3PO2、H3PO3、HPO3,这四种酸中酸性最强的是_____。PO43-的空间构型是___,中心原子的杂化方式是______。
(4)PH3是_____分子(填“极性”或“非极性”),其在水中的溶解性比NH3小,原因是______。
(5)硫化锂Li2S(摩尔质量Mgmol-1)的纳米晶体是开发先进锂电池的关键材料,硫化锂的晶体为反萤石结构,其晶胞结构如图。若硫化锂晶体的密度为ag·cm-3,则距离最近的两个S2-的距离是_______nm。(用含a、M、NA的计算式表示)
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【题目】高炉炼铁是冶炼铁的主要方法。
(1)从炼铁高炉口排出的尾气中含有一定量的有毒气体___(填化学式),会污染空气。100多年前,人们曾耗巨资改建高炉,结果尾气中的该物质含量并未减少。高炉炼铁的主要反应方程式为(设铁矿石用磁铁矿)____。
(2)已知:①4Fe(s) + 3O2=2Fe2O3(s) ΔH1
②4Fe3O4(s)+O2(g)=6Fe2O3(s) ΔH2
③3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s) ΔH3
则ΔH2=___(用含上述ΔH的代数式表示)。
(3)高铁酸钠(Na2FeO4)是铁的一种重要化合物,可用电解法制备,阳极材料为铁,其电解质溶液应选用___(填H2SO4、HNO3、KOH、NaOH、Na2SO4)溶液,阳极反应式为___。
(4)某温度下,HX的电离平衡常数K=1×10-5。则该温度下0.100mol/L的HX溶液中c(H+)=___(平衡时HX的浓度以0.100mol/L计,水的电离忽略不计。)
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【题目】在3个体积均为4.0 L的恒容密闭容器中,反应 CO2(g)+C(s)2CO(g) ΔH > 0,分别在一定温度下达到化学平衡状态。下列说法正确的是
容器 | 温度/K | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | ||
n(CO2) | n(C) | n(CO) | n(CO) | ||
I | 977 | 0.56 | 1.12 | 0 | 0.8 |
II | 977 | 1.12 | 1.12 | 0 | x |
III | 1250 | 0 | 0 | 1.12 | y |
A.977 K,该反应的化学平衡常数值为4
B.达到平衡时,向容器I中增加C的量,平衡正向移动
C.达到平衡时,容器I中CO2的转化率比容器II中的大
D.达到平衡时,容器III中的CO的转化率大于28.6%
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【题目】下列说法正确的是
A.向NaHCO3溶液中通入CO2至pH=7,则c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)
B.室温下,浓度均为0.1mol/L的CH3COOH、CH3COONa混合溶液的pH=4,则c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2×(10-4-10-10)mol/L
C.加水稀释0.1mol/L醋酸溶液,溶液中增大
D.室温下,NaHA溶液的pH<7,则一定有c(Na+)=c(HA-)+c(H2A)+c(A2-)
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【题目】A、B、C、D是中学化学常见的单质,甲、乙、丙为化合物,乙在常温常压下为无色无味的液体,组成单质A的元素有可变化合价。它们之间存在如下图所示的转化关系。由此推断:
(1)甲的化学式为________________,丙的化学式为________________。
(2)写出甲和D反应的化学方程式:_________________________________________。
(3)为检验化合物甲中元素的化合价,需要用到的药品有________(填字母)。
A.稀硫酸 B.盐酸
C.硫氰化钾溶液 D.高锰酸钾溶液
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【题目】稀氨水中存在着下列平衡:NH3·H2ONH4++OH-,若要使平衡向逆反应方向移动,同时使c(OH-)增大,应加入的物质或采取的措施是( )
①NH4Cl固体 ②硫酸 ③NaOH固体 ④水 ⑤加热 ⑥少量MgSO4固体
A. ①②③⑤B. ③C. ③④⑥D. ③⑤
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【题目】已知可逆反应:X(s)+aY(g)bZ(g);ΔH,反应达到平衡时,温度、压强对可逆反应的影响如右图所示(图中p为压强,其中p1>p2)。下列有关判断正确的是( )
A. 可逆反应的焓变ΔH<0
B. 反应的化学计量数a<b
C. 该可逆反应的平衡常数K=
D. 温度、压强不变,若使用合适的催化剂,可以提高Y的转化率
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【题目】在恒温恒容容器中发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),起始时SO2和O2分别为20 mol和10 mol,达到平衡时,SO2的转化率为80%。若从SO3开始进行反应,在相同的条件下,欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同,则起始时SO3的物质的量及SO3的转化率分别为( )
A. 10mol和10%B. 20mol和20%C. 20mol和40%D. 30mol和80%
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【题目】COCl2俗名称作光气,是有毒气体。在一定条件下,可发生的化学反应为:COCl2(g) CO(g)+Cl2(g) ΔH<0 下列有关说法不正确的是
A. 在一定条件下,使用催化剂能加快反应速率
B. 当反应达平衡时,恒温恒压条件下通入Ar,COCl2的转化率不变
C. 单位时间内生成CO和消耗Cl2的物质的量比为1∶1时,反应达到平衡状态
D. 平衡时,其他条件不变,升高温度可使该反应的平衡常数减小
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