【題目】工業(yè)上利用CO和水蒸氣在一定條件下發(fā)生反應(yīng)制取氫氣:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41 kJ/mol
某小組研究在相同溫度下該反應(yīng)過程中的能量變化。他們分別在體積均為VL的兩個恒溫恒容密閉容器中加入一定量的反應(yīng)物,使其在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)。相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
容器編號 | 起始時各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol | 達到平衡的時間/min | 達平衡時體系能量的變化/kJ | ||||
CO | H2O | CO2 | H2 | ||||
① | 1 | 4 | 0 | 0 | t1 | 放出熱量:32.8 kJ | |
② | 2 | 8 | 0 | 0 | t2 | 放出熱量:Q | |
(1)該反應(yīng)過程中,反應(yīng)物分子化學(xué)鍵斷裂時所吸收的總能量_____________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物分子化學(xué)鍵形成時所釋放的總能量。
(2)容器①中反應(yīng)達平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率為_____________。
(3)計算容器②中反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_____________。某時刻測得②中氫氣的物質(zhì)的量為1.8mol,請問此刻V正 V逆(填大于,小于或等于)
(4)下列敘述正確的是_____________(填字母序號)。
a.平衡時,兩容器中H2的體積分?jǐn)?shù)相等
b.容器②中反應(yīng)達平衡狀態(tài)時,Q > 65.6 kJ
c.反應(yīng)開始時,兩容器中反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率相等
d.容器①中,反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率為:
e.平衡時,兩容器中CO的轉(zhuǎn)化率相同
(5)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ/mol,請寫出CO完全燃燒生成CO2的熱化學(xué)方程式: 。
【答案】(1)小于(2)80%
(3)1 小于(4)a e
(5)CO(g) +0.5O2(g)=CO2(g) ΔH=-283kJ/mol
【解析】
試題分析:(1)該反應(yīng)放熱,焓變小于0,焓變等于反應(yīng)物分子化學(xué)鍵總能量-生成物分子化學(xué)鍵總能量,所以該反應(yīng)過程中,反應(yīng)物分子化學(xué)鍵斷裂時所吸收的總能量小于生成物分子化學(xué)鍵形成時所釋放的總能量。
(2)
容器①中反應(yīng)達平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率為80%;
(3)
得k=1
某時刻測得②中氫氣的物質(zhì)的量為1.8mol,
,此時反應(yīng)逆向進行,V正小于V逆;
(4)a.該反應(yīng)是的反應(yīng),平衡時,①②為等效平衡,所以兩容器中H2的體積分?jǐn)?shù)相等,故a正確;
b.①②為等效平衡,容器②中反應(yīng)物是①的2倍,反應(yīng)達平衡狀態(tài)時放出的熱是①的2倍,Q= 65.6 kJ,故b錯誤;
c.容器②中反應(yīng)物是①的2倍,反應(yīng)開始時,兩容器②中反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率大于容器①,故c錯誤;
d.容器①中,反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率為: mol/(L·min),故d錯誤;
e.平衡時,①②為等效平衡,所以兩容器中H2平衡時,兩容器中CO的轉(zhuǎn)化率相同,故e正確;
(5)已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ/mol,
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ/mol,
根據(jù)蓋斯定律,①+②得CO完全燃燒生成CO2的熱化學(xué)方程式
CO(g)+0.5O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ/mol。
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【題目】下列各組物質(zhì)中,所含分子數(shù)相同的是
A.1 g H2和1 g O2
B.5.6 L N2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)和22 g CO2
C.9 g H2O(非標(biāo)準(zhǔn)狀況)和11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)Cl2
D.22.4 L H2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)和0.1 mol N2
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【題目】在恒容密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng)C(s)+CO2(g)2CO(g)△H>0下列有關(guān)該反應(yīng)描述正確的是( )
A.容器內(nèi)氣體的壓強不再變化時,反應(yīng)一定處于平衡狀態(tài)
B.降低c(CO)和增加C(s)均可以使平衡向正反應(yīng)方向移動
C.其他條件一定時,升高溫度和減小壓強均可使CO2的轉(zhuǎn)化率降低
D.在一定條件下,CO2的生成速率等于CO的生成速率時,反應(yīng)一定處于平衡狀態(tài)
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【題目】下列關(guān)于食物酸堿性說法正確的是
A. 食物本身具有酸性,即為酸性食物
B. 蔬菜、水果等屬于酸性食物
C. 蛋白質(zhì)中含N、P、S等元素,其中氮元素最終變成硝酸
D. 在人體代謝后最終生成堿性物質(zhì)的食物,被稱為堿性食物
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【題目】是一種醫(yī)藥中間體,常用來制備抗凝血藥,可通過下列路線合成:
(1)A與銀氨溶液反應(yīng)有銀鏡生成,則A的結(jié)構(gòu)簡式是________。
(2)B→C的反應(yīng)類型是_________________________。
(3)E的結(jié)構(gòu)簡式是____________________________。
(4)寫出F和過量NaOH溶液共熱時反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________。
(5)下列關(guān)于G的說法正確的是________。
a.能與溴單質(zhì)反應(yīng)
b.能與金屬鈉反應(yīng)
c.1 mol G最多能和3 mol氫氣反應(yīng)
d.分子式是C9H6O3
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【題目】對于相同物質(zhì)的量的SO2與SO3,下列說法正確的是( )
A. 硫元素的質(zhì)量比為5:4 B. 原子總數(shù)之比為4:3
C. 質(zhì)量之比為1:1 D. 分子數(shù)之比為1:1
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【題目】在含有大量NH4+、CO32-、SO42-的溶液中,還可能大量共存的離子是 ( )
A. H+ B. Cl- C. Ba2+ D. OH-
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【題目】下列關(guān)于碳酸鈉的說法正確的是 ( )
A. 受熱易分解
B. 不能與二氧化碳在水溶液中發(fā)生反應(yīng)
C. 水溶液呈堿性,因而被稱為“純堿”
D. 將10.6 g Na2CO3固體溶于100 mL水中即可配得1.00 mol·L-1 Na2CO3溶液
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【題目】“封管實驗”具有簡易、方便、節(jié)約、綠色等優(yōu)點,觀察下面四個“封管實驗”(夾持裝置未畫出),判斷下列說法正確的是( )
A.加熱時,①上部匯集了固體NH4Cl,說明NH4Cl的熱穩(wěn)定性比較好
B.加熱時,②、③溶液均變紅,冷卻后又都變?yōu)闊o色
C.④中,浸泡在熱水中的容器內(nèi)氣體顏色變深,浸泡在冰水中的容器內(nèi)氣體顏色變淺
D.四個“封管實驗”中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)
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