【題目】冬季是霧霾天氣高發(fā)的季節(jié),其中汽車尾氣和燃煤尾氣是造成霧霾的原因之一。
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)
①在一定條件下,在一個容積固定為2L的密閉容器中充入0.8molNO和1.20molCO,開始反應(yīng)至3min時測得CO的轉(zhuǎn)化率為20%,則用N2表示的平均反應(yīng)速率為V(N2)=__________。
②對于氣相反應(yīng),用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(PB)代替物質(zhì)的量濃度(CB)也可以表示平衡常數(shù)(記作Kp),則該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式Kp=______________。
③該反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)的△H_______0,(選填“>”、“=”或“<”)
④在某一絕熱,恒容的密閉容器中充入一定量的NO、CO發(fā)生上述反應(yīng),測得正反應(yīng)的速率隨時間變化的曲線如圖所示(已知t2—t1=t3—t2)。則下列說法不正確的是__________。(填編號)
A.反應(yīng)在c點未達(dá)到平衡狀態(tài) B.反應(yīng)速率a點小于b點
C.反應(yīng)物濃度a點大于b點 D.NO的轉(zhuǎn)化率t1—t2=t2—t3
(2)使用甲醇汽油可能減少汽車尾氣對環(huán)境的污染,某化工廠用水煤氣為原料合成甲醇,恒溫條件下,在體積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),到達(dá)平衡時,測得CO、H2、CH3OH分別為1mol、1mol、1mol,容器的體積為3L,現(xiàn)往容器中繼續(xù)通人3molCO,此時v(正)____v(逆)(選填‘‘>”、“<’’或“=”),判斷的理由____________。
(3)二甲醚也是清潔能源,用合成氣在催化劑存在下制備二甲醚的反應(yīng)原理為:
2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
已知一定條件下,該反應(yīng)中CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、投料比的變化曲線如圖:
①a、b、c按從大到小的順序排序為___________。
②某溫度下,將2.0mol CO(g)和4.0mol H2(g)充入容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時,改變壓強(qiáng)和溫度,平衡體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如上圖所示,關(guān)于溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系判斷正確的是___________;
A.P3>P2,T3>T2 B.P1>P3,T1>T3
C.P2>P4,T4>T2 D.P1>P4,T2>T3
③在恒容密閉容器里按體積比為1:2充入一氧化碳和氫氣,一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài).當(dāng)改變反應(yīng)的某一個條件后,下列變化能說明平衡一定向逆反應(yīng)方向移動的是___________:
A.正反應(yīng)速率先增大后減小
B.逆反應(yīng)速率先增大后減小
C.化學(xué)平衡常數(shù)K值增大
D.反應(yīng)物的體積百分含量增大
E.混合氣體的密度減小
F.氫氣的轉(zhuǎn)化率減小
【答案】0. 02mol·(L·min)-1<D=QC=k,平衡不移動a>b>cB DB
【解析】(1)①消耗CO物質(zhì)的量為1.2mol×20%=0.24mol,v(CO)==0.04mol/(L·min),速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,則v(N2)=v(CO)=0.03mol/(L·min);
②由題目信息可知,用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(PB)表示平衡常數(shù)為:生成物分壓的系數(shù)次冪乘積與反應(yīng)物分壓系數(shù)次冪乘積的比,2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(PB)表示平衡常數(shù)KP=;
③正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),為熵減反應(yīng),△S<0,而△H-T△S<0反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)的△H<0;
④從t4時刻正反應(yīng)速率不變,處于平衡狀態(tài),t4時刻前未到達(dá)平衡,反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行,由③中可知為反應(yīng)熱反應(yīng),絕熱條件下,隨反應(yīng)進(jìn)行溫度升高,溫度起主導(dǎo)作用,反應(yīng)速率加快,而后濃度為主導(dǎo)因素,反應(yīng)速率減低至平衡狀態(tài);A.反應(yīng)在c點未達(dá)到平衡狀態(tài),故A正確;B.由圖可知,反應(yīng)速率a點小于b點,故B正確;C.反應(yīng)物濃度a點大于b點,故C正確;D.NO的轉(zhuǎn)化率:t1~t2<t2~t3,故D錯誤,故選D;
(2)溫度不變,平衡常數(shù)不變,平衡常數(shù)K==9,通入3mol CO瞬間體積變?yōu)?L×=6L,濃度商Qc==9=K,平衡不移動,故v(正)=v(逆);
(3)①增大H2的濃度,平衡右移,CO的轉(zhuǎn)化率增大,故有a>b>c;
②通過圖2可知,溫度升高CO的轉(zhuǎn)化率降低,說明升溫平衡逆向移動,故正反應(yīng)方向為放熱反應(yīng),則溫度越高二甲醚的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越小,故溫度:T1>T2>T3>T4;正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng)平衡正向移動,二甲醚的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大,故壓強(qiáng)P1>P2>P3>P4,故選BD;
③A.增大反應(yīng)物濃度,平衡正向移動,正反應(yīng)速率先增大后減小,不一定逆向移動,故A錯誤;B.逆反應(yīng)速率先增大后減小,說明平衡逆向移動,故B正確;C.化學(xué)平衡常數(shù)K值增大,說明平衡正向移動,故C錯誤;D.如加入反應(yīng)物,反應(yīng)物的體積百分含量增大,但平衡正向移動,故D錯誤;E.移走生成物的量,平衡正向移動,混合氣體總質(zhì)量減小,容器容積不變,混合氣體密度減小,故E錯誤;F.增大氫氣的物質(zhì)的量,平衡正向移動,但氫氣轉(zhuǎn)化率減小,故F錯誤,故選B。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下,一種反應(yīng)物過量而另一種反應(yīng)物仍不能完全反應(yīng)的是( )
A.氧氣和二氧化硫
B.鹽酸和鋅粒
C.濃硝酸和銅屑
D.醋酸和燒堿
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】離子鍵是( 。
A.原子間的強(qiáng)烈的靜電作用
B.陰、陽離子間的強(qiáng)烈的吸引作用
C.陰、陽離子間的強(qiáng)烈的靜電作用
D.陰、陽離子間的強(qiáng)烈的排斥作用
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有機(jī)化合物命名正確的是( )
A. 2,3,3—三甲基丁烷 B. 2—乙基戊烷
C. 2—甲基—3—丁烯 D. 3—甲基—1,3—戊二烯
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【題目】工業(yè)上制備純硅的熱化學(xué)方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g) Si(s)+4HCl(g)ΔH = +Q kJ·mol-1 (Q >0);某溫度、壓強(qiáng)下,將一定量反應(yīng)物通入密閉容器進(jìn)行反應(yīng),下列敘述正確的是 ( )
A. 反應(yīng)過程中,若增大壓強(qiáng)能提高SiCl4的轉(zhuǎn)化率
B. 若反應(yīng)開始時SiCl4為1 mol,則在平衡時,吸收熱量為Q kJ
C. 將反應(yīng)的溫度由T1升高至T2,則對應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)K1>K2
D. 當(dāng)反應(yīng)吸收熱量為0.25Q kJ時,生成的HCl恰好與1 mol NaOH反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某食用白醋是由醋酸與純水配制而成,用中和滴定的方法準(zhǔn)確測定其中醋酸的物質(zhì)的量濃度。實驗步驟:①配制500mL濃度約為0.1 mol·L-1的NaOH溶液;②用KHC8H4O4標(biāo)準(zhǔn)溶液準(zhǔn)確測定該NaOH溶液的濃度;③用已知準(zhǔn)確濃度的NaOH溶液測定醋酸的濃度。
(1)稱量所需的NaOH固體置于大燒杯中,加入500mL蒸餾水,攪拌溶解。該配制步驟 (填“可行”或“不可行”)。
(2)稱量時NaOH在空氣中極易吸水,配制所得的NaOH溶液濃度通常比預(yù)期 (填“小”或“大”),這是不能直接配制其標(biāo)準(zhǔn)溶液的原因。
(3)查閱白醋包裝說明,醋酸含量約為6g/100mL,換算成物質(zhì)的量濃度約為 mol·L-1,滴定前將白醋稀釋 (填“10”或“100”)倍。(已知醋酸的相對分子質(zhì)量為60)
(4)稀釋白醋時需要的儀器有燒杯、玻璃棒、滴管、酸式滴定管、 。
(5)準(zhǔn)確量取稀釋后的白醋20.00mL,置于250mL錐形瓶中,加水30mL,再滴加酚酞指示劑,用上述NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至 即為終點。重復(fù)滴定兩次,平均消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL(NaOH溶液濃度為c mol·L-1)。
(6)原白醋中醋酸的物質(zhì)的量濃度= mol·L-1。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在共價化合物中,元素化合價有正負(fù)的主要原因是( 。
A.電子有得失
B.共用電子對有偏移
C.電子既有得失又有電子對偏移
D.有金屬元素的存在
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