【題目】t℃時(shí),將2molSO2和1molO2通入體積為2L的恒溫恒容密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);ΔH=-196.6kJ/mol。2min時(shí)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡,此時(shí)測(cè)得反應(yīng)物O2還剩余0.8mol。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>
(1)下列敘述能證明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(填標(biāo)號(hào),下同)_________
A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不再發(fā)生變化B.SO2的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化
C.容器內(nèi)氣體質(zhì)量不再發(fā)生變化D.容器內(nèi)氣體密度不再發(fā)生變化
(2)從反應(yīng)開始至達(dá)到化學(xué)平衡,生成SO3平均反應(yīng)速率為___________;反應(yīng)放出的熱量為_____kJ。
(3)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡后,以下操作將引起平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)并能提高SO2轉(zhuǎn)化率的是______。
A.向容器中通入少量O2B.向容器中通入少量SO2C.使用催化劑D.降低溫度E.向容器中通入少量氦氣(已知氦氣和SO2、O2、SO3都不發(fā)生反應(yīng))
【答案】AB 0.1mol·L-1·min-1 39.32 AD
【解析】
(1)化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志:正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,平衡混合物中各組成成分的含量不變來判斷;
(2)根據(jù)平均反應(yīng)速率v=計(jì)算出反應(yīng)速率;根據(jù)反應(yīng)消耗的氧氣的物質(zhì)的量計(jì)算出放出的熱量;
(3)根據(jù)化學(xué)平衡的影響因素來回答。
(1)A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不再發(fā)生變化,該反應(yīng)兩邊氣體體積不相等,反應(yīng)過程中壓強(qiáng)是變量,壓強(qiáng)不變,該反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),故A正確;
B.SO2的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化,表明正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到了平衡狀態(tài),故B正確;
C.容器內(nèi)氣體質(zhì)量不再發(fā)生變化,反應(yīng)兩邊都是氣體,氣體的質(zhì)量始終不變,所以質(zhì)量不能作為判斷平衡狀態(tài)的依據(jù),故C錯(cuò)誤;
D.容器內(nèi)氣體密度不再發(fā)生變化,容器容積不變,氣體的總質(zhì)量不變,所以氣體的密度始終不變,因此密度不能作為判斷平衡狀態(tài)的依據(jù),故D錯(cuò)誤;
答案選AB;
(2)由還剩余0.8 mol氧氣可知:反應(yīng)消耗0.4mol SO2和0.2mol O2,生成0.4mol SO3,三氧化硫的反應(yīng)速率為:v(SO3)===0.1molL-1min-1;
(3)A.向容器中通入少量O2,即增大氧氣的濃度,能使平衡正向移動(dòng)并能提高SO2轉(zhuǎn)化率,故A符合題意;
B.向容器中通入少量SO2,即增大二氧化硫的濃度,能使平衡正向移動(dòng)但是降低了SO2轉(zhuǎn)化率,故B不符合題意;
C.使用催化劑,不會(huì)影響化學(xué)平衡的移動(dòng),也不會(huì)改變二氧化硫的轉(zhuǎn)化率,故C不符合題意;
D.降低溫度,化學(xué)平衡正向移動(dòng),并能提高SO2轉(zhuǎn)化率,故D符合題意;
E.向容器中通入少量氦氣,當(dāng)恒容時(shí),各組分的濃度不變,則平衡不移動(dòng),故E不符合題意;
答案選AD。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】由三種短周期元素組成的鹽A,按如下流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。溶液B中僅含有2種溶質(zhì),其中一種是酸式鹽;氣體C能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。
請(qǐng)回答:
(1)氣體C的名稱為______,A的化學(xué)式為______。
(2)固體A與足量雙氧水反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。
(3)寫出流程圖中產(chǎn)生沉淀D的離子方程式______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組模擬工業(yè)侯氏制堿法原理制備少量NaHCO3固體,將實(shí)驗(yàn)流程分為四個(gè)步驟。下列圖示裝置和操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵?/span> )
A.制取氨氣
B.制取NaHCO3
C.分離NaHCO3
D.干燥NaHCO3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)烷烴的說法中,正確的是( )
A.戊烷的同分異構(gòu)體有2種,其習(xí)慣命名分別為:正戊烷、異戊烷
B.沸點(diǎn):正丁烷<異丁烷
C.符合通式CnH2n+2(n≥0)的物質(zhì)一定是烷烴的同系物
D.隨著碳原子數(shù)的依次增加,烷烴中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大,無限趨近于
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】巨豆三烯酮(F)是一種重要的香料,其合成路線如下:
(1)化合物F的分子式為_____________,1mol該物質(zhì)完全燃燒需消耗________molO2。
(2)在上述轉(zhuǎn)化過程中,反應(yīng)②的目的是______________,寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式:_______________。
(3)下列說法正確的是___________(填序號(hào))。
A.化合物A~F均屬于芳香烴的衍生物 B.反應(yīng)①屬于還原反應(yīng)
C.1mol化合物D可以跟4molH2發(fā)生反應(yīng) D.化合物F中所含官能團(tuán)的名稱為碳碳雙鍵、羰基
(4)符合下列條件的D的同分異構(gòu)體有兩種,其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示,請(qǐng)寫出另一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:__________________。
a.屬于芳香化合物 b.核磁共振氫譜顯示,分子中有4種不同類型的氫原子
c. 1mol該物質(zhì)最多可消耗2mol NaOH d.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】甲醇與水蒸氣重整制氫可直接用于燃料電池。回答下列問題:
(1)已知甲醇分解反應(yīng):CH3OH(g) CO(g)+2H2(g) △H1=+90.64 kJ/mol
水蒸氣變換反應(yīng):CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H2=-41.20 kJ/mol
則CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g) △H3=____________kJ/mol
(2)科學(xué)家通過密度泛函理論研究甲醇與水蒸氣重整制氫反應(yīng)機(jī)理時(shí),得到甲醇在Pd(Ⅲ)表面發(fā)生解離時(shí)四個(gè)路徑與相對(duì)能量關(guān)系如圖所示,其中附在Pd(Ⅲ)表面的物種用*標(biāo)注。此歷程中活化能最小的反應(yīng)方程式為________________________________________________。
(3)在0.1MPa下,將總進(jìn)料量1mol且n(CH3OH):n(H2O)=1:1.3的混合氣體充入一剛性密閉容器中反應(yīng)。
①實(shí)驗(yàn)測(cè)得水煤氣變換反應(yīng)的速率隨溫度的升高明顯下降,原因是_____________。
②平衡時(shí),測(cè)得CH3OH的含量在給定溫度范圍內(nèi)極小,H2、H2O(g)、CO、CO2四種組分含量與反應(yīng)溫度關(guān)系如圖所示,a、c曲線對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式分別為_______________、______________。
(4)573.2K時(shí),向一剛性密閉容器中充入5.00 MPa CH3OH使其分解,t h后達(dá)平衡時(shí)H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為60%,則t h內(nèi)v(CH3OH)=_____________MPa/h,其平衡常數(shù)分壓Kp=_________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下0.1mol/L①CH3COOH、②NaOH、③CH3COONa,下列敘述正確的是( )
A.①中[CH3COOH]>[CH3COO-]>[H+]>[OH-]
B.①②等體積混合后,醋酸根離子濃度小于③的二分之一
C.①③等體積混合以后,溶液呈酸性,則(Na+)>(CH3COO-)>(H+)
D.①②等體積混合以后,水的電離程度比①③等體積混合的電離程度小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料,可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等;卮鹣铝袉栴}:
(1)寫出基態(tài)As 原子的核外電子排布式_____________。
(2)根據(jù)元素周期律,原子半徑 Ga_____________As(填“>”或“<”,下同),第一電離能 Ga_____________As。
(3)AsCl3 分子的立體構(gòu)型為_____________。
(4)鍺(Ge)是典型的半導(dǎo)體元素,比較下表中鍺鹵化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn),分析其變化規(guī)律及原因_____________。
GeCl4 | GeBr4 | GeI4 | |
熔點(diǎn)/℃ | 49.5 | 26 | 146 |
沸點(diǎn)/℃ | 83.1 | 186 | 約 400 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氫氣作為清潔能源有著廣泛的應(yīng)用前景,含硫天然氣制備氫氣的流程如下。
請(qǐng)回答下列問題:
I.轉(zhuǎn)化脫硫:將天然氣壓入吸收塔,30℃時(shí),在T.F菌作用下,酸性環(huán)境中脫硫過程示意圖如下。
(1)過程i的離子反應(yīng)方程式為_______________________。
(2)已知:①Fe3+在pH=l.9時(shí)開始沉淀,pH=3.2時(shí)沉淀完全。
②30℃時(shí),在T.F菌作用下,不同pH的FeSO4溶液中Fe2+的氧化速率如下表。
pH | 0.7 | 1.1 | 1.5 | 1.9 | 2.3 | 2.7 |
Fe2+的氧化速/g·L-1·h-1 | 4.5 | 5.3 | 6.2 | 6.8 | 7.0 | 6.6 |
在轉(zhuǎn)化脫硫中,請(qǐng)?jiān)谏媳碇羞x擇最佳pH范圍是_______<pH<_______,這樣選擇的原因是:____。
Ⅱ.蒸氣轉(zhuǎn)化:在催化劑的作用下,水蒸氣將CH4氧化。結(jié)合下圖回答問題。
(3)①該過程的熱化學(xué)方程式是___________。
②比較壓強(qiáng)P1和p2的大小關(guān)系:P1________P2(選填“>”“<”或“=”)。
③在一定溫度和一定壓強(qiáng)下的體積可變的密閉容器中充入1mol CH4和1mol的水蒸氣充分反應(yīng)達(dá)平衡后,測(cè)得起始時(shí)混合氣的密度是平衡時(shí)混合氣密度的1.4倍,若此時(shí)容器的體積為2L,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為______________(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
Ⅲ.CO變換:500℃時(shí),CO進(jìn)一步與水反應(yīng)生成CO2和H2。
Ⅳ.H2提純:將CO2和H2分離得到H2的過程如示意圖
(4)①吸收池中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是______________。
②結(jié)合電極反應(yīng)式,簡(jiǎn)述K2CO3溶液的再生原理:_____。
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