【題目】一定溫度下,在某2 L恒容密閉容器中加入納米級氧化亞銅并通入0.1 mol 水(g),發生如下反應:2H2O(g)2H2(g)+O2(g) ΔH=+484 kJ·mol-1。不同時間產生O2的物質的量見下表:
下列說法不正確的是( )
A. 前20 min內的平均反應速率v(H2O)=5×10-5mol·L-1·min-1
B. 達到平衡時,需要從外界吸收的能量為0.968 kJ
C. 增大水的濃度,可以改變待反應的限度
D. 使用納米級的氧化亞銅,可以增大平衡時氧氣的體積分數
【答案】D
【解析】
A. 前20 min內,生成0.0010mol氧氣,則消耗0.0020mol水蒸氣,水蒸氣的濃度變化量為0.0020mol/2L=0.0010mol·L-1,所以v(H2O)=0.0010mol·L-1/20min=5×10-5mol·L-1·min-1,故A不選;
B. 達到平衡時,生成0.0020mol氧氣,根據熱化學方程式,生成1mol氧氣,需要吸收484 kJ的熱量,所以生成0.0020mol氧氣,需要從外界吸收的能量為484 kJ ×0.0020mol=0.968 kJ,故B不選;
C. 增大水蒸氣的濃度,可以使平衡右移,故C不選;
D.氧化亞銅是催化劑,只能加快反應速率,不能使平衡發生移動,所以不能改變平衡時氧氣的體積分數,故D選。
故選D。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】火力發電廠釋放的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等氣體會造成環境污染和溫室效應。對燃煤廢氣進行脫硝、脫硫和脫碳等處理,可實現節能減排、廢物利用等目的。
(1)脫硝:利用CH4催化還原NOx:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=1160kJ·mol-1
CH4直接將NO2還原為N2的熱化學方程為___。
(2)脫碳:將CO2轉化為甲醇(CH3OH)的熱化學方程式如下:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);ΔH3
①取五份等體積的CO2和H2的混合氣體(物質的量之比均為1∶3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發生上述反應,反應相同時間后,測得甲醇的體積分數φ(CH3OH)與反應溫度T的關系曲線如圖所示,則上述反應的ΔH3____0(填“>”“<”或“=”);
②在一個恒溫恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2,進行上述反應。測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。
試回答:
0~10min內,CO2的平均反應速率為___mol·L1·min1;該溫度下,反應的平衡常數的值為___(結果保留一位小數);第10min后,若向該容器中再充入1molCO2和3molH2,則再次達到平衡時CH3OH(g)的體積分數____(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)脫硫:①某種脫硫工藝將廢氣經處理后,與一定量的氨氣、空氣反應,生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產品化肥。設參與反應的SO2、NO2的物質的量之比為1∶1,則該反應的化學方程式為___。
②硫酸銨和硝酸銨的水溶液pH<7,其原因用離子方程式表示為___。在一定物質的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,則溶液中:c(Na+)+c(H+)___c(NO3)+c(OH)(填“>”、“<”或“=”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】用系統命名法命名或寫出結構簡式:
(1)3-甲基-2-丙基-1-戊烯的結構簡式為______
(2)的名稱為________
(3)的名稱為________
(4)的名稱為_______
(5)的名稱為________
(6)的名稱為________
(7)的名稱為_______
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某興趣小組對NH4NO3的熱分解產物提出如下4種猜想:
甲:N2、HNO3、H2O 乙:N2O、NO、H2O
丙:NH3、N2、H2O 。N2、NO、H2O
你認為猜想有科學性不正確的是( )
A.甲和乙B.乙和丁C.乙和丙D.丙和丁
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】烷烴脫氫制烯烴是化工領域研究的熱點過程。在 Pt-Sn/Zn/Al2O3 催化作用下丙烷脫氫過程主要反應有:
反應 i:C3H8 (g)C3H6 (g) + H2 (g) △H1= +125 kJ·mol -1
反應 ii:C3H8 (g)+ H2 (g)C2H6(g) + CH4 (g) △H2= -56 kJ·mol -1
......
回答下列問題:
(1)丙烷脫氫過程中,生成的氣體產物除 C3H6、C2H6、CH4、H2 外,還可能有_____。
(2)丙烷脫氫反應 i、ii 的選擇性和溫度的關系如圖所示。1000 K 時丙烷更容易斷裂的化學鍵為_____。
(3)在 883 K,102 kPa 條件下發生反應 i,其反應速率v正=k正 P(C3H8), v逆=k逆 P2(C3H6),該溫度下速率常數 k正和 k逆數值分別為 6.0 min-1、1.3×10-3kPa-1·min-1,計算平衡常數 Kp =_____(保留 1 位小數)。當丙烷與丙烯的物質的量分數相等時,V正=_____kPa·min-1,此時反應向_____(填“向正反應進行”、“向逆反應進行”或“達到平衡狀態”)。
(4)為研究丙烷脫氫轉化率的影響因素,科學家在不同反應器中分別通入一定量的 CO2 或水蒸氣進行試驗:
①恒容條件下,通入 CO2 增加了反應 CO2 (g)+ H2 (g)CO(g) + H2O(g) △H3<0。通入CO2 能提高丙烷脫氫轉化率的原因是_____。
②恒壓條件下,按不同水烴比 M=n(H2O)/n(C3H8)進行實驗,丙烷的平衡轉化率和溫度、水烴比的關系如圖所示。則 M1、M2、M3 由大到小的順序為_____。
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【題目】利用濕法工藝從陽極泥(主要含有Cu、Ag、Au)中提取Ag、Au的流程如圖所示:
回答下列問題:
(1)“浸銅”時,銅參與反應的離子方程式為______________;若溫度過高,銅的浸出率會降低,原因是______________。
(2)“浸金液”的主要成分是H[AuCl4],則“浸金”步驟發生反應的化學方程式為NaCl+NaClO3+Au+H2SO4→Na2SO4+H2O+H[AuCl4](未配平),該反應中氧化劑與還原劑物質的量之比為______________,“王水”也可溶解金,王水的成分為______________。
(3)從“浸金液”中提取金時氧化劑和還原劑的物質的量之比為______________。
(4)“浸銀”時發生反應AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+C1-,Ag(SO3)23-將HCHO氧化為CO32-。向“浸銀殘液”中通入氣體X,可得到Na2SO3再生液,X的化學式為______________,Na2SO3再生液的循環使用次數與銀的浸出率關系如圖所示:
從平衡移動角度解釋上述曲線的變化原因:______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】工業所需氫氣大部分由化學法制得,制取出過程中不可避免的會產生副產物CO、CO2、H2S等,CO選擇性催化甲烷化技術可實現CO轉化為CH4和H2O以達到凈化氫氣的目的。富氫氣氛中CO和CO2甲烷化反應:
CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)△H=-206.2kJmol-1
CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H=-165.0kJmol-1
回答下列問題:
(1)CO的轉化率()及H2對CO的選擇性(
)是衡量工藝優劣的重要指標。其中nco,in及
分別為反應器入口CO、H2物質的量;nco,out及
分別為反應器出口CO、H2的物質的量。
①以一定流速將富氫(含CO和CO2通過反應器 ,溫度低于250℃時,在Ni-ZrO2-SiO2催化劑表面CO和CO2甲烷化速率均隨溫度升高而增大,則該溫度范圍內XCO將________(填“增大”“減小”或“無法判斷”)。
②溫度高于270℃反應CO2速率迅速增加,此時H2對CO的選擇性開始________(填“升高”“下降”或“不變”)。
(2)恒溫恒容條件下H2S發生分解反應,2H2S(g)2H2(g)+S2(g),初始投入2molH2S和1moH2,容器中的壓強為p,一段時間后反應達到平衡,H2S的物質的量為1mol。
①則初始時H2S的分壓為________ 。
②該反應的Kp=________(Kp表示分壓平衡常數,分壓=總壓×物質的量分數)。
(3)甲烷化過程中H2S會使催化劑中毒,下是圖3個H2S在催化劑表面逐步解離的能量變化圖:
注:TS表示過渡狀態
①(c)圖中H2S的解離分為________步,決定分解速率快慢的是第________步.
②(b)圖SH解離為硫原子和氫原子的反應熱為________eV.
③Prodhomme研究發現H2S的解離難易與硫原子在催化劑表面吸附的多少有一定關系,觀察上圖預測該關系為________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鋁土礦的主要成分中含有氧化鋁、氧化鐵和二氧化硅等,工業上經過下列工藝可以冶煉金屬鋁。下列說法錯誤的是( )
A. ①中還需要進行過濾操作,濾渣為二氧化硅
B. a、b中鋁元素的存在形式不同
C. ③中需要通入過量的氨氣
D. ④進行的操作是加熱,而且d一定是氧化鋁
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】黃鐵礦(主要成分FeS2)、黃銅礦(主要成分CuFeS2)均是自然界中的常見礦物資源。
(1)Stumm和Morgan提出黃鐵礦在空氣中氧化的四步反應如題20圖-1所示:
① a反應中每生成1molFeSO4轉移電子的物質的量為___mol。
② d反應的離子方程式為_______________。
(2)用細菌冶銅時,當黃銅礦中伴有黃鐵礦可明顯提高浸取速率,其原理如題20圖-2
①冶煉過程中,正極周圍溶液的pH___(選填:“增大”、“減小”或“不變”)
②負極產生單質硫的電極反應式為___。
這里,否則就錯了!!閱后刪除! |
(3)煤炭中的硫主要以黃鐵礦形式存在,用氫氣脫除黃鐵礦中硫的相關反應(見下表),其相關反應的平衡常數的對數值與溫度的關系如題20圖-3。
相關反應 | 反應熱 | 平衡常數K |
FeS2(s) + H2(g) | ΔH1 | K1 |
1/2 FeS2(s) + H2(g) | ΔH2 | K2 |
FeS(s) + H2(g) | ΔH3 | K3 |
①上述反應中,ΔH1___0(選填:“>”或“<”)。
②提高硫的脫除率可采取的措施有___(舉1例)。
③1000K時,平衡常數的對數lgK1、lgK2和lgK3之間的關系為___。
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