相关试卷
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1、为使CO2的利用更具价值,某研究小组设计了如下三种减碳方式。请按要求回答下列问题。(1)、设想1:用太阳能将CO2转化成O2和C(s,石墨烯)如图所示:
①热分解系统中能量转化形式为。
②在重整系统中的还原剂为:。
(2)、设想2:CO2和CH4反应转化为CH3COOH,其催化反应历程示意图如下(E1与E2的单位为kJ):①该催化总反应为。
②Ⅰ→Ⅲ反应的kJ/mol。
(3)、设想3:CO2与H2在催化剂作用下制取乙烯:在2L密闭容器中分别投入2mol CO2 , 6mol H2 , 发生反应:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ;在不同温度下,用传感技术测出平衡时n(H2)的变化关系如图所示。①该反应的0(填“>”“<”或“不能确定”)。
②200℃,5min达平衡,v(C2H4)=;CO2的平衡转化率为;该反应平衡常数的值为。
③其他条件不变,将反应器容积压缩为原来的一半,达新平衡时比原平衡C2H4浓度将(填“增大”“减小”或“不变),判断理由是 。
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2、能源是人类生存和发展的重要支柱。研究和有效地开发新能源有重要意义。已知CH3CH2CH2CH3(g)与CH3CH(CH3)CH3(g)的燃烧过程如图所示:
已知:H2O(g)=H2O(l) ΔH=-41kJ·mol-1.请根据以上信息,回答下列有关问题:
(1)、图形中E表示CH3CH2CH2CH3(g)燃烧反应逆反应的。(2)、CH3CH2CH2CH3(g)与CH3CH(CH3)CH3(g)的热稳定性更高。(3)、表示CH3CH(CH3)CH3(g)燃烧热的热化学方程式为。(4)、CH3CH2CH2CH3(g)转化为CH3CH(CH3)CH3(g)的热化学反应方程式为。(5)、如表所示是部分化学键的键能参数:化学键
C≡O
C—H
H—H
C—C
H—O
键能/(kJ·mol-1)
a
b
d
e
f
合成气(CO和H2的混合气体)可以合成CH3CH2CH2CH3(g),同时生成H2O(g),则合成1molCH3CH2CH2CH3(g)的ΔH=。
(6)、标准状况,CH3CH2CH2CH3(g)与CH3CH(CH3)CH3(g)的混合气体11.2L,充分燃烧后,生成H2O(g)和CO2(g),共放出1333.8kJ热量,则混合气体中CH3CH2CH2CH3(g)与CH3CH(CH3)CH3(g)的物质的量之比为。 -
3、某小组学生用如图所示简易量热计进行中和反应反应热的测定。近似处理实验所用酸、碱溶液的密度为1.0 g∙cm-3、比热容为4.2J/(g∙℃),忽略量热计的比热容。
【药品】:50mL 0.50mol/L 盐酸、50mL 0.55mol/L NaOH溶液、50mL 0.55mol/L KOH溶液。
【实验数据】学生甲进行的三次实验数据如下表所示:
实验次数
反应前体系的温度/℃
反应后体系温度/℃
温度差平均值/℃
50mL 0.50mol/L盐酸
50mL 0.55mol/L NaOH溶液
平均值
1
24.9
25.1
28.4
∆t
2
25.1
25.0
26.3
3
25.0
25.0
28.4
(1)、从实验装置上看,还缺少的仪器名称是。(2)、学生甲实测数据处理①∆t=℃。
②放出的热量Q甲kJ(保留一位数)。
③Q甲kJ比该反应理论上放热为Q kJ略微偏小,其原因可能是(写一条)。
(3)、学生乙选用KOH溶液,其他均与学生甲同,且操作规范,预测实验放出热量的数值Q乙Q甲(填“<”或“=”或“>”)。(4)、写出上面实验理论上生成1mol H2O时,中和反应的反应热的热化学方程式为(用含Q的代数式表示)。(5)、TiO2转化为TiCl4有直接氯化法和碳氯化法。1000 ℃时反应的热化学方程式及其平衡常数如下:(i)直接氯化:TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g) ΔH1=+172 kJ·mol-1 , Kp1=1.0×10-2
(ii)碳氯化:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) ΔH2=-51 kJ·mol-1 , Kp2=1.2×1012Pa
①反应2C(s)+O2(g)=2CO(g)的ΔH为kJ·mol-1 , Kp= Pa。
②碳氯化的反应趋势远大于直接氯化,其原因是。
③数据显示在200 ℃平衡时TiO2几乎完全转化为TiCl4 , 但实际生产中反应温度却远高于此温度,其原因是。
④TiO2碳氯化是一个“气-固-固”反应,有利于TiO2-C“固-固”接触的措施是。
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4、工业上合成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) =-90.8kJ·mol-1.恒温恒容,按不同方式投入反应物,3个密闭容器体积相等,测得反应达到平衡时的有关数据如下,下列说法错误的是
容器
甲
乙
丙
反应物投入量
1molCO 、2molH2
1mol CH3OH
2molCO、4molH2
H2的浓度(mol/L)
c1
c2
c3
反应的能量变化
放出Q1 kJ
吸收Q2 kJ
放出Q3 kJ
CH3OH体积分数
φ1
φ2
φ3
反应物转化率
α 1
α 2
α 3
A、2c1>c3 B、Q1+Q2=90.8 C、α2+α3>100% D、φ2>φ3 -
5、把2.5 mol A和2.5 mol B混合,装入容积为2 L的密闭容器里,发生反应:3 A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5s反应达平衡,在此5s内C的平均反应速率为0.2 mol/(L·s),同时生成1 mol D,下列叙述错误的是A、x=4 B、达到平衡时容器内气体的压强与起始时的压强比为6:5 C、达到平衡时B的体积分数约为33% D、该反应的平衡常数Kc=8
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6、在体积为 的恒容密闭容器中发生反应 , 图Ⅰ表示 时容器中 、、 物质的量随时间的变化,图Ⅱ表示不同温度下平衡时 的体积分数随 起始 :的变化关系.则下列结论正确的是A、时向容器中充入 和 , 达到平衡时的体积分数等于 B、时,与 物质的量浓度之比不再改变,反应达平衡状态 C、图Ⅱ所知反应 的 , 且 D、若在图Ⅰ所示的平衡状态下,再向体系中充入 , 重新达到平衡前
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7、CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为;CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1。现在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1molCO和2molH2的混合气体,控制温度,进行实验,测得相关数据如图(图1:温度分别为300℃ 、500℃的密闭容器中,甲醇的物质的量:图2:温度分别为Tl~T5的密闭容器中,反应均进行到5min时甲醇的体积分数)。下列叙述正确的是A、该反应的△H1>0,且K1>K2 B、将容器c中的平衡状态转变到容器d中的平衡状态,可采取的措施有升温或加压 C、300℃时,向平衡后的容器中再充入0.8molCO, 0.6molH2 , 0.2molCH3OH,平衡正向移动 D、500℃时,向平衡后的容器中再充入1molCH3OH,重新平衡后,H2浓度和百分含量均增大
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8、在一定温度下,在A容器充入2molSO2(g)、1molO2(g),B容器充入2molSO3(g)并保持体积不变。起始时A和B容积相等。加入催化剂在400℃发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0,为使c(SO2)相等,下列措施不可行的是A、向A容器中再充入一定量的氦气 B、向B容器中再充入一定量的SO3气体 C、适当降低B容器的温度 D、将A的活塞往上拉至反应前的位置
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9、下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是A、对2HI(g)H2(g)+I2(g)平衡体系增加压强使颜色变深 B、开启啤酒瓶后,瓶中立刻泛起大量泡 C、硫酸工业中,增大O2的浓度有利于提高SO2的转化率 D、滴有酚酞的氨水溶液,适当加热溶液(氨气不挥发)后颜色变深
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10、在体积固定的2L密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),已知某一反应时刻SO2、O2、SO3的物质的量分别为0.3mol、0.2mol、0.3mol,则达到平衡时物质的量浓度可能正确的是A、SO2、O2、SO3的物质的量浓度分别为0.1mol•L﹣1、0.1mol•L﹣1、0.5mol•L﹣1 B、SO2、SO3的物质的量浓度均为0.3mol•L﹣1 C、SO2、O2的物质的量浓度分别为0.1mol•L﹣1、0.075mol•L﹣1 D、SO3的物质的量浓度的取值范围是:0<c(SO3)<0.15mol•L﹣1
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11、恒温恒容,可逆反应N2O4(g)2NO2(g)。充入1molN2O4气体,反应达平衡状态。若再充入1molN2O4气体,下列说法错误的是A、NO2的体积分数增大 B、达新平衡后平衡体系压强比原平衡大 C、平衡正向移动 D、达新平衡后N2O4转化率降低
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12、T℃时在2L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图-1所示;若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2 , Y的体积百分含量与时间的关系如图-2所示。下列分析正确的是A、容器中发生的反应可表示为:2X(g)+Y(g)2Z(g) B、0~3 min内,(X)=0.2 mol•L-1•min-1 C、其他条件不变升高温度,正、逆都增大,且重新平衡前正>逆 D、若改变条件,使反应进程如图-3所示,则改变的条件可能是增大压强
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13、在密闭容器中充入1molA(g)、3molB(g)发生反应:A(g)+3B(g)2C(g) ΔH<0;下列图像错误的是(φ表示体积分数,α表示转化率)A、 B、 C、 D、
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14、为探究浓度、温度对化学反应速率的影响,某化学兴趣小组设计了如下实验方案:
实验编号
反应温度/℃
加入0.1 mol/LNa2S2O3溶液的体积/mL
加入水的体积/mL
加入0.1 mol/L H2SO4溶液的体积/mL
出现浑浊所用时间/s
①
25
2
0
2
t1
②
25
1
a
b
t2
③
60
2
C
2
t3
下列说法错误的是
A、若a=1,b=2,c=0,则 B、该反应的离子方程式为 C、实验①中,0 ~t1s的平均反应速率 D、实验②中,向试管中加入Na2S2O3溶液后,再依次加入水、H2SO4溶液 -
15、NO是大气污染物之一,常用还原。与NO反应的反应历程如图所示。下列说法正确的是A、催化剂能提高反应物的能量 B、加催化剂时的控速反应为 C、过程①是放热反应,过程②是吸热反应 D、过渡态的能量决定总反应的反应热()
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16、依据如下反应可知某纯物质的燃烧热的是(燃烧热数值正确)A、2C(s)+O2(g)=2CO(g) =﹣221kJ•mol-1 B、CH4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g) =﹣890.3kJ•mol-1 C、4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) =﹣1265.2kJ•mol-1 D、2H2S(g)+O2(g)=2H2O(l)+2S(s) =-632kJ•mol-1
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17、已知:反应HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H=-57.3 kJ/mol。现分别取50 mL0.50 mol/L醋酸与50 mL0.55 mol/LNaOH溶液进行中和反应,用如图实验装置测定该反应的中和热△H,下列叙述正确的是A、图中装置缺少铜丝搅拌棒 B、为了让反应充分进行,NaOH分三次倒入 C、该实验测定的反应热△H>-57.3 kJ/mol D、用50 mL0.50 mol/LNaOH溶液更准确
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18、氯酸锶白色结晶粉末,可溶于水,微溶于酒精,主要用于制造红色焰火。可溶于水,是一种常见的可溶性强碱。实验室制取氯酸锶的实验装置图如图,反应的化学方程式为。已知将浓盐酸滴入高锰酸钾固体中,产生黄绿色气体,溶液的紫红色褪去。请回答下列问题:(1)、仪器M的名称是 , 仪器N的名称是;(2)、仪器接口的连接顺序a→;(3)、A中发生反应的离子方程式为;(4)、使浓盐酸顺利滴下的操作方法为 , 再打开分液漏斗下端活塞。(5)、装置B中所装试剂名称为 , 其作用是;(6)、装置C中发生反应的离子方程式为;(7)、该兴趣小组在40℃条件下,将一定量的通入一定量的溶液中,恰好反应完全,得到的产物中含有和和的物质的量之比为5:1,则此过程中氧化剂和还原剂的质量比为;
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19、氯气是一种重要的化工原料,可用于制备盐酸、漂白剂和杀菌消毒剂等。(1)、1774年的舍勒用软锰矿粉末(主要成分是)和浓盐酸混合加热制备氯气,若和盐酸混合后缓缓加热,反应完全后向留下的溶液中加入足量溶液,生成沉淀物质的量为_____(不考虑盐酸的挥发)A、等于 B、小于 C、大于 , 小于 D、以上结论都不正确(2)、氯化铁是一种常见的水处理剂,需要密封保存。无水氯化铁遇潮湿空气极易吸水生成。在实验室中,可以采用下列仪器和药品制取较纯的无水氯化铁固体。
①C装置中的试剂为(填试剂名称),其作用是。
②D装置的作用是。用一件仪器装填适当试剂后,也可起到C和D的作用,所装填的试剂为(填干燥剂名称)。
③若D中吸收了标准状况下L氯气,则需要消耗NaOH的质量为克。
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20、物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算:(1)、标准状况下,含有相同氧原子数的CO和CO2的体积之比为。(2)、100mL硫酸钠溶液中n(Na+)=0.2mol,则其中c()=。(3)、6.72L(标准状况)CO与一定量的Fe2O3恰好完全反应,生成Fe的质量为。(4)、某气体氧化物的化学式为RO2 , 在标准状况下,1.28g该氧化物的体积为448mL,则该氧化物的摩尔质量为 , R的相对原子质量为。(5)、某盐混合溶液中含有离子:Na+、Mg2+、Cl-、 , 测得Na+、Mg2+和Cl-的物质的量浓度依次为:0.2mol/L、0.25mol/L、0.4mol/L,则c()=。(6)、有等体积的NaCl、CaCl2、AlCl3三种溶液,分别与足量的AgNO3溶液反应,若生成沉淀的质量相等,则三种溶液中所含溶质的物质的量浓度之比为。(7)、标准状况下,11.2LHCl的物质的量是mol,将这些气体溶于水中配成1L溶也,所得盐酸的物质的量浓度是mol/L。(8)、将190gMgCl2溶于水配制成1L溶液。该溶液中MgCl2的物质的量浓度为。