【題目】在容積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應xA(g)+yB(g) zC(g),圖1表示200℃時容器中A、B、C物質的量隨時間的變化,圖2表示溫度與C的體積分數(shù)的變化關系,則下列結論正確的是
A.由圖可知該反應為2A(g)+B(g) C(g) ΔH<0
B.200℃,該反應的平衡常數(shù)為25
C.200℃時,反應從開始到平衡的平均速率v(B)=0.04mol·L-1·min-1
D.當外界條件由200℃降溫到100℃,原平衡被破壞,且正逆反應速率均增大
【答案】B
【解析】
根據(jù)圖1可知,200℃時,A的物質的量減少:0.8mol-0.4mol=0.4mol,B的物質的量減少:0.4mol-0.2mol=0.2mol,C的物質的量增大0.2mol,則該反應方程式為:2A(g)+B(g)C(g),由圖2可知,溫度越高,平衡時C的體積分數(shù)越大,說明升高溫度,平衡向正反應方向移動,據(jù)此分析解答。
A.根據(jù)上述分析,升高溫度,平衡向正反應方向移動,正反應為吸熱反應,ΔH>0,故A錯誤;
B.由圖1可知,200℃反應達到平衡時c(A)==0.2mol/L、c(B)=c(C)==0.1mol/L,反應方程式為2A(g)+B(g)C(g),則K==25,故B正確;
C.200℃時,反應從開始到平衡的平均速率v(B)==0.02molL-1min-1,故C錯誤;
D.降低溫度,正、逆反應速率都減小,故D錯誤;
故選B。
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【題目】下面是甲、乙、丙三位同學制取乙酸乙酯的過程,請你參與并協(xié)助他們完成相關實驗任務。
[實驗目的]制取乙酸乙酯
[實驗原理]甲、乙、丙三位同學均采取乙醇、乙酸與濃硫酸混合共熱的方法制取乙酸乙酯,其中濃硫酸除了做吸水劑和脫水劑的作用外還有_________;
[裝置設計]甲、乙、丙三位同學分別設計了下列三套實驗裝置:
請從甲、乙兩位同學設計的裝置中選擇一種作為實驗室制取乙酸乙酯的裝置,我選擇的裝置是__(選填“甲”或“乙”).丙同學將甲裝置中的玻璃管改成了球形干燥管除起冷凝作用外,它的另一重要作用是_________;
[實驗步驟](1)按選擇的裝置組裝儀器,在試管中先加入3mI乙醇,2m1冰醋酸,并在搖動下緩緩加入2mI濃硫酸充分搖勻,(2)將試管固定在鐵架上;(3)在試管②中加入適量的飽和Na2CO3溶液;(4)用酒精燈對試管①加熱;(5)當觀察到試管②中有明顯現(xiàn)象時停止實驗。
[問題討論]a.根據(jù)試管②中觀察到的現(xiàn)象,可知乙酸乙酯的物理性質有:無色油狀液體、____;
b.試管②中飽和Na2CO3的作用是溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度還有______的作用;
c.從試管②中分離出乙酸乙酯的實驗操作是______;
d、生成乙酸乙酯的化學反應方程______。
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【題目】常溫下,將NaOH固體分別加入濃度均為0.1 mol·L-1、體積均為100 mL的兩種一元酸HX、HY的溶液中,lg隨加入NaOH的物質的量的變化情況如圖所示。下列敘述正確的是( )
A.由a點到e點水的電離程度先增大后減小
B.d點溶液中存在:c(HX)+c(X-)=0.1mol/L
C.c點溶液中存在:c(Y-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(HY)
D.b點溶液中存在:c(HY)+c(Na+)=0.1mol/L
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】以方鉛礦(PbS)為原料制備鉛蓄電池的電極材料的工藝流程如圖所示:
請回答下列問題:
(1)“焙燒”生成的氣體直接排放可能造成的環(huán)境問題是____________,“焙燒”前須將方鉛礦研磨粉粹的目的是________________________________。
(2)電解時,如c(Pb2+)遠大于c(H+),則Pb2+優(yōu)先于H+放電,工業(yè)上應用此原理可對鉛進行電解精煉!按帚U”的雜質主要有鋅、鐵、銅、銀等,則陽極泥的主要成分為_________。
(3)寫出制備PbO2的離子方程式________________________。
(4)已知部分含鉛化合物的Ksp如下表所示:
物質 | PbCl2 | PbS |
Ksp | 1.2×10-5 | 9.0×10-29 |
①鉛與稀鹽酸反應產(chǎn)生少量氣泡后反應終止,原因是_____________________。
②Pb(NO3)2是強酸弱堿鹽,氫硫酸是弱酸[Ka1(H2S)=1.3×10-7,Ka2(H2S)=7.1×10-15],已知K>105時可以認為反應基本完全,通過計算判斷向Pb(NO3)2溶液中通入H2S氣體能否形成PbS沉淀___________________。(要求寫出計算過程)
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【題目】硒(Se)是第四周期ⅥA族元素,是人體內不可或缺的微量元素,其氫化物H2Se是制備新型光伏太陽能電池、半導體材料和金屬硒化物的基礎原料。
(1)已知:①2H2Se(g)+O2(g)2Se(s)+2H2O(l) ΔH1=a kJ·mol1
②2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) ΔH2=b kJ·mol1
反應H2(g)+Se(s)H2Se(g)的反應熱ΔH3=___________kJ·mol1(用含a、b的代數(shù)式表示)。
(2)T℃時,向一恒容密閉容器中加入3molH2和lmolSe,發(fā)生反應H2(g)+Se(s)H2Se(g)。
①下列情況可判斷反應達到平衡狀態(tài)的是___________(填字母)。
a.氣體的密度不變 b.υ(H2)=υ(H2Se)
c.氣體的壓強不變 d.氣體的平均摩爾質量不變
②當反應達到平衡后,將平衡混合氣體通入氣體液化分離器使H2Se氣體轉化為液體H2Se,并將分離出的H2再次通入發(fā)生反應的密閉容器中繼續(xù)與Se反應時,Se的轉化率會提高。請用化學平衡理論解釋_________________________________。
③以5小時內得到的H2Se為產(chǎn)量指標,且溫度、壓強對H2Se產(chǎn)率的影響如下圖所示:
則制備H2Se的最佳溫度和壓強為______________________。
(3)已知常溫下H2Se的電離平衡常數(shù)K1=1.3×104,K2=5.0×1011,則NaHSe溶液呈___________(填“酸性”或“堿性”),該溶液中的物料守恒關系式為____________________。
(4)用電化學方法制備H2Se的實驗裝置如下圖所示:
寫出Pt電極上發(fā)生反應的電極反應式:_________________________________。
(5)H2Se在一定條件下可以制備CuSe,已知常溫時CuSe的Ksp=7.9×1049,CuS的Ksp=1.3×1036,則反應CuS(s)+Se2-(aq)CuSe(s)+S2-(aq)的化學平衡常數(shù)K=________(保留2位有效數(shù)字)。
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【題目】常溫下將鹽酸溶液滴加到聯(lián)氨(N2H4)的水溶液中,混合溶液中的微粒的物質的量分數(shù)(X)隨-lgc(OH-)變化的關系如圖所示。下列敘述錯誤的是
A.Kb1(N2H4)=10-6
B.反應的pK=9.0(已知:Pk=-lgK)
C.N2H5Cl溶液中c(H+)>c(OH-)
D.N2H5Cl溶液中存在c(Cl-)+c(OH-)=c(N2H5+)+2c(N2H62+)+c(H+)
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【題目】(物質結構與性質)
硅電池、鋰離子電池都是現(xiàn)代高性能電池的代表,高性能的電極材料與物質結構密切相關。
(l) LiFePO4因具有良好的結構穩(wěn)定性而成為新一代正極材料,這與PO43-的結構密切相關,PO43-的立體構型為____。P、O、S的電負性從大到小的順序為______________
(2)通常在電極材料表面進行“碳”包覆處理以增強其導電性。抗壞血酸常被用作碳包覆的碳源,其易溶于水的原因是 ___,抗壞血酸中碳原子的雜化方式為 ___,1mol抗壞血酸中手性碳原子的數(shù)目為______。(取材于選修3課本51頁)。
(3) Li+過度脫出易導致鋰電池結構坍塌產(chǎn)生O2而爆炸,實驗證實O2因具有單電子而成為順磁性分子,下列結構式(黑點代表電子)中最有可能代表O2分子結構的是____(填標號)。
A. B. C. D.
(4)目前最常用的電極材料有鋰鈷復合氧化物和石墨。
①鋰鈷復合氧化物中Li、Co、O分別形成了六邊層狀結構(圖a),按照Li-O-Co-O-Li–O-Co-O- Li--順序排列,則該化合物的化學式為____,Co3+的價層電子排布式為_____。
②石墨晶胞(圖b)層間距為d pm,C—C鍵長為a pm,石墨晶體的密度為p g/cm3,列式表示阿伏加德羅常數(shù)為____mol-l。
(5)硅酸鹽中Si元素一般顯+4價,如下圖所示是一種無限長單鍵的多聚硅酸根離子的結構,其中“”表示Si原子,“”表示氧原子,則該長鏈硅酸根離子的通式為________________________。
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【題目】用石墨電極完成下列電解實驗。
下列對實驗現(xiàn)象的解釋或推測不合理的是
A.a為電解池的陰極
B.b處有氯氣生成,且與水反應生成了鹽酸和次氯酸
C.c處發(fā)生了反應:Fe-3e-=Fe3+
D.d處:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
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【題目】利用電解法制取 Na2FeO4 的裝置圖如圖所示,下列說法正確的是(電解過程中溫度保 持不變,溶液體積變化忽略不計)
A.Y 是外接電源的正極,Fe 電極上發(fā)生還原反應
B.Ni 電極上發(fā)生的電極反應為:2H2O - 4e-== O2↑+4H+
C.若隔膜為陰離子交換膜,則電解過程中 OH-由 B 室進入 A 室
D.電解后,撤去隔膜,充分混合,電解液的 pH 比原來小
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