【題目】將1molI2(g)和2molH2(g)置于某2L密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生反應(yīng):I2(g)+H2(g)2HI(g) △H<0,并達(dá)平衡,HI的體積分?jǐn)?shù)ω(HI)隨時間變化如圖曲線
(1)達(dá)平衡時,I2(g)的物質(zhì)的量濃度為____________,H2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為___________,在此溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________(保留一位小數(shù))。
(2)若改變反應(yīng)條件下,在甲條件下ω(HI)的變化如圖曲線(I)所示,在乙條件下ω(HI)的變化如圖曲線(III)所示。則甲條件可能是_________(填入下列條件的序號,下同),乙條件可能是__________。
① 恒容條件下,升高溫度
② 恒容條件下,降低溫度
③ 恒溫條件下,縮小反應(yīng)容器體積
④ 恒溫條件下,擴(kuò)大反應(yīng)容器體積
⑤ 恒溫恒容條件下,加入適當(dāng)催化劑
(3)若保持溫度不變,在另一相同的2L密閉容器中加入a mol I2(g)、b mol H2和c mol HI(a、b、c均大于0),發(fā)生反應(yīng)達(dá)平衡時,HI的體積分?jǐn)?shù)仍為0.60,則a、b、c的應(yīng)滿足的關(guān)系是___________(用含一個a、b、c的代數(shù)式表示)
【答案】0.05mol/L 45% 29.5 ③⑤ ④ 2(a+c/2)=(b+c/2) 或 4a-2b+c=0
【解析】
(1)平衡時HI體積分?jǐn)?shù)為0.6,反應(yīng)前后氣體總物質(zhì)的量不變,則平衡時HI為(1mol+2mol)×0.6=1.8mol,根據(jù)方程式可知,消耗I2(g)的物質(zhì)的量為1.8mol×=0.9mol,故平衡時I2(g)的濃度為=0.05mol/L,消耗H2(g)的物質(zhì)的量為1.8mol×=0.9mol,H2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為×100%=45%;平衡時c(I2)= 0.05mol/L,c(H2)= =0.55mol/L,c(HI)= = 0.9mol/L,此溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K==29.5,故答案為:0.05mol/L;45%;29.5;
(2)曲線(Ⅰ)與曲線(Ⅱ)相比,到達(dá)平衡時間縮短,反應(yīng)速率加快,平衡時HI體積發(fā)生不變,平衡不移動,可能使用催化劑,由于反應(yīng)前后氣體體積不變,也可能是增大壓強(qiáng),故選:③⑤;曲線(Ⅲ)與曲線(Ⅱ)相比,到達(dá)平衡時更長,反應(yīng)速率減慢,平衡時HI體積分?jǐn)?shù)不變,平衡不移動,由于反應(yīng)前后氣體體積不變,應(yīng)是減小壓強(qiáng),故選④,故答案為:③⑤;④;
(3)改變物質(zhì)起始投入量,平衡時HI的體積分?jǐn)?shù)不變,與原平衡為等效平衡,恒溫恒容下,反應(yīng)前后氣體體積不變,按化學(xué)計量數(shù)轉(zhuǎn)化到方程式左邊滿足與原平衡投料比相同,即滿足n(I2):n(H2)=1:2即可,即(a+c):(b+c)=1:2,整理可得:4a+c=2b,故答案為:4a+c=2b。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某無色透明的溶液中,能大量共存的離子組是( 。
A. Ag+、K+、NO3﹣、Cl﹣ B. Ca2+、Fe3+、Cl﹣、NO3﹣
C. Mg2+、Na+、Cl﹣、SO42﹣ D. H+、NH4+、Na+、CH3COO﹣
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
A. 增大壓強(qiáng)或升高溫度,一定能使化學(xué)反應(yīng)速率加快
B. 已知Ni(CO)4(g)=Ni(s)+4CO(g) ΔH=Q kJ/mol,則Ni(s)+4CO(g)=Ni(CO)4(g) ΔH=-Q kJ/mol
C. 500℃、30 MPa下,0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)反應(yīng)生成NH3(g)放熱Q kJ,其熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-2Q kJ/mol
D. 已知兩個平衡體系:2NiO(s) 2Ni(s)+O2 (g),2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)的平衡常數(shù)分別為K1和K2,可推知平衡NiO(s)+CO(g) Ni(s)+CO2(g)的平衡常數(shù)為
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實驗中需配制1.0 mol/L的NaOH溶液950 mL,假如其他操作均是準(zhǔn)確無誤,以下情況會引起配制溶液濃度偏高的是
A.稱取40.0gNaOH固體
B.容量瓶水洗后未烘干直接使用
C.定容時俯視
D.搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,繼續(xù)加水至液面與刻度線平齊
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】從報廢后的鋰電池(主要成分為LiCoO2,此外含鐵、鋁、銅、錳、鎳等)中回收有關(guān)物質(zhì),回收工藝流程如下:
(1)操作②的名稱為_______________,操作①的目的是___________________________。
(2)寫出酸浸過程中LiCoO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________。
(3)室溫下,各物質(zhì)的Ksp如下表所示:(已知:lg2=0.3、1g6=0.8)
物質(zhì) | Al(OH)3 | Mn(OH)2 | Co(OH)2 | Ni(OH)2 |
Ksp | 1×10-35 | 2×10-13 | 6×10-15 | 4×10-15 |
若水相中各金屬離子濃度均為0.1mol/L,且離子濃度小于1.0×10-5mol/L,即認(rèn)為該離子已完全除去,操作②需調(diào)節(jié)溶液pH的取值范圍為_________。(保留1位小數(shù))
(4)某鋰離子電池正極材料含有LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2,其中Ni、Co的化合價分別為+2、+3,則Mn的化合價為_______。該材料可通過回收的Ni(1-x-y)CoxMnyCO3與LiOH·H2O燒結(jié)得到,反應(yīng)中不能隔絕空氣,其原因是_______________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
A. 聚乙烯塑料和天然橡膠均不能使溴水褪色
B. 2-丁烯分子中所有原子有可能在同一平面
C. 丙烯和環(huán)己烷的二氯代物的數(shù)目相同(不考慮立體異構(gòu))
D. 將溴乙烷和氫氧化鈉的乙醇溶液共熱產(chǎn)生的氣體通入溴水中,溶液褪色,說明有乙烯生成
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素,其中A的原子序數(shù)是B和D原子序數(shù)之和的1/4,C元素的單質(zhì)與熱水緩慢反應(yīng),且該單質(zhì)可做鋁熱反應(yīng)的引燃劑,甲和丙是D元素的兩種常見氧化物,乙是B元素的單質(zhì),0.005mol/L丁溶液的pH=2,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)物省略),下列敘述正確的是
A. C、D的簡單離子均能促進(jìn)水的電離
B. C、E兩元素形成化合物中既含有離子鍵又含共價鍵
C. A、D分別與B元素形成的化合物都是大氣污染物
D. E的氧化物水化物的酸性大于D的氧化物水化物的酸性
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】燃煤廢氣中的氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等氣體,常用下列方法處理,以實現(xiàn)節(jié)能減排、廢物利用等。
已知:25 ℃時,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5;H2SO3:Ka1=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7
(1)處理煙氣中的SO2常用液吸法。室溫條件下,將煙氣通入濃氨水中得到(NH4)2SO3溶液,0.1mol/L(NH4)2SO3溶液的pH____(填“>”“<”或“=”)7。將煙氣通入 (NH4)2SO3溶液可以繼續(xù)吸收SO2 ,用離子方程式表示出能吸收二氧化硫的原因_________。
(2)用活性炭可以還原處理氮氧化物,有關(guān)反應(yīng)為C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)。在恒容條件下,能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是 _______(填選項編號)。
A.單位時間內(nèi)生成2n mol NO(g)的同時消耗n mol CO2(g)
B.混合氣體的密度不再發(fā)生改變
C.反應(yīng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生改變
D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
(3)有科學(xué)家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),用CO2和H2在210~290℃,催化劑條件下可轉(zhuǎn)化生成甲醇蒸汽和水蒸氣。
①230℃,向容器中投入0.5molCO2和1.5molH2,當(dāng)轉(zhuǎn)化率達(dá)80%時放出熱量19.6kJ能量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_______________________________________。
②一定條件下,往2L恒容密閉容器中充入1.0molCO2和3.0molH2,在不同催化劑作用下,相同時間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖1所示:
催化劑效果最佳的是催化劑 ______ (填“I”,“Ⅱ”,“Ⅲ”)。b點(diǎn)v(正)___v(逆) (填“>” ,“< ”,“=”)。此反應(yīng)在a點(diǎn)時已達(dá)平衡狀態(tài),a點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率比c點(diǎn)高的原因是_______。已知容器內(nèi)的起始壓強(qiáng)為100kPa,則圖中c點(diǎn)對應(yīng)溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=________。(保留兩位有效數(shù)字) (Kp為以分壓表示的平衡常數(shù),分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
(4)一定條件下,CO2和H2也可以發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH<0,一定溫度下,在3 L容積可變的密閉容器中,已知c(CO)與反應(yīng)時間t變化曲線Ⅰ如圖2所示,若在t0時刻分別改變一個條件,曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ或曲線Ⅲ。當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ時,改變的條件是____。當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅲ時,改變的條件是________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向鐵和氧化鐵的混合物中加入500mL0.20mol·L-1稀鹽酸后恰好完全溶解,得到只含一種金屬離子的淺綠色溶液,并收集到448mL氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定);卮鹣铝袉栴};
(1)反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)為__________mol。
(2)原混合物中單質(zhì)鐵的質(zhì)量為___________g,氧化鐵的質(zhì)量為___________g。
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