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在800℃密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),若CO的起始濃度為1.0×10-2mol?L-1,水蒸氣的起始濃度為3.0×10-2mol?L-1,達(dá)到平衡后,實驗測得CO2濃度為7.5×10-3mol?L-1。
(1)計算800℃,1.0×105Pa條件下,上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 。
(2)800℃,1.0×105Pa條件下,起始時在上述容器中加入1molCO、1molH2O、2molH2、2molCO2,則此反應(yīng)的初始狀態(tài) (填“是”、“否”)為平衡狀態(tài);若是平衡狀態(tài)不必做答,若不是平衡狀態(tài),反應(yīng)將向 (填“正”、“逆”)反應(yīng)方向進(jìn)行以達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。
(3)在800℃,1.0×105Pa條件下,將4molCO和4molH2O投入密閉容器中進(jìn)行上述反應(yīng),達(dá)到平衡后,H2的物質(zhì)的量為a mol,CO的轉(zhuǎn)化率為α,則a= ,α= 。
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二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料,但也是大氣的主要污染物。綜合治理其污染是環(huán)境化學(xué)當(dāng)前的重要研究內(nèi)容之一。
(1)硫酸生產(chǎn)中,SO2催化氧化生成SO3;2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)某溫度下,SO2的平衡化率(α)與體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如下圖所示。根據(jù)圖示回答下列問題。
①平衡狀態(tài)由A變到B時,平衡常數(shù)K(A) K(B)(填“>”、“<”、“=”)。
②已知上述反應(yīng)的是放熱反應(yīng),當(dāng)該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時,在體積不變的條件下,下列選項中有利于提高SO2平衡轉(zhuǎn)化率的有 (填字母)。
A.升高溫度 B.降低溫度 C.增大壓強(qiáng)
D.減小壓強(qiáng) E.加入催化劑 F.移出氧氣
③SO2尾氣用Na2SO3溶液吸收可得到重要化工原料,反應(yīng)的化學(xué)方程式為
;上述反應(yīng)產(chǎn)物的水溶液呈酸性,原因 。
④工業(yè)制硫酸中SO2的一種制法是煅燒FeS2制取,煅燒FeS2的產(chǎn)物之一Fe3O4溶于H2SO4后,加入Fe粉可制取FeSO4,酸溶過程需保持溶液足夠酸性,其原因是
。
(2)用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-1160kJ?mol-1
若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L CH4還原NO2至N2的整個過程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為
(阿伏加德羅常的值用NA表示),寫出上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
。
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已知反應(yīng):3I-(aq)+S2O82-(aq) I3-(aq)+2SO42-(aq);
(1)寫出反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K= 。
(2)下圖表示反應(yīng)過程中有關(guān)物質(zhì)的能量,則反應(yīng)的△H 0(填>、<、=)。
(I)、(II)兩線中,使用催化劑的是 線。
(3)反應(yīng)中發(fā)生反應(yīng)的I-與被氧化的I-的物質(zhì)的量比為 。
(4)反應(yīng)的速率可以用I3-與加入的淀粉溶液反應(yīng)是藍(lán)色的時間t來度量,t越小,反應(yīng)速率越大。某探究性學(xué)習(xí)小組在20℃進(jìn)行實驗,記錄的數(shù)據(jù)如下:
實驗編號 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
c(I-)/mol?L-1 | 0.040 | 0.080 | 0.080 | 0.160 | 0.160 |
c(S2O82-/mol?L-1) | 0.040 | 0.040 | 0.080 | 0.080 | 0.040 |
t/s | 88 | 44 | 22 | 11 | t1 |
則:該實驗的目的是
顯色時間t1= s
分析表中數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是
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Fe(OH)2固體容易被氧化而不易制取且難以長期保存,為此某同學(xué)設(shè)計了如圖所示裝置制取Fe(OH)2。
(1)裝置中陽極材料應(yīng)為 。
(2)裝置中的電解質(zhì)溶液可以選用 。
A.NaCl溶液 B.Na2SO4溶液
C.FeCl2溶液 D.稀硫酸
(3)根據(jù)(2)的選擇,寫出裝置中反應(yīng)的總化學(xué)反應(yīng)方程式
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如圖裝置中,試管A、B的電極為多孔的惰性電極。通直流電,實驗現(xiàn)象如圖所示。
(1)a是電源的 極。A管中電極反應(yīng)式 。
(2)撤掉電源,將A、B試管中的電極用導(dǎo)線相連即可組成氫氧燃料電池,則B試管中的電極反應(yīng)式: 。
(3)電解后的溶液恢復(fù)到室溫,若溶液中水電離產(chǎn)生的H+和OH-濃度乘積為
1.0×10-26mol2?L-2,則溶液的pH= 。
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污水中含有Hg2+,用難溶的FeS作為沉淀劑可使Hg2+轉(zhuǎn)化為HgS而除去,該反應(yīng)能進(jìn)行的依據(jù)是: ;有人認(rèn)為加入FeS作為沉淀劑還可以起到凈化水的作用,請您運(yùn)用所學(xué)知識解釋
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用惰性電極電解250mL NaCl和CuSO4的混合溶液,經(jīng)過一段時間后,兩電極分別得到11.2L氣體(不考慮氣體溶解)。下列敘述中不正確的是( )
A.陰極上有Cu析出
B.陰極上產(chǎn)生的氣體是氫氣
C.陽極上產(chǎn)生的氣體是氯氣和氧氣混合氣體
D.使溶液恢復(fù)到原來狀態(tài),需加入適量CuO并通適量HCl氣體
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下列說法不正確的是 ( )
A.pH相同的鹽酸和醋酸稀釋相同倍數(shù)后,溶液pH鹽酸大于醋酸
B.pH均為10的NaOH溶液與氨水混合后,溶液的pH仍為10
C.中和等量的NaOH溶液消耗pH均為3的鹽酸、醋酸溶液體積相同
D.濃度相同的Na2CO3溶液pH大于Na2SO4溶液,故非金屬性硫大于碳
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