1 . 甲酸(HCOOH)是一种很有前途的氢载体,化学家对纯甲酸直接催化脱氢进行了多年研究,最新研究发现新型催化剂M可稳定催化纯甲酸脱氢生成H2和CO2,且M在室温下即可生效,95℃催化活性达最大值,有水存在的情况下催化活性略有降低。实验室利用该方法使纯甲酸分解并收集所得气体的装置如图所示,请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是_______ ,其作用是_______ 。
(2)实验中为了使催化剂M的活性达到最大值,采用的措施有_______ 、_______ 、_______ 。
(3)若要将分解所得的气体中的CO2除去并收集氢气,可调节三通阀的位置将气体导出,并依次通过下列装置:装NaOH溶液的洗气瓶→装浓硫酸的洗气瓶→氢气收集装置→装有碱石灰的干燥管→酒精灯点燃尾气。其中收集氢气应采用的方法是_______ ,可选择的装置是_______ (填标号)。
(4)实验室可以用碘量法测定工业甲酸的含量(杂质不参与反应),具体操作:称取6.000g工业甲酸配成250mL溶液,量取25.00mL于锥形瓶中,先加入30mL 0.5000mol/L的次溴酸钠溶液与甲酸反应生成CO2和NaBr,再用足量KI与过量的次溴酸钠反应生成I2和NaBr,加入几滴淀粉溶液后用0.4000mol/L的标准溶液滴定,至滴定终点时消耗溶液12.50mL。
①次溴酸钠溶液与甲酸反应的化学方程式是_______ 。
②滴定终点的标志是_______ 。
③该工业甲酸中甲酸的质量分数是_______ (保留三位有效数字)。
(1)仪器a的名称是
(2)实验中为了使催化剂M的活性达到最大值,采用的措施有
(3)若要将分解所得的气体中的CO2除去并收集氢气,可调节三通阀的位置将气体导出,并依次通过下列装置:装NaOH溶液的洗气瓶→装浓硫酸的洗气瓶→氢气收集装置→装有碱石灰的干燥管→酒精灯点燃尾气。其中收集氢气应采用的方法是
(4)实验室可以用碘量法测定工业甲酸的含量(杂质不参与反应),具体操作:称取6.000g工业甲酸配成250mL溶液,量取25.00mL于锥形瓶中,先加入30mL 0.5000mol/L的次溴酸钠溶液与甲酸反应生成CO2和NaBr,再用足量KI与过量的次溴酸钠反应生成I2和NaBr,加入几滴淀粉溶液后用0.4000mol/L的标准溶液滴定,至滴定终点时消耗溶液12.50mL。
①次溴酸钠溶液与甲酸反应的化学方程式是
②滴定终点的标志是
③该工业甲酸中甲酸的质量分数是
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2 . 是制备铁催化剂的主要原料,某化学小组利用莫尔盐制备的实验流程如下:
已知:氧化操作中除生成外,另一部分铁元素转化为红褐色沉淀。
(1)“酸溶”时,莫尔盐_______ (填“能”或“不能”)用的溶解,原因是_______ 。
(2)第一次“煮沸”时,生成的离子方程式为_______ 。
(3)“氧化”时所用的实验装置如图所示(夹持装置略去),导管a的作用是_______ ;“氧化”时反应液应保持温度在40℃左右,则适宜的加热方式为_______ (填“直接加热”或“水浴加热”)。
(4)测定产品中铁的含量。
步骤ⅰ:称量mg样品,加水溶解,加入稀硫酸,再滴入的溶液使其恰好反应完全。
步骤ⅱ:向步骤ⅰ所得的溶液中加入过量粉,反应完全后,滤去不溶物,向溶液中滴入酸化的的溶液,滴定至终点,消耗溶液zmL。
①步骤ⅰ中,若加入的溶液过量,则所测的铁元素的含量_______ (填“偏大”、“偏小”或“不变”,下同),若步骤ⅱ中不滤去不溶物,则所测的铁元素的含量_______ 。
②该样品中铁元素的质量分数为_______ (用含m、y、z的代数式表示)。
已知:氧化操作中除生成外,另一部分铁元素转化为红褐色沉淀。
(1)“酸溶”时,莫尔盐
(2)第一次“煮沸”时,生成的离子方程式为
(3)“氧化”时所用的实验装置如图所示(夹持装置略去),导管a的作用是
(4)测定产品中铁的含量。
步骤ⅰ:称量mg样品,加水溶解,加入稀硫酸,再滴入的溶液使其恰好反应完全。
步骤ⅱ:向步骤ⅰ所得的溶液中加入过量粉,反应完全后,滤去不溶物,向溶液中滴入酸化的的溶液,滴定至终点,消耗溶液zmL。
①步骤ⅰ中,若加入的溶液过量,则所测的铁元素的含量
②该样品中铁元素的质量分数为
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名校
解题方法
3 . 高铁酸钾()是一种高效、多功能的新型非氯绿色消毒剂,主要用于饮水处理,化工生产中作磺酸、亚硝酸盐、亚铁氰化物和其他无机物的氧化剂。某小组同学在实验室制备高铁酸钾。
实验Ⅰ.制备次氯酸钾
实验装置如图所示(B中冷却装置未画出),将氯气和空气(不参与反应)以体积比约1:3混合通入含水8%的碳酸钠中制备,并用KOH溶液吸收制备次氯酸钾溶液。
已知:的沸点为,以上分解为和。
(1)装置B中盛装碳酸钠溶液的仪器的名称是___________ 。实验中控制氯气与空气体积比的方法是___________ 。
(2)装置B中反应的化学方程式为___________ 。若装置B无冷却装置,则进入装置C中的会大量减少,其原因是___________ 。
实验Ⅱ.制备高铁酸钾
查阅资料知的部分性质如下:①可溶于水、微溶于KOH浓溶液;
②在、强碱性溶液中比较稳定;
③在和的催化作用下发生分解;
④在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成和。
(3)在搅拌下,将饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液(含KOH)中即可制取,写出该反应的离子方程式:___________ 。该操作不能将KClO饱和溶液(含KOH)滴加到饱和溶液中,其原因是___________ 。
(4)工业上常用间接碘量法测定高铁酸钾样品(杂质只有KCl)中高铁酸钾的含量,其方法是用碱性碘化钾溶液(pH为11~12)溶解0.90g高铁酸钾样品,调节pH为1,避光放置40分钟至反应完全全部被还原成),再调节pH为3~4(弱酸性),用1.0mol/L的标准溶液作为滴定剂进行滴定(),当到达滴定终点时,消耗标准溶液15.00mL,则原高铁酸钾样品中高铁酸钾的质量分数为___________ 。
实验Ⅰ.制备次氯酸钾
实验装置如图所示(B中冷却装置未画出),将氯气和空气(不参与反应)以体积比约1:3混合通入含水8%的碳酸钠中制备,并用KOH溶液吸收制备次氯酸钾溶液。
已知:的沸点为,以上分解为和。
(1)装置B中盛装碳酸钠溶液的仪器的名称是
(2)装置B中反应的化学方程式为
实验Ⅱ.制备高铁酸钾
查阅资料知的部分性质如下:①可溶于水、微溶于KOH浓溶液;
②在、强碱性溶液中比较稳定;
③在和的催化作用下发生分解;
④在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成和。
(3)在搅拌下,将饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液(含KOH)中即可制取,写出该反应的离子方程式:
(4)工业上常用间接碘量法测定高铁酸钾样品(杂质只有KCl)中高铁酸钾的含量,其方法是用碱性碘化钾溶液(pH为11~12)溶解0.90g高铁酸钾样品,调节pH为1,避光放置40分钟至反应完全全部被还原成),再调节pH为3~4(弱酸性),用1.0mol/L的标准溶液作为滴定剂进行滴定(),当到达滴定终点时,消耗标准溶液15.00mL,则原高铁酸钾样品中高铁酸钾的质量分数为
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2021-02-23更新
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362次组卷
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2卷引用:河北省承德市隆化县存瑞中学2020-2021学年高二下学期期末联考化学试题
4 . 某实验小组采用沉淀滴定法测定碳酸氢钠样品中杂质Cl-的含量,实验步骤如下:
①用天平称取a g碳酸氢钠样品,用蒸馏水溶解,再用足量稀硝酸酸化,配成100 mL待测液;
②用移液管移取20.00 mL待测液于锥形瓶中,并滴加1~2滴指示剂(K2CrO4溶液为指示剂);
③用c mol·L-1 AgNO3标准溶液滴定Cl-,三次滴定结果如下:
已知:常温下Ksp(AgCl)=2×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,Ag2CrO4为不溶于水的砖红色沉淀。回答下列问题:
(1)滴定时,AgNO3标准溶液应该装在______ (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(2)到达滴定终点的标志是______ 。
(3)当Cl-恰好完全沉淀即溶液中残余c(Cl-)=1.0×10-5 mol·L-1,则此时溶液中的c(CrO)为______ mol·L-1。
(4)根据上述数据计算碳酸氢钠样品中杂质Cl-的质量分数为______ 。
(5)已知2AgCl(s)+CrO(aq)⇌2Cl-(aq)+Ag2CrO4(s),则常温下该反应的平衡常数为______ 。
(6)误差分析(填“偏高”、“偏低”、“无影响”):
①盛放AgNO3标准溶液的滴定管水洗后未用标准液润洗,则Cl-的含量______ ;
②锥形瓶水洗后未干燥,则Cl-的含量______ ;
③滴定前仰视读数,滴定后俯视读数,则Cl-的含量______ ;
①用天平称取a g碳酸氢钠样品,用蒸馏水溶解,再用足量稀硝酸酸化,配成100 mL待测液;
②用移液管移取20.00 mL待测液于锥形瓶中,并滴加1~2滴指示剂(K2CrO4溶液为指示剂);
③用c mol·L-1 AgNO3标准溶液滴定Cl-,三次滴定结果如下:
V(待测液)/mL | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
V(AgNO3)/mL | 19.98 | 20.00 | 20.02 |
(1)滴定时,AgNO3标准溶液应该装在
(2)到达滴定终点的标志是
(3)当Cl-恰好完全沉淀即溶液中残余c(Cl-)=1.0×10-5 mol·L-1,则此时溶液中的c(CrO)为
(4)根据上述数据计算碳酸氢钠样品中杂质Cl-的质量分数为
(5)已知2AgCl(s)+CrO(aq)⇌2Cl-(aq)+Ag2CrO4(s),则常温下该反应的平衡常数为
(6)误差分析(填“偏高”、“偏低”、“无影响”):
①盛放AgNO3标准溶液的滴定管水洗后未用标准液润洗,则Cl-的含量
②锥形瓶水洗后未干燥,则Cl-的含量
③滴定前仰视读数,滴定后俯视读数,则Cl-的含量
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解题方法
5 . I.科学研究小组的同学为测定某Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数,进行了下列相关实验。其实验流程如下:
(1)该实验需要用到1.50 mol/L的稀盐酸500 mL,但实验室只有12.0 mol/L的浓盐酸。则配制稀盐酸所用浓盐酸_______ mL。
(2)若实验中测得样品质量为46.4 g,固体质量为40.95 g,请列式计算碳酸钠的质量分数_______ (保留3位有效数字)。
II.为测定某氯化亚铜样品中CuCl的含量,某同学设计如下实验:准确称取氯化亚铜样品m g,将其置于过量的FeCl3溶液中,待固体完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol/L的K2Cr2O7溶液氧化反应生成的Fe2+,消耗K2Cr2O7溶液b mL,反应中被还原为Cr3+。请列式计算样品中CuCl的质量分数_______ 。
(1)该实验需要用到1.50 mol/L的稀盐酸500 mL,但实验室只有12.0 mol/L的浓盐酸。则配制稀盐酸所用浓盐酸
(2)若实验中测得样品质量为46.4 g,固体质量为40.95 g,请列式计算碳酸钠的质量分数
II.为测定某氯化亚铜样品中CuCl的含量,某同学设计如下实验:准确称取氯化亚铜样品m g,将其置于过量的FeCl3溶液中,待固体完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol/L的K2Cr2O7溶液氧化反应生成的Fe2+,消耗K2Cr2O7溶液b mL,反应中被还原为Cr3+。请列式计算样品中CuCl的质量分数
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2021-01-27更新
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261次组卷
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2卷引用:河北省衡水市第十四中学2020-2021学年高一下学期一调考试化学试题
6 . 硫酸亚铁铵又名摩尔盐,是一种浅绿色晶体,易溶于水,不溶于乙醇,性质比一般亚铁盐稳定,接近100℃时易失去结晶水,是分析化学中的重要试剂。某研究性学习小组用下图所示的实验装置来制取摩尔盐。
实验步骤如下:
①检查装置的气密性。
②往三颈烧瓶中依次加入过量的废铁屑(含杂质氧化铁和硫化亚铁)。
③关闭止水夹、打开,打开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。
④把三颈烧瓶中的液体转移到装置乙中,当出现大量浅绿色晶体时,关闭分液漏斗的旋塞。
⑤将装置乙中所得晶体快速过滤、洗涤和干燥,得到产品。
回答下列问题:
(1)实验前需将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸,倾倒出液体,用水洗净铁屑。以下仪器中完成该操作不需要的有___________ (填编号)。
①铁架台 ②玻璃棒 ③广口瓶 ④石棉网 ⑤烧杯 ⑥酒精灯 ⑦蒸发皿
(2)废铁屑中的杂质氧化铁和硫化亚铁无需在实验前除去,理由是___________ 、___________ 、___________ (用离子方程式表示)。
(3)步骤③向装置乙中通入氢气,通入氢气的目的是___________ ;装置丙中溶液的作用是___________ 。
(4)通过调节、的开闭可实现步骤④中三颈烧瓶中液体自动转移至装置乙中,具体的实验操作为___________ 。
(5)产品中、的检测。
①的定性检测:取少量产品于试管中,加水溶解,___________ (填操作及现象),证明产品中含有。
②测定产品中的含量:称取10.0g产品,溶于水,加入足量NaOH溶液。过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。重复灼烧、冷却、称量,直到为止。称得最终固体质量为2.0g,则产品中的质量分数为___________ 。(保留两位有效数字)
实验步骤如下:
①检查装置的气密性。
②往三颈烧瓶中依次加入过量的废铁屑(含杂质氧化铁和硫化亚铁)。
③关闭止水夹、打开,打开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。
④把三颈烧瓶中的液体转移到装置乙中,当出现大量浅绿色晶体时,关闭分液漏斗的旋塞。
⑤将装置乙中所得晶体快速过滤、洗涤和干燥,得到产品。
回答下列问题:
(1)实验前需将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸,倾倒出液体,用水洗净铁屑。以下仪器中完成该操作不需要的有
①铁架台 ②玻璃棒 ③广口瓶 ④石棉网 ⑤烧杯 ⑥酒精灯 ⑦蒸发皿
(2)废铁屑中的杂质氧化铁和硫化亚铁无需在实验前除去,理由是
(3)步骤③向装置乙中通入氢气,通入氢气的目的是
(4)通过调节、的开闭可实现步骤④中三颈烧瓶中液体自动转移至装置乙中,具体的实验操作为
(5)产品中、的检测。
①的定性检测:取少量产品于试管中,加水溶解,
②测定产品中的含量:称取10.0g产品,溶于水,加入足量NaOH溶液。过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。重复灼烧、冷却、称量,直到为止。称得最终固体质量为2.0g,则产品中的质量分数为
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解题方法
7 . 在众多的化学反应现象中,化学振荡现象最为令人惊奇,化学振荡实验很多,其中酸与铁丝的反应就是其中一例。某合作小组的同学查阅文献资料后,拟做铁丝与酸的化学振荡实验并进行探究。
实验步骤:
①将2 cm左右的铁丝夹成多段,放在培养皿中,先用热的碳酸钠溶液除去铁丝表面的油污,用蒸馏水冲洗后,再用某种试剂X浸泡到有大量气泡时取出,用蒸馏水冲洗干净。
②在细口瓶中加入30 mL 1.0 mol·L-1的H2SO4、3 mL 30%的H2O2溶液,将处理后的铁丝放入其中。
③观察现象:铁丝表面产生气泡,随后消失,再产生气泡,再消失的周而往复的化学振荡现象出现,振荡周期约20秒,可维持数小时。
试回答下列问题:
(1)步骤①中,用试剂X可除去铁钉表面的铁的氧化物或镀层,所用的试剂X可能是___________ (填序号)。
A.NaOH B.盐酸 C.酒精
(2)对振荡中产生的气体的成分,甲、乙两同学分别提出了假设,丙同学进行了验证。
甲同学认为是H2,其可能的理由是_______________________________________________ 。
乙同学认为是O2,其可能的理由是______________________________________________ 。
丙同学在细口瓶中插入数据采集器氧气传感器,密封进行实验一小时,结果发现瓶中氧气的百分含量呈现逐渐减小的趋势,从而证明产生的气体是_________________ 。
(3)丁同学猜想酸与铁丝振荡体系中的反应机理及过程:
(a)Fe+2H+=Fe2++H2
(b)2Fe2++H2O2+H2O=Fe2O3+4H+
(c)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
(d)2Fe3++H2=2Fe2++2H+
依据过程:(a)→(b)→(c)→(d)→(a)…周而复始。
依据此机理,四步反应总的反应方程式为________________________________________ 。
(4)戊同学对本次实验中的所用铁钉中单质铁的含量进行测定,他们先配制一定物质的量浓度的硫酸,然后将一定质量的铁与硫酸(加入适量的铜粉)充分反应,并收集产生的气体,有关数据如下表:
所配硫酸的物质的量浓度为________ mol·L-1;铁钉中单质铁的质量分数为____________ 。
实验步骤:
①将2 cm左右的铁丝夹成多段,放在培养皿中,先用热的碳酸钠溶液除去铁丝表面的油污,用蒸馏水冲洗后,再用某种试剂X浸泡到有大量气泡时取出,用蒸馏水冲洗干净。
②在细口瓶中加入30 mL 1.0 mol·L-1的H2SO4、3 mL 30%的H2O2溶液,将处理后的铁丝放入其中。
③观察现象:铁丝表面产生气泡,随后消失,再产生气泡,再消失的周而往复的化学振荡现象出现,振荡周期约20秒,可维持数小时。
试回答下列问题:
(1)步骤①中,用试剂X可除去铁钉表面的铁的氧化物或镀层,所用的试剂X可能是
A.NaOH B.盐酸 C.酒精
(2)对振荡中产生的气体的成分,甲、乙两同学分别提出了假设,丙同学进行了验证。
甲同学认为是H2,其可能的理由是
乙同学认为是O2,其可能的理由是
丙同学在细口瓶中插入数据采集器氧气传感器,密封进行实验一小时,结果发现瓶中氧气的百分含量呈现逐渐减小的趋势,从而证明产生的气体是
(3)丁同学猜想酸与铁丝振荡体系中的反应机理及过程:
(a)Fe+2H+=Fe2++H2
(b)2Fe2++H2O2+H2O=Fe2O3+4H+
(c)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
(d)2Fe3++H2=2Fe2++2H+
依据过程:(a)→(b)→(c)→(d)→(a)…周而复始。
依据此机理,四步反应总的反应方程式为
(4)戊同学对本次实验中的所用铁钉中单质铁的含量进行测定,他们先配制一定物质的量浓度的硫酸,然后将一定质量的铁与硫酸(加入适量的铜粉)充分反应,并收集产生的气体,有关数据如下表:
① | ② | ③ | |
硫酸溶液体积/mL | 50 | 50 | 50 |
称取铁钉质量/g | 5.0 | 6.0 | 7.0 |
两投入铜粉质量/g | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
标准状况下的体积/L | 1.97 | 2.24 | 2.24 |
所配硫酸的物质的量浓度为
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2020-09-22更新
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105次组卷
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2卷引用:河北省保定市第二十八中学2020-2021学年高一下学期五月月考化学试题
8 . 碘是人体必需的微量元素,也可用于工业、医药等领域。大量的碘富集于海藻灰〔主要成分是)中,因此从海藻灰中提取碘,可有效利用海洋资源。
(1)某兴趣小组以海藻灰为原料进行的制备实验。具体步骤如下:将海藻灰加热浸泡后,得到了溶液,将适量固体溶于溶液,再将饱和溶液滴入上述溶液中,生成白色沉淀,该反应的离子方程式为______ 。
(2)待沉淀完全后,过滤,将沉淀物置于小烧杯中,在搅拌下逐滴加入适量浓,观察到______ (颜色)气体放出,______ (颜色)晶体析出。出于安全和环保考虑,该实验操作需在______ (条件)下进行。该反应的化学方程式为______ 。
(3)用倾析法弃去上清液,固体物质用少量水洗涤后得到粗,进一步精制时,选择必需的仪器搭建装置,并按次序排列:______ (夹持装置略)。
(4)将精制得到的配成浓度为的标准溶液,用来测定某样品中维生素C(相对分子质量为M的含量。具体操作如下:准确称量ag样品,溶于新煮沸过并冷却至室温的蒸馏水中,煮沸蒸馏水的目的是______ 。用容量瓶定容,使用______ (仪器)量取样品溶液于锥形瓶中,再加入1∶1醋酸溶液和适量的______ 指示剂,立即用标准溶液滴定,溶液显稳定的______ (颜色)即为滴定终点,消耗标准溶液,则样品中维生素C的质量分数是______ (写出表达式)。已知滴定反应方程式:
(1)某兴趣小组以海藻灰为原料进行的制备实验。具体步骤如下:将海藻灰加热浸泡后,得到了溶液,将适量固体溶于溶液,再将饱和溶液滴入上述溶液中,生成白色沉淀,该反应的离子方程式为
(2)待沉淀完全后,过滤,将沉淀物置于小烧杯中,在搅拌下逐滴加入适量浓,观察到
(3)用倾析法弃去上清液,固体物质用少量水洗涤后得到粗,进一步精制时,选择必需的仪器搭建装置,并按次序排列:
(4)将精制得到的配成浓度为的标准溶液,用来测定某样品中维生素C(相对分子质量为M的含量。具体操作如下:准确称量ag样品,溶于新煮沸过并冷却至室温的蒸馏水中,煮沸蒸馏水的目的是
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9 . 下列关于钠及其化合物的叙述错误的是
A.取用金属钠时,所需用品一般有小刀、镊子、滤纸、玻璃片 |
B.Na2O2与酸反应能生成盐和水,但Na2O2不是碱性氧化物 |
C.将金属钠投入Ca(HCO3)2溶液后,仅看到有白色沉淀产生 |
D.生理盐水的质量分数为0.9%,与人体的血液中含量相同,它的溶质是NaCl |
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2020-11-17更新
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223次组卷
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2卷引用:河北省祖冲之中学2020-2021学年高一上学期期中考试化学试题
10 . 体积一定的密闭容器中给定物质A、B、C的量,在一定条件下发生反应建立的化学平衡:aA(g)+bB(g)⇌xC(g),符合图1所示的关系(c%表示平衡混合气中产物C的百分含量,T表示温度,p表示压强)。在图2中,Y轴是指
A.反应物A的转化率 |
B.平衡混合气中物质B的质量分数 |
C.平衡混合气的密度 |
D.平衡混合气中C的体积分数 |
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2020-11-17更新
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154次组卷
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2卷引用:河北省沧州市盐山中学2020-2021学年高二上学期期中考试化学试题