1 . 某温度时,在2L的密闭容器中,X、Y、Z(均为气体)三种物质的量随时间的变化曲线如图示:(1)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为________ 。
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为、、,某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入和,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示:
0~50s内的平均反应速率________ 。
(3)已知:键能指在标准状况下,将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)、B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为kJ/mol。H-H的键能为436kJ/mol,N-H的键能为391kJ/mol,生成过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为________ kJ/mol。
(4)CO与反应可制备,由和构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。电池总反应为,则c电极是________ (填“正极”或“负极”)。若外电路中转移2mol电子,则上述燃料电池所消耗的在标准状况下的体积为________ L。
(5)下列反应中,属于吸热反应的是________ (填序号)
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败
⑥与反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为、、,某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入和,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
0 | 0.36 | 0.48 | 0.50 | 0.50 |
(3)已知:键能指在标准状况下,将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)、B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为kJ/mol。H-H的键能为436kJ/mol,N-H的键能为391kJ/mol,生成过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为
(4)CO与反应可制备,由和构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。电池总反应为,则c电极是
(5)下列反应中,属于吸热反应的是
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败
⑥与反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应
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解题方法
2 . 回答下列问题。
(1)治理大气中的以及废水中的硫化物是环境保护的重要课题。加入固硫剂,是一种有效的治理措施。生石灰是常用的固硫剂,固硫过程中涉及的部分反应如下:
①
②
则的燃烧热为___________ 。
(2)一定条件下铁可以和发生反应:。一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的气体,反应过程中气体和气体的浓度与时间的关系如图所示。①时,正、逆反应速率的大小关系为___________ (填“>”“<”或“=”)。内,的平均反应速率___________ 。
②下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是___________ (填序号)。
A.
B.单位时间内生成,的同时生成
C.容器中气体压强不随时间变化而变化
D.容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化
E.和浓度相等
(3)某温度下在密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图所示:①该反应的化学方程式是___________ 。
②平衡时,混合气体中X、Y、Z的体积比为___________ 。
(1)治理大气中的以及废水中的硫化物是环境保护的重要课题。加入固硫剂,是一种有效的治理措施。生石灰是常用的固硫剂,固硫过程中涉及的部分反应如下:
①
②
则的燃烧热为
(2)一定条件下铁可以和发生反应:。一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的气体,反应过程中气体和气体的浓度与时间的关系如图所示。①时,正、逆反应速率的大小关系为
②下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是
A.
B.单位时间内生成,的同时生成
C.容器中气体压强不随时间变化而变化
D.容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化
E.和浓度相等
(3)某温度下在密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图所示:①该反应的化学方程式是
②平衡时,混合气体中X、Y、Z的体积比为
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3 . 能源是现代文明的原动力,通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能源的利用率。请回答下列问题。
Ⅰ.工业合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)是放热的可逆反应,反应条件是高温、高压,并且需要合适的催化剂。
(1)已知1molN2(g)完全反应生成NH3(g)可放出92kJ热量。如果将10molN2(g)和足量H2(g)混合,使其充分反应,放出的热量___________ (填“大于”小于或“等于”)920kJ。
(2)工业合成氨选择高温(400-500℃)、高压(10MPa~30MPa)和催化剂的原因是___________ 。
Ⅱ.实验室模拟工业合成氨时,在容积为2L的密闭容器内,开始时加入3molN2(g)和6molH2(g),在10min末,测得NH3(g)的物质的量是2mol。
(3)用N2表示的化学反应速率为___________ mol/(L·min)。
(4)在10min末,H2(g)的转化率为___________ 。
(5)保持容器体积不变,充入惰性气体Ar,化学反应速率___________ (填“增大“减小”或“不变”)。
(6)一定条件下,能说明该反应进行到最大限度的是_______ (填字母)。
a.正、逆反应速率都为零
b.单位时间内消耗3amnolH2(g),同时生成2amolNH3(g)
c.体系内气体的密度保持不变
d.体系内物质的平均相对分子质量保持不变
Ⅰ.工业合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)是放热的可逆反应,反应条件是高温、高压,并且需要合适的催化剂。
(1)已知1molN2(g)完全反应生成NH3(g)可放出92kJ热量。如果将10molN2(g)和足量H2(g)混合,使其充分反应,放出的热量
(2)工业合成氨选择高温(400-500℃)、高压(10MPa~30MPa)和催化剂的原因是
Ⅱ.实验室模拟工业合成氨时,在容积为2L的密闭容器内,开始时加入3molN2(g)和6molH2(g),在10min末,测得NH3(g)的物质的量是2mol。
(3)用N2表示的化学反应速率为
(4)在10min末,H2(g)的转化率为
(5)保持容器体积不变,充入惰性气体Ar,化学反应速率
(6)一定条件下,能说明该反应进行到最大限度的是
a.正、逆反应速率都为零
b.单位时间内消耗3amnolH2(g),同时生成2amolNH3(g)
c.体系内气体的密度保持不变
d.体系内物质的平均相对分子质量保持不变
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4 . 关于2A(g)+B(g)3C(g)的化学反应,下列表示的反应速率最快的是
A.v(A)=0.5 mol/(L·min) | B.v(B)=0.4 mol/(L·min) |
C.v(C)=0.01 mol/(L·s) | D.v(C)=1.1mol/(L·min) |
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5 . 一定条件下,反应在密闭容器中进行,内氨的质量增加,则在这段时间内的反应速率是
A. | B. |
C. | D. |
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解题方法
6 . 甲烷是重要的燃料和化工原料,一种利用CO2制备CH4的反应为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。T℃下,在2L的恒容密闭容器中通入2molCO2和2molH2,发生上述反应,容器内两种气体的物质的量随时间变化的关系如图所示。回答下列问题:(1)曲线a表示的物质为___________ ;5~10min内,用H2O(g)表示的平均反应速率v(H2O)=___________ mol/(L·min);下列措施能加快上述反应的正反应速率的是___________ (填标号)。
A.升高温度 B.通入He C.通入CO2 D.分离出CH4
(2)下列情况能说明上述反应已达到平衡状态的是___________ (填标号);反应达到平衡时,H2的转化率为___________ ,平衡时的压强与初始压强的比值为___________ (填最简整数比)。
a.混合气体的密度不再改变
b.n(CO2)∶n(H2)的值不再改变
c.CO2、H2、CH4、H2O同时存在
d.c(CH4):c(H2O)的值不再改变
e.消耗22gCO2的同时生成18gH2O
f.断裂1个H-H键的同时断裂1个C-H键
(3)T℃时,上述反应中相关物质的能量如图所示,若该条件下,反应放出33kJ能量,则共消耗___________ L(换算成标准状况下)H2,生成___________ gCH4。
A.升高温度 B.通入He C.通入CO2 D.分离出CH4
(2)下列情况能说明上述反应已达到平衡状态的是
a.混合气体的密度不再改变
b.n(CO2)∶n(H2)的值不再改变
c.CO2、H2、CH4、H2O同时存在
d.c(CH4):c(H2O)的值不再改变
e.消耗22gCO2的同时生成18gH2O
f.断裂1个H-H键的同时断裂1个C-H键
(3)T℃时,上述反应中相关物质的能量如图所示,若该条件下,反应放出33kJ能量,则共消耗
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7 . T℃时,某化学兴趣小组将1.0mL0.015mol/LKMnO4和1.5mol/LH2SO4的混合溶液与1.0mL0.15mol/L乙醛(CH3CHO)溶液混合后,得到c()随时间变化的关系如图,已知反应原理为+CH3CHO+H+→Mn2++CH3COOH+H2O(未配平)。下列说法正确的是
A.可用浓盐酸和KMnO4配制成酸性KMnO4溶液 |
B.30.0~50.0s内,的平均速率为0.54mol/(L·h) |
C.0~30s的平均反应速率大于30~50s的原因是0~30s内生成物的浓度更小 |
D.该实验中反应的离子方程式为2+5CH3CHO+6H+=2Mn2++5CH3COOH+3H2O |
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8 . 常温下,往烧杯中加入10mL1mol/LFeCl3溶液和10mL2mol/LKI溶液,c(I-)随时间变化如图所示,不考虑溶液混合时体积的改变。下列说法正确的是
A.c0=2 |
B.3~8min内,Fe3+的平均反应速率为0.08mol/(L·min) |
C.8min时,往烧杯中滴加KSCN溶液,溶液不变红 |
D.烧杯中发生反应的离子方程式为2Fe3++2I-2Fe2++I2 |
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9 . “液态阳光”,即“清洁甲醇”,指生产过程中碳排放量极低或为零时制得的甲醇。CO2加氢的实际化学过程包括下面三个主要的平衡反应:
反应1:
反应2:
反应3:
(1)已知反应3的反应体系能量变化如图所示,下列说法正确的是______(填标号)。
(2)恒容绝热密闭容器中进行反应2,下列说法表明反应达到了平衡的是____(填标号)。
(3)相关化学键的键能(常温常压下,断裂或形成1mol化学键需要吸收或放出的能量)数据如表所示:
反应1中,每生成1mol CH3OH(g),会_____ (填“吸收”或“放出”)___ kJ能量。
(4)一定条件下,向2L恒温密闭容器中加入1mol CO2 和3mol H2发生反应1,测得和的物质的量随时间的变化情况如下表:
①a=_____ ,内,_____ 。
②12 min末时,混合气体中CH3OH的物质的量分数为_______ 。已知:B的物质的量分数。
③第3 min时____ 第9 min时(填“>”、“<”或“=”)。
反应1:
反应2:
反应3:
(1)已知反应3的反应体系能量变化如图所示,下列说法正确的是______(填标号)。
A.该反应涉及极性键和非极性键的断裂和形成 |
B.若反应生成的为液态,则放出的能量大于90.77kJ |
C.1mol CO(g)和2mol (g)的总键能低于1mol (g)的总键能 |
D.1mol CO(g)和2mol (g)在容器中充分反应,放出的能量为90.77kJ |
(2)恒容绝热密闭容器中进行反应2,下列说法表明反应达到了平衡的是____(填标号)。
A.体系压强不再发生变化 | B.的转化率不再变化 |
C.混合气体的密度不再发生变化 | D.每断裂n mol的H—H键时,形成2n mol H—O键 |
(3)相关化学键的键能(常温常压下,断裂或形成1mol化学键需要吸收或放出的能量)数据如表所示:
化学键 | C=O() | H—H | C—H | C—O | H—O |
键能E/() | 803 | 436 | 414 | 326 | 464 |
(4)一定条件下,向2L恒温密闭容器中加入1mol CO2 和3mol H2发生反应1,测得和的物质的量随时间的变化情况如下表:
时间 | |||||
0 | 0.50 | a | 0.75 | 0.75 | |
1 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.25 |
②12 min末时,混合气体中CH3OH的物质的量分数为
③第3 min时
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解题方法
10 . 科学家利用氧化锆锌作催化剂,在一定温度下将和转化为重要有机原料甲醇,其原理为: (即正反应为放热反应)。在容积为的恒温密闭容器中,充入和发生上述反应。和的物质的量随时间变化如图所示。回答下列问题:(1)图中_____ 。
(2)0-内,的反应速率为_______ 。
(3)下列叙述正确的是_______ (填序号)。
a.时的生成速率等于其分解速率
b.由保持不变,可判断该反应达到平衡状态
c.当时,该反应一定达到平衡状态
d.当的体积分数不再变化,可判断该反应达到平衡状态
(4)该温度下达到平衡时,混合气体中的体积分数为________ ,此时体系压强与开始时的压强之比为_____ 。
(5)其他条件不变时,下列措施不能使生成的反应速率增大的是_______ (填序号)。
a.增大的浓度 b.将容器的容积变为
c.恒容条件下充入一定量 d.将恒温恒容容器改为绝热恒容容器
(6)已知升高温度,平衡向吸热方向移动。降低温度,此反应再次达到平衡时体系中混合气体的平均摩尔质量____ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(7)燃料电池的工作原理如图所示,a、b均为铂电极, A、B为燃料或氧气入口。请写出A入口处电极反应方程式____ 。
(2)0-内,的反应速率为
(3)下列叙述正确的是
a.时的生成速率等于其分解速率
b.由保持不变,可判断该反应达到平衡状态
c.当时,该反应一定达到平衡状态
d.当的体积分数不再变化,可判断该反应达到平衡状态
(4)该温度下达到平衡时,混合气体中的体积分数为
(5)其他条件不变时,下列措施不能使生成的反应速率增大的是
a.增大的浓度 b.将容器的容积变为
c.恒容条件下充入一定量 d.将恒温恒容容器改为绝热恒容容器
(6)已知升高温度,平衡向吸热方向移动。降低温度,此反应再次达到平衡时体系中混合气体的平均摩尔质量
(7)燃料电池的工作原理如图所示,a、b均为铂电极, A、B为燃料或氧气入口。请写出A入口处电极反应方程式
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