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“C1化学”是指以碳单质或分子中含1个碳原子的物质(如CO、CO2、CH4、CH...

“C1化学”是指以碳单质或分子中含1个碳原子的物质(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)为原料合成工业产品的化学工艺,对开发新能源和控制环境污染有重要意义。

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(1)一定温度下,在两个容积均为2L的密闭容器中,分别发生反应:CO2(g)+3H2(g)满分5 manfen5.comCH3OH(g)+H2O(g)  △H=-49.0kJ/mol相关数据如下

容器

反应物投入量

1molCO2(g)和3molH2(g)

1molCH3OH和1molH2O(g)

平衡时c(CH3OH)

c1

c2

平衡时能量变化

放出29.4kJ

吸收akJ

请回答:①c1_________c2(填“>”“<”或“=”),a=_________;

②若甲中反应10s时达到平衡,则用CO2来表示甲中反应从开始到平衡过程中的平均反应速率是______mol/(L·s)-1

(2)压强为p1时,向体积为1L密闭容器中充入bmolCO和2bmolH2,发生反应CO(g)+2H2(g)满分5 manfen5.comCH3OH(g),平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图1所示,请回答:

①该反应属于_____(填“吸”或“放”)热反应,p1_____p2(填“>”“<”或“=”)

②100℃时,该反应的平衡常数K=_____(用含b的代数式表示)。

(3)治理汽车尾气的反应是2NO(g)+2CO(g)满分5 manfen5.com2CO2(g)+N2(g) △H<0 在恒温容的密闭容器中通入n(NO):n(CO)=1:2的混合气体,发生上述反应,下列图象说明反应在进行到t1时刻一定达到平衡状态的是_____。

 

(每空2分共14分)(1)①= 19.6 ②0.03(2)①放 <②1/b2 (3)c d 【解析】 试题分析:(1)①恒温恒容条件下,乙的投料量极端转化为甲相当于投1molCO2(g)和3mol H2(g),所以两者是完全等效平衡,平衡时甲醇的浓度相等,所以c1=c2,甲中放出的热量与乙中吸收的热量之和为49.0kJ,则a=49.0kJ-29.4kJ=19.6kJ;②甲中平衡时,放出热量为29.4kJ,所以参加反应的二氧化碳为×1mol=0.6mol,故v(CO2)==0.03mol/(L•min);(2)①由图可知,压强一定时,温度越高,CO的转化率越低,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,升高温度平衡向吸热反应进行,故正反应为放热反应;由图象可知,相同温度下P2压强下CO转化率大于P1压强下CO转化率,正反应为气体体积减小的反应,温度一定时,增大压强,平衡向正反应方向移动,CO的转化率增大,所以P1<P2; ②100°C时CO的转化率为50%,故参加反应CO为0.5b mol,则: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 起始量(mol):b 2b 0 变化量(mol):0.5b b 0.5b 平衡量(mol):0.5b b 0.5b 由于容器的体积为1L,利用物质的量代替浓度计算平衡常数,故平衡常数K===1/b2;(3)a.平衡常数与温度有关,温度不变,则平衡常数始终不变,故a错误;b.t1时刻CO与二氧化碳浓度相等时,t1时刻后二者分浓度仍然继续变化,说明没有达到平衡状态,故b错误;c.起始通入n(NO):n(CO)=1:2,二者反应按1:1进行,随反应进行比例关系发生变化,从t1时刻起n(CO):n(NO)不再变化,说明到达平衡,故c正确;d.反应物的转化率不变,说明达平衡状态,故d正确;故答案为cd。 考点:题考查化学平衡的有关计算、等效平衡、平衡常数计算、化学平衡状态判断等,(1)中关键是对等效平衡规律的理解掌握,题目难度中等  
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考点分析:
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自然界中氮元素有多种存在形式。

(1)合成氨反应的化学方程式是_________________。

(2)NH3在一定条件下可被氧化.

已知:ⅰ.4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)△H=-1269kJ/mol

ⅱ.

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①断开1mol H-O 键与断开 1mol H-N 键所需能量相差约_________kJ;

(3)下图是某压强下,N2与H2按体积比1:3投料时,反应混合物中氨的体积分数随温度的变化曲线.其中一条是经过一定时间反应后的曲线,另一条是平衡时的曲线.

②H-O 键比H-N键(填“强”或“弱”)_____;

①图中b点,v(正)_____v(逆).(填“>”、“=”或“<”)

②图中a点,容器内气体n(N2):n(NH3)=_____。

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(4)水中的氨在微生物作用下可被氧化为亚硝酸,其化学方程式是_______________。

(5)电解法能将碱性溶液中的NO2-转化为N2而除去,其电极反应式是_______________。

 

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向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是

 

操作

现象

结论

A

滴加稀NaOH溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口

试纸不变蓝

原溶液中无NH4+

B

向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液

出现白色沉淀

溶液X 中一定含有SO42-

C

用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应

火焰呈黄色

原溶液中有Na+、无K+

D

滴加氯水和CCl4,振荡、静置

下层溶液显紫色

原溶液中有I-

 

 

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A、B、C均为短周期元素,A、B周周期,A、C的最低价阴离子分别为A2-、C-,A2-离子半径大于C-,B2+与C-具有相同的电子层结构。下列叙述一定不正确的是

A.它们的原子序数B>A>C

B.它们的离子半径A2->C->B2+

C.它们的原子半径C>B>A

D.它们的最外层电子数C>A>B

 

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下列反应的离子方程式书写正确的是

A.硫酸铝溶液中加入过量氨水  Al3++3OH-=Al(OH)3

B.硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的过氧化氢溶液  Fe2++2H++H2O2═Fe3++2H2O

C.碳酸钙与醋酸反应    CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O

D.电解饱和食盐水    2Cl-+2H2O满分5 manfen5.comH2↑+C12↑+2OH-

 

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某溶液中含有HCO3-、SO32-、CO32-、CH3COO-4种阴离子,若向其中加入足量的Na2O2后,溶液中离子浓度基本保持不变的是

A.CO32-      B.SO32-        C.CH3COO-                    D.HCO3-

 

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