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随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍关注

(1)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:

CO2(g)+3H2(g)满分5 manfen5.comCH3OH(g)+H2O(g)  △H=-49.0kJ/mol

测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

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①反应开始到平衡,H2的平均反应速率v(H2)=___________mol/(L·min)

②H2的转化率为   _____

③下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是___________。

A升高温度                      B充入He(g),使体系压强增大

C将H2O(g)从体系中分离        D再充入1mol CO2和3mol H2

E使用催化剂                    F缩小容器体积

(2)①反应进行到3 min时,同种物质的v 与v的关系: v        v(填>,=,<)

②上述反应平衡常数的表达式为           ,经计算该温度下此反应平衡常数的数值为       

 

(1)①0.225 ②75%③CD F (2)①>②K=c(CH3OH)·c(H2O)/c(CO2)·c3(H2) 16/3 【解析】 试题分析:(1)①由图可知,10min到达平衡,平衡时甲醇的浓度变化为0.75mol/L,由方程式CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)可知,氢气的浓度变化等于甲醇的浓度变化量的3倍,即为0.75mol/L×3=2.25mol/L,故v(H2)=2.25mol/L÷10min=0.225mol/(L•mon); ②参加反应的氢气的物质的量为2.25mol/L×1L=2.25mol,故氢气的转化率为×100%=75%; ③使n(CH3OH)/n(CO2)增大,应采取措施使平衡向正反应移动,但注意不能增大二氧化碳或降低甲醇的量。A、该反应正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,n(CH3OH)/n(CO2)减小,A错误;B、充入He(g),使体系压强增大,容器的容积不变,反应混合物的浓度不变,平衡不移动,n(CH3OH)/n(CO2)不变,B错误;C、将水蒸气从体系中分离,平衡向正反应移动,n(CH3OH)/n(CO2)增大,C正确;D、再充入1mol CO2和3mol H2,等效为增大压强,平衡向正反应移动,n(CH3OH)/n(CO2)增大,D正确;E、使用催化剂,平衡不移动,n(CH3OH)/n(CO2)不变,E错误;F、缩小容器体积,增大压强,平衡向正反应移动,n(CH3OH)/n(CO2)增大,F正确,答案选CDF。 (2)①由图可知反应进行3min时,反应未到达平衡,此后二氧化碳的浓度降低、甲醇的浓度增大,反应向正反应进行,故v正>v逆; ②平衡常数=生成物的浓度幂之积/反应物浓度的幂之积,则根据方程式可知K=c(CH3OH)·c(H2O) / c(CO2)·c3(H2) 。由图可知,10min到达平衡,平衡时甲醇的浓度变化为0.75mol/L,则: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 开始(mol/L):1 3 0 0 变化(mol/L):0.75 2.25 0.75 0.75 平衡(mol/L):0.25 0.75 0.75 0.75 故该温度下平衡常数K=。 考点:考查反应速率计算、化学平衡的计算与影响因素、平衡常数计算等  
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(1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。反应时释放大量热并快速产生大量气体。已知在101kPa,298K时,1mol液态N2H4在氧气中完全燃烧生成N2和水蒸气,放出热量624kJ,该反应的热化学方程式是___________  。又知:H2O(g )=H2O (l)△H=-44 kJ·mol-1,若1mol液态N2H4在氧气中完全燃烧生成N2和液态水,则放出热量为__________________kJ。

(2)已知拆开1molH-H键、1molN-H键、1molN≡N键分别需要能量是436KJ、391KJ、946KJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式是__________________。

 

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某一元弱酸HA在水中的电离方程式是:HA满分5 manfen5.comH+A,回答下列问题:

(1)向溶液中加入适量NaA固体,以上平衡将向________(填“正”、“逆”)反应方向移动,理由是________________。

(2)若向溶液中加入适量NaCl溶液,以上平衡将向________(填“正”、“逆”、“不移动”)反应方向移动,溶液中c(A)将____________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),溶液中c(OH)将____________。

 

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下表为元素周期表前四周期的一部分,下列有关RWXYZ五种元素的叙述中,正确的是  (    )

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A.W元素的第一电离能小于Y元素的第一电离能

B.YZ的阴离子电子层结构都与R原子的相同

C.p能级未成对电子数最多的是Z元素

D.X元素是电负性最大的元素

 

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下列化学用语的表达正确的是  (    )

A.原子核内有10个中子的氧原子满分5 manfen5.comO

B.氯原子的结构示意图:满分5 manfen5.com

C.Fe3+的最外层电子排布式为3s23p63d5

D.基态铜原子的外围电子排布图:满分5 manfen5.com

 

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某元素的原子最外层电子排布是5s25p1,该元素或其化合物不可能具有的性质是  (    )

A.该元素单质是导体

B.该元素单质在一定条件下能与盐酸反应

C.该元素的最高价氧化物的水化物显碱性

D.该元素的最高化合价呈+5

 

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