在“绿色化学工艺”中,理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%。下列反应类型能体现“原子经济性”原则的是( )
①置换反应 ②化合反应 ③分解反应 ④取代反应 ⑤加成反应 ⑥加聚反应
A.①②⑤ B.②⑤⑥ C.①③⑤ D.②④⑤
下列关于燃料的说法正确的是 ( )
A.“可燃冰”是将水变为油的新型燃料
B.氢气是具有热值高、无污染等优点的燃料
C.乙醇是比汽油更环保、不可再生的燃料
D.石油和煤是工厂经常使用的可再生的化石燃料
(10分)将CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
(1)某温度下将等物质的量的CH4和H2O(g)充入密闭容器中,使容器体积为2L, 控制容器体积不变,3min时反应达到平衡,平衡常数K=27,此时测得CO的物质的量为0.20mol,求①3min内H2的生成速率②CH4的平衡转化率(计算结果保留两位有效数字)。(需有计算过程)
(2)若和(1)相同的初始条件,但在恒压条件下进行该反应,则达平衡时,CH4的转化率与(1)的比较,是( )
A.增大 B.减小 C. 相等 D.无法确定
(10分)在一定温度下,醋酸溶液存在电离平衡:
CH3COOH CH3COO- + H+
(1)某温度时,0.1mol/L的醋酸溶液中的c(H+) 与0.01mol/L c(H+)的比值 _________________(填“大于”、“小于”或“等于”)10
(2)已知:25℃时,该电离平衡的平衡常数为1.75×10-5
①求该温度时,amol/L的醋酸溶液中c1(H+)=________________mol/L (用含a的代数式表示)。
(12分)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数。
(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:
NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g)
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度/℃ |
15.0 |
20.0 |
25.0 |
30.0 |
35.0 |
平衡总压 强/kPa |
5.7 |
8.3 |
12.0 |
17.1 |
24.0 |
平衡气体 总浓度/ mol·L-1 |
2.4× 10-3 |
3.4× 10-3 |
4.8× 10-3 |
6.8× 10-3 |
9.4× 10-3 |
(1)可以判断该分解反应已经达到平衡的是( )
A.2v(NH3)=v(CO2)
B.密闭容器中总压强不变
C.密闭容器中混合气体的密度不变
D.密闭容器中氨气的体积分数不变
(2)该分解反应的平衡常数表达式为____________________________,根据表中数据,列式计算25.0 ℃时的分解平衡常数:____________________。(保留两位有效数字)
(3)取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中,在25.0 ℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量________(填“增加”“减少”或“不变”);
(4)氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH________0(填“>”“=”或“<”),熵变ΔS________0 (填“>”“=”或“<”)。此反应在该温度下能自发进行原因是 ________ 效应大于 ___________效应.
(11分)在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应:
2IO3-+5SO32- +2H+ = I2+5SO42-+H2O
生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示:
|
0.01mol·L-1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL |
0.01mol·L-1 Na2SO3溶液的体积/mL |
H2O的体积/mL |
实验温度 /℃ |
溶液出现蓝色时所需时间/s |
实验1 |
5 |
V1 |
35 |
25 |
t 1 |
实验2 |
5 |
5 |
40 |
25 |
t 2 |
实验3 |
5 |
5 |
V2 |
0 |
t 3 |
(1) 碘酸钾与亚硫酸钠的反应是 ___________________(填反应类型);
(2)该实验的目的是①____________________________________________,
②_____________________________________________________________;
(3)表中V2=___________mL, V1=___________mL
(4)t1_______ t2_________t3(填“<”、“>”或“=”)