题目内容
【题目】180℃时,将0.5 mol H2和1 mol CO2通入1L的恒容密闭容器中,反应生成甲醇蒸气()和某无机副产物,测得各物质的物质的量随时间的部分变化如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.该反应的化学方程式:
B.在0~3 min内,的平均反应速率为
C.在3~10 min内,反应仍未达到平衡状态
D.10 min时,再通入0.5 mol H2和1 mol CO2,可提高H2和CO2的转化率
【答案】C
【解析】
A.由图可知,氢气和二氧化碳的物质的量的变化量为(0.5-0.2)mol=0.3mol和(1.0-0.9)mol=0.1mol,由质量守恒定律可知氢气和二氧化碳反应生成甲醇和水的反应为,故A正确;
B.由图可知,二氧化碳的物质的量的变化量为(1.0-0.9)mol=0.1mol,由反应方程式可知,甲醇的物质的量的变化量为0.1mol,则甲醇的平均反应速率为=,故B正确;
C.由图可知,0~3 min时二氧化碳的物质的量的变化量为(1.0-0.9)mol=0.1mol,10 min时甲醇的物质的量为0.1mol,由反应方程式可知,甲醇的物质的量的变化量为0.1mol可知,3 min时反应达到平衡,则在3~10 min内,反应达到平衡状态,故C错误;
D.由反应方程式可知,该反应是一个气体体积减小的反应,若10 min时,再通入0.5 mol H2和1 mol CO2相当于增大压强,增大压强,平衡向正反应方向移动,氢气和二氧化碳的转化率增大,故D正确;
故选C。
【题目】在氮及其化合物的化工生产中,对有关反应的反应原理进行研究有着重要意义。
(1)t℃时,关于N2、NH3的两个反应的信息如下表所示:
化学反应 | 正反应活化能 | 逆反应活化能 | t℃时平衡常数 |
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H>0 | a kJ/mol | b kJ/mol | K1 |
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H<0 | c kJ/mol | d kJ/mol | K2 |
请写出t℃时氨气被一氧化氮氧化生成无毒气体的热化学方程式:______________________,t℃时该反应的平衡常数为__________ (用K1和K2表示)。
(2)工业合成氨的原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)下图甲表示在一定体积的密闭容器中反应时,H2的物质的量浓度随时间的变化。图乙表示在其他条件不变的情况下,起始投料H2与N2的物质的量之比(设为x)与平衡时NH3的物质的量分数的关系。
①图甲中0~t1 min内,v(N2)=_____mol·L-1·min-1;b点的v(H2)正_____a点的v(H2)逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
②己知某温度下该反应达平衡时各物质均为1 mol,容器体积为1L,保持温度和压强不变,又充入3 mol N2后,平衡________(填“向右移动”“向左移动”或“不移动”)。
(3)①科学家研究出以尿素为动力的燃料电池新技术。用这种电池可直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化的水,又能发电。尿素燃料电池结构如图所示,写出负极电极反应式:________________________________________________。
②理论上电池工作时,每消耗标准状况下2.24 L O2时,可产生的电量为________ (法拉第常数为96500C/ mol)。
【题目】下列实验操作、现象、结论、因果关系均正确的是( )
选项 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
A | 向淀粉溶液中滴加稀硫酸,加热,再加碘水 | 溶液变蓝 | 淀粉没有水解 |
B | 将的乙醇溶液加入溴乙烷中加热,将产生的气体直接通入酸性溶液中 | 溶液褪色 | 有乙烯生成 |
C | 向溶液中滴入5滴溶液,再加入的葡萄糖溶液混合加热 | 产生砖红色沉淀 | 葡萄糖具有还原性 |
D | 将乙醇加入浓硫酸中,快速加热到170℃,将产生的气体通入溴水 | 溴水褪色 | 不能证明有乙烯生成 |
A.AB.BC.CD.D