题目内容
【题目】在甲、乙、丙三个恒温恒容的密闭容器中,分别加入足量活性炭和一定量的NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g),测得各容器中c(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示,下列说法正确的是
容器(温度) | t(min) c(molL-1) | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
甲(400℃) | c(NO) | 2.00 | 1.50 | 1.10 | 0.80 | 0.80 |
乙(400℃) | c(NO) | 1.00 | 0.80 | 0.65 | 0.53 | 0.45 |
丙(T℃) | c(NO) | 2.00 | 1.40 | 1.10 | 1.10 | 1.10 |
A.达到平衡状态时,2v正c(NO)=v逆c(N2)
B.容器内压强不再改变说明反应已达平衡
C.丙容器中从反应开始到建立平衡的平均反应速率v c(NO)=0.01125 mol·L-1·min-1
D.由表格数据可知:T>400
【答案】D
【解析】
A选项,达到平衡状态时,v正c(NO)与v逆c(N2)比值等于计量系数比2:1,因此v正c(NO)=2v逆c(N2),故A错误;
B选项,该反应是等体积反应,压强不随反应进行而改变,当容器内压强不再改变不能说明反应已达平衡,故B错误;
C选项,丙容器中在什么时间达到平衡不清楚,无法计算从反应开始到建立平衡的平均反应速率,故C错误;
D选项,根据上面图中表格丙与甲比较得出丙的反应速率快,而达到平衡时转化率发生改变,说明是温度发生改变,单位时间改变量大,速率快,说明该过程是升温,T>400,故D正确。
综上所述,答案为D。
【题目】钛被誉为“21世纪的金属”,可呈现多种化合价。其中以+4价的Ti最为稳定。
(1)基态Ti原子的价电子轨道表示式为_______________。
(2)已知电离能:I2(Ti)=1310kJ/mol,I2(K)=3051kJ/mol。I2(Ti)<I2(K),其原因为________。
(3)钛某配合物可用于催化环烯烃聚合,其结如图所示:
①钛的配位数为_____,碳原子的杂化类型_____。
②该配合物中存在的化学键有___________(填字母标号)。
a.离子健 b.配位键 c.金属健 d.共价键 e.氢键
(4)已知TiO2与浓硫酸反应生成硫酸氧钛,硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的离子,结构如上图所示,该阳离子化学式为________,阴离子SO42—的空间构型为____。
(5)钛与卤素形成的化合物熔沸点如下表所示:
TiCl4 | TiBr4 | TiI4 | |
熔点/℃ | ﹣24.1 | 38.3 | 155 |
沸点/℃ | 136.5 | 233.5 | 377 |
分析 TiCl4、TiBr4、TiI4的熔点和沸点呈现一定变化规律的原因是:_____。
(6)已知TiN晶体的晶胞结构如下图所示,若该晶胞的密度ρg/cm3,阿伏加德罗常数值为NA,则晶胞中Ti原子与N原子的最近距离为________pm.(用含ρ、NA的代数式表示)
【题目】合成氨原料可以由天然气制取。其主要反应为:CH4(g)+H2O(g)→CO(g)+3H2(g)
(1)1 m3(标准状况)CH4按上式完全反应,产生H2_________mol。(精确到0.1)
(2)CH4和O2的反应为:2CH4(g)+O2(g)→2CO(g)+4H2(g)
设CH4同时和H2O(g)及O2(g)反应。1 m3(标准状况)CH4按上述两式完全反应,产物气体的体积V m3(标准状况)的取值范围为________。
(3)CH4和H2O(g)及富氧空气(O2含量较高的空气)混合反应,产物气体组成如下表:
气体 | CO | H2 | N2 | O2 |
体积(L) | 25 | 60 | 15 | 2.5 |
计算该富氧空气中O2和N2的体积比,V(O2):V(N2)=________。
(4)若CH4和H2O(g)及(3)题中的富氧空气混合反应,产物气体中V(H2):V(N2)=3:1(合成氨反应的最佳比),则反应中的H2O(g)和富氧空气的体积比为_______。