题目内容
【题目】X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔH=-akJ·mol-1,一定条件下将1molX和3molY通入2L的恒容密闭容器中,反应10min,测得Y的物质的量为2.4mol。下列说法正确的是( )
A.10min内,Y的平均反应速率为0.03mol·L-1·s-1
B.第10min时,X的反应速率为0.01mol·L-1·min-1
C.10min内,消耗0.2molX,生成0.2molZ
D.10min内,X和Y反应放出的热量为0.2akJ
【答案】D
【解析】
10min内,该反应的相关物质浓度变化三段式为:
A.用Y表示平均反应速率为,故A错误;
B.10min内,X的平均反应速率为,第10min时,反应速率低于
,故B错误;
C.10min内,Y的物质的量减小0.6mol,根据化学反应方程式可知,消耗0.2molX,生成0.4molZ,故C错误;
D.10min内,X的转化率为=20%,则放出热量为20%×akJ=0.2akJ,故D正确;
故答案为:D。
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【题目】液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料,它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。请回答下列问题:
Ⅰ.已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的活化能Ea1=akJ/mol,相关化学键键能数据如下:
化学键 | H-H | N≡N | N-H |
键能/kJ·mol-1 | 436 | 946 | 391 |
(1)反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的活化能Ea2=______kJ/mol(用含a的代数式表示);
(2)已知:
① 4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) △H1
② 4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) △H2
③ 4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) △H3
则△H1、△H2、△H3三者之间的关系为:△H3= ______________ ;
Ⅱ.利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子,工作原理如图所示。
(3)负极的电极反应式为_______________;
(4)当电路中通过3mol电子时,可产生氨气的体积(标况下)为_______L;正极区中n(H+)______(填“增加”、“减少”或“不变”);
(5)该装置在高温下不能正常工作,原因是_____。
【题目】碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
回答下列问题:
(1)加入少量NaHCO3的目的是调节pH在_____________________范围内。
(2)反应Ⅱ中加入NaNO2的目的是氧化亚铁离子,写出该反应的离子方程式为_____________________________________________________________。
(3)碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+离子可部分水解生成Fe2(OH)42+ 聚合离子,该水解反应的离子方程式为_________________________________。
(4)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2+及NO3-。为检验所得产品中是否含有Fe2+,应使用的试剂为_________。
A.氯水 B.KSCN溶液 C.NaOH溶液 D.酸性KMnO4溶液
(5)为测定含Fe2+和Fe3+溶液中铁元素的总含量,实验操作如下:准确量取20.00mL溶液于带塞锥形瓶中,加入足量H2O2,调节pH<2,加热除去过量H2O2;加入过量KI充分反应后,再用 0.1000 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00mL。
已知:2Fe3++2I-=2Fe2++I2 2S2O32-+I2=2I-+S4O62-
则溶液中铁元素的总含量为_________g·L-1。若滴定前溶液中H2O2没有除尽,所测定的铁元素的含量将会_______ (填“偏高” “偏低” “不变”)