题目内容

某条件下，已知由C2H4和O2组成的混和气体的密度为相同条件下H2密度的14.5倍，则混和气体中C2H4的质量分数为（　　）
分析：混和气体的密度为相同条件下H2密度的14.5倍，则混合气体的平均相对分子质量为14.5×2=29，可计算出两种气体的物质的量之比，进而计算质量关系．
解答：解：混和气体的密度为相同条件下H2密度的14.5倍，
则混合气体的平均相对分子质量为14.5×2=29，
设混合气体中含有xmolC2H4，ymolO2，
则有
28x+32y
x+y
=29，
解之得x：y=3：1，
则ω（C2H4）=
3×28
3×28+32
×100%=72.4%，
故选D．
点评：本题考查混合物的计算，题目难度不大，本题注意相对密度的运用，注意题中为质量的含量，为易错点，答题时注意审题．
练习册系列答案
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（2011?南开区一模）能源开发、环境保护、资源利用等是当今社会的热门话题．请根据所学化学知识回答下列问题：
（1）汽车上安装催化转化器，可使汽车尾气中的主要污染物（CO、NOx、碳氢化合物）进行相互反应，生成无毒物质，减少汽车尾气污染．
已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ?mol-1；
2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=-221.0kJ?mol-1；
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ?mol-1
则尾气转化反应2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）的△H=
-746.5kJ?mol-1
-746.5kJ?mol-1
．
（2）汽车尾气分析仪对CO的含量分析是以燃料电池为工作原理，其装置如下图所示，该电池中电解质为氧化钇-氧化钠，其中O2-可以在固体介质中自由移动．
下列说法中正确的是
ABD
ABD
（填字母序号）．
A．负极的电极反应式为：CO+O2--2e-=CO2
B．工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
C．工作时电极b作正极，O2-由电极a通过固体介质向电极b迁移
D．传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高
（3）某硝酸厂利用甲醇处理废水．在一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2．若该反应消耗32g CH3OH转移6mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比为
5：6
5：6
．
（4）煤的间接液化是先转化为CO和H2，再在催化剂作用下合成甲醇．若在一定温度下，向1L密闭容器中加入CO和H2，发生反应CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），经10min反应达到平衡时测得各组分的浓度如下：
物  质 CO H2 CH3OH
浓度/（mol?L-1） 1.2 1.0 0.6
①该反应的平衡常数表达式为：K=
c(CH3OH)
c(CO)c2(H2)
c(CH3OH)
c(CO)c2(H2)
．②该时间内反应速率v（H2）=
0.12mol/（L?min）
0.12mol/（L?min）
．③平衡时CO的转化率为
33.3%
33.3%
（保留1位小数）．
（2009?营口模拟）氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：
3SiO2（s）+6C（s）+2N2（g）Si3N4（s）+6CO（g）
（1）该反应的氧化剂是
氮气
氮气
，其还原产物是
氮化硅
氮化硅
；
（2）该反应的平衡常数表达式为 K=
c6(CO)
c2(N2)
c6(CO)
c2(N2)
；
（3）若知上述反应为放热反应，则其反应热△H
＜
＜
0（填“＞”、“＜”或“=”）；升高温度，其平衡常数值
减小
减小
（填“增大”、“减小”或“不变”）； 若已知CO生成速率为v（CO）=18mol?L-1?min-1，则N2消耗速率为v（N2）=
6mol?L-1．min?1
6mol?L-1．min?1
．
（4）达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、CO的量），反应速率v与时间t的关系如图．

图中t4时引起平衡移动的条件可能是
升高温度或增大压强
升高温度或增大压强
；图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是
t3～t4
t3～t4
．
（5）若该反应的平衡常数为K=729，则在同温度下1L密闭容器中，足量的SiO2和C与2mol N2充分反应，则N2的转化率是多少？（写出计算过程）  提示：272=729．
氨在国民经济中占有重要的地位，2008年，我国氨产量接近500万吨．下图是合成氨的简要流程．

（1）下表是空气中部分气体的沸点．将空气液化加热分馏，依据下表数据判断，最先气化得到的气体是
氦气
氦气
．
气体名称 氨气 氧气 氦气 氖气 氩气 氪气 氚气
沸点/℃ -196 -183 -269 -264 -186 -153 -108
（2）天然气、重油、煤都可以与水反应制得氢气．下表是某合成氨厂采用不同原料的相对投资和能量消耗．
原料 天然气 重油 煤
相对投资费用 1.0 1.5 2.0
能量消耗/J?t-1 28×109 38×109 48×109
①依据上表信息，你认为采用
天然气
天然气
为原料最好．
②请写出甲烷在高温、催化剂的作用下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳的化学方程式：
CH4+H2O
 催化剂 
.
高温
CO+3H2
CH4+H2O
 催化剂 
.
高温
CO+3H2
．
③已知C（s）、CO（g）和H2（g）完全燃烧的热化学方程式分别为：
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-394kJ?mol-1；
2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566kJ?mol-1；
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-484kJ?mol-1；
试写出由C于水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式
C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131kJ?mol-1
C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131kJ?mol-1
．
（3）下表是在某种催化剂作用下用体积比为1：3的氮、氢混合气反应应达到平衡时的一些实验数据．
NH3含量%
压强/MPa


温度/℃		 0.1 10 20 30 60 100
200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8
300 2.2 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6
400 0.4 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8
500 0.1 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5
600 0.05 4.5 9.1 13.8 23.1 31.4
①依据表中数据判断，合成氨反应N2+3H22NH3的△H
＜
＜
（填“＞”、“＜”或“无法判断”）0，请简要说明理由
相同条件下，升高温度，NH3含量减小，平衡左移，逆反应吸热，正反应放热
相同条件下，升高温度，NH3含量减小，平衡左移，逆反应吸热，正反应放热
；
②该反应的化学平衡常数表达式为
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
．
③在300℃、10MPa下，合成氨反应达到平衡时，混合气体的体积是反应开始时的
0.66
0.66
倍．
（2011?郑州二模）利用所学化学反应原理，解决以下问题：
（1）某溶液含两种相同物质的量的溶质，且其中只存在OH一、H+、N
H
+
4
、Cl一四种离子，且c（N
H
+
4
）＞c（Cl-）＞c（OH-）＞c（H+），则这两种溶质是
NH4Cl和NH3?H2O
NH4Cl和NH3?H2O
．
（2）0.1mol?L-1的氨水与0.05mol?L-1的稀硫酸等体积混合，用离子方程式表示混合后溶液的酸碱性：
NH4++H2ONH3?H2O+H+
NH4++H2ONH3?H2O+H+
．
（3）已知：Ksp（RX）=1.8×10-10，Ksp（RY）=1.5×10-16，Ksp（R2Z）=2.0×10-12，则难溶盐RX、RY和R2Z的饱和溶液中，R+浓度由大到小的顺序是
R2Z＞RX＞RY
R2Z＞RX＞RY
．
（4）以石墨电极电解100mL 0.1mol?L-1CuSO4溶液．若阳极上产生气体的物质的量为0.01mol，则阴极上析出Cu的质量为
0.64
0.64
g．
（5）向20mL硫酸和盐酸的混合液中逐滴加入pH=13的Ba（OH）2溶液，生成BaSO4的量如图所示，B点溶液的pH=7（假设体积可以直接相加），则c（HCl）=
0.2
0.2
mol?L-1．
（6）在温度、容积相同的3个密闭容器中，按下表投入反应物，发生反应（H2（g）+
I2（g）?2HI（g）△H=-14.9kJ?mol-1），在恒温、恒容条件下，测得反应达
到平衡时的数据如下表：
容器 甲 乙 丙
反应物投入量 1mol H2、1mol I2 2 mol HI 4 mol HI
HI的浓度（mol?L-1） C1 C2 C3
反应的能量变化 放出akJ 吸收bkJ 吸收ckJ
反应物转化率 a1 a2 a3
下列说法正确的是
AC
AC
．
A．α1+α2=1   B．2α2=α3 C．a+b=14.9     D．c1=c2=c3．

周期表中前36号元素A、B、C、D、E、F、G、H，它们的原子序数依次增大，其中B、C、D为同一周期；E、F、G为同一周期；A和E、D和G分别为同一主族；A与B组成的化合物是一种温室气体；D元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍；E是所在周期原子半径最大的元素（除稀有气体外）；F元素的离子半径是同周期元素形成的简单离子中最小的；H元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子。

（1）E2D2物质中化学键的类型是__________________

（2）一定条件下，A2气体与C2气体充分反应可生成6.8 g的气体，放出18.44 kJ热量，则该反应的热化学方程式为：______________________________________________________；生成物分子的空间构型为_________________，其中C的杂化方式为_______________。

（3）C和E组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是                                          。

（4）H的基态原子的电子排布式为__________________________已知H2+能与（2）中的生成物的水溶液形成配合物，请写出该配合物中阳离子的结构简式：_________________，在此配合物的水溶液中加入乙醇，现象是_______________________________________。

（5）某无色溶液可能存在如下离子：Ag＋、Ba2＋和由上推出的元素组成的离子E＋、F3＋、FD2―、G2―、BD32―、GD32―、GD42―，现取该溶液进行有关实验，结果如下图所示。

①生成淡黄色沉淀的离子方程式为                                     。

②由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式                                      。

③综合上述信息，可以肯定存在的离子有                          。

 

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