【題目】400℃時(shí)，向一個(gè)容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2，發(fā)生如下反應(yīng)：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。反應(yīng)過程中測得的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：

t/min

0

10

20

30

n(CO)/mol

0.20

0.08

0.04

n(H2)/mol

0.40

0.08

下列說法不正確的是

A. 反應(yīng)在前10min內(nèi)的平均速率為v(H2)＝0.012 mol/(L·min)

B. 400℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值為2.5×103

C. 保持其他條件不變，升高溫度，平衡時(shí)c(CH3OH)＝0.06mol·L-1，則反應(yīng)的ΔH＜0

D. 相同溫度下，若起始時(shí)向容器中充入0.3mol CH3OH，達(dá)到平衡時(shí)CH3OH的轉(zhuǎn)化率大于20%

【答案】D

【解析】

A.容積為2L的密閉容器中充入0.20mol CO和0.40mol H2,發(fā)生：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反應(yīng)，10min后n(CO)= 0.08mol，變化了0.12mol，H2變化了0.24mol，所以10min內(nèi)的H2的平均速率為v(H2)＝=0.012 mol/(L·min)；故A正確；

B. 由表中的數(shù)據(jù)分析可知：20min時(shí)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反應(yīng)達(dá)到平衡，各物質(zhì)濃度變化情況為：

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

初始濃度（mol·L-1） 0.1 0.2 0

變化濃度（mol·L-1） 0.08 0.16 0.08

平衡濃度（mol·L-1） 0.02 0.04 0.08

400℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K==2.5×103，故B正確；

C. 保持其他條件不變，升高溫度使反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)c(CH3OH)＝0.06mol·L-1<0.08 mol·L-1，說明平衡逆向移動(dòng)了，Δ則該反應(yīng)的ΔH＜0，故C正確；

D. 當(dāng)容積為2L的密閉容器中充入0.20mol CO和0.40mol H2,發(fā)生：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率為80%；根據(jù)等效平衡，若開始加0.2mol的CH3OH時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)CH3OH的轉(zhuǎn)化率為20%；相同溫度下，若起始時(shí)向容器中充入0.3mol CH3OH，相當(dāng)于增減了反應(yīng)物，達(dá)到平衡時(shí)CH3OH的轉(zhuǎn)化率小于20%，故D錯(cuò)誤；

綜上所述，本題正確答案：D。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】(1)0.3 mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)的三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5 kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為____。

(2)超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí)，尾氣中的NO會破壞臭氧層。科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2，化學(xué)方程式為2NO＋2CO2CO2＋N2，為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率，在某溫度下用氣體傳感器測得不同時(shí)間的NO和CO濃度如表：

時(shí)間/s

0

1

2

c(NO)/ mol·L－1

1.00×10－3

4.50×10－4

2.50×10－4

c(CO)/mol·L－1

3.60×10－3

3.05×10－3

2.85×10－3

時(shí)間/s

3

4

5

c(NO)/ mol·L－1

1.50×10－4

1.00×10－4

1.00×10－4

c(CO)/ mol·L－1

2.75×10－3

2.70×10－3

2.70×10－3

請回答下列問題：

①前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率υ(N2)＝____；

②上述條件下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為____；

③上述條件下，測得某時(shí)刻反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度均為0.01 mol/L，則此時(shí)反應(yīng)處于____狀態(tài)。(填“平衡”或“向右進(jìn)行”或“向左進(jìn)行”)

(3)實(shí)驗(yàn)室常用0.10 mol/L KMnO4標(biāo)準(zhǔn)酸性溶液來測定H2C2O4樣品的純度(標(biāo)準(zhǔn)液滴待測液)，其反應(yīng)原理為：5H2C2O4＋2MnO4－＋6H＋=10CO2↑＋2Mn2+＋8H2O。

①KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)裝在____(填“酸式”或“堿式”)滴定管；

② 清水洗凈滴定管后直接裝入標(biāo)準(zhǔn)液，則測定結(jié)果會____；(填“偏大”或“偏小”或“不變”)

③ 滴定過程中發(fā)現(xiàn)一段時(shí)間后反應(yīng)速率明顯加快，除去溫度的影響，你認(rèn)為最有可能的原因是____。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料，可利用鈦鐵礦（主要成分為FeTiO3，還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì)）來制備，工藝流程如下：

回答下列問題：

（1）“酸浸”實(shí)驗(yàn)中，鐵的浸出率結(jié)果如下圖所示。由圖可知，當(dāng)鐵的凈出率為70%時(shí)，所采用的實(shí)驗(yàn)條件為___________________。

（2）“酸浸”后，鈦主要以TiOCl42－形式存在，寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式__________________。

（3）TiO2·xH2O沉淀與雙氧水、氨水反應(yīng)40 min所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示：

溫度/℃

30

35

40

45

50

TiO2·xH2O轉(zhuǎn)化率%

92

95

97

93

88

分析40℃時(shí)TiO2·xH2O轉(zhuǎn)化率最高的原因__________________。

（4）Li2Ti5O15中Ti的化合價(jià)為+4，其中過氧鍵的數(shù)目為__________________。

（5）若“濾液②”中c(Mg2+)=0.02 mol/L，加入雙氧水和磷酸（設(shè)溶液體積增加1倍），使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1×10-5 mol/L，此時(shí)是否有Mg3(PO4)2沉淀生成？___________（列式計(jì)算）。

FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分別為1.3×10-22、1.0×10-24。

（6）寫出“高溫煅燒②”中由FePO4制備LiFePO4的化學(xué)方程式______。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有X、Y、Z、T四種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。請根據(jù)下列相關(guān)信息，回答問題。

元素

相關(guān)信息

X

原子的1s軌道上只有1個(gè)電子

Y

原子的L層上s電子數(shù)等于p電子數(shù)

Z

空氣中含其單質(zhì)，原子的最外層未成對電子數(shù)是該元素所在周期中最多的

T

負(fù)二價(jià)的元素T的氫化物在通常情況下是一種液體，且T的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88.9%

(1) Z2X4分子中Z原子采取________雜化，寫出與之互為等電子體的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式_____________________

(2) Cl2T分子的空間構(gòu)型___________, Z2T的電子式_________________

(3) 請用價(jià)層電子對互斥理論解釋ZX和ZX3的鍵角∠XZX的大小：_____________。

(4) Y晶體的晶胞如圖所示，該晶胞含有______個(gè)Y原子，若晶胞的密度為d g·cm－3，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA(mol－1)，則晶胞參數(shù)為a＝_______ pm。(用含d 、NA的式子表示)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】一種生產(chǎn)高氯酸(HClO4)的工藝流程如圖所示，該流程同時(shí)產(chǎn)出重要含氯消毒劑(ClO2)和漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)：

已知：①NaHSO4溶解度隨溫度的升高而增大，適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出。

②高氯酸是一種強(qiáng)酸，沸點(diǎn)130℃左右。.

請回答下列問題：

（1）完成反應(yīng)器1中生成高氯酸的化學(xué)方程式：NaClO3+H2SO4=HClO4+__ClO2↑+NaHSO4+___。冷卻的目的是__，能用蒸餾法分離出高氯酸的原因是___。

（2）反應(yīng)器II中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。

（3）通入反應(yīng)器II中的SO2用H2O2代替同樣能生成NaClO2，請簡要說明H2O2能代替SO2的原因是___。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】硫酸是重要的化工原料，工業(yè)制取硫酸最重要的一步反應(yīng)為：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) △H< 0

（1）為提高SO2的轉(zhuǎn)化率，可通入過量O2，用平衡移動(dòng)原理解釋其原因：___________。

（2）某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室對該反應(yīng)進(jìn)行研究，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖像如下。

反應(yīng)條件：催化劑、一定溫度、容積10 L

實(shí)驗(yàn)

起始物質(zhì)的量/mol

平衡時(shí)SO3

物質(zhì)的量/mol

SO2

O2

SO3

ⅰ

0.2

0.1

0

0.12

ⅱ

0

0

0.2

a

①實(shí)驗(yàn)ⅰ中SO2的轉(zhuǎn)化率為______。

②a____0.12（填“＞”、“＝”或“＜”）。

③t1、t2、t3中，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是________。

④ t2到t3的變化是因?yàn)楦淖兞艘粋�(gè)反應(yīng)條件，該條件可能是___________。

（3）將SO2和O2充入恒壓密閉容器中，原料氣中SO2 和O2的物質(zhì)的量之比m（m＝n(SO2)/n(O2)）不同時(shí)，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度（T）的關(guān)系如下圖所示，則m1、m2、m3的大小順序?yàn)?/span>_____。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2O3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有著廣泛的用途�；卮鹣铝袉栴}：

（1）畫出砷的原子結(jié)構(gòu)示意圖____________。

（2）工業(yè)上常將含砷廢渣（主要成分為As2S3）制成漿狀，通入O2氧化，生成H3AsO4和單質(zhì)硫。寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________。該反應(yīng)需要在加壓下進(jìn)行，原因是________。

（3）已知：As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1

H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2

2As(s)+O2(g) =As2O5(s) ΔH3

則反應(yīng)As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =_________。

（4）298 K時(shí)，將20 mL 3x mol·L1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L1 I2和20 mL NaOH溶液混合，發(fā)生反應(yīng)：AsO33(aq)+I2(aq)+2OH AsO43(aq)+2I(aq)+ H2O(l)。溶液中c(AsO43)與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系如圖所示。

①下列可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的是__________（填標(biāo)號）。

a.溶液的pH不再變化

b.v(I)=2v(AsO33)

c. c (AsO43)/c (AsO33)不再變化

d. c(I)=y mol·L1

②tm時(shí)，v正_____ v逆（填“大于”“小于”或“等于”）。

③tm時(shí)v逆_____ tn時(shí)v逆（填“大于”“小于”或“等于”），理由是_____________。

④若平衡時(shí)溶液的pH=14，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為___________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】四種短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如圖所示，其中Z元素的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子總數(shù)的。下列說法不正確的是

X

Y

Z

W

A.Z元素位于周期表的第3周期第VA族

B.X、W元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性：W強(qiáng)于X

C.Y元素的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的高

D.X和Y都只能形成一種氧化物

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究CuSO4分解產(chǎn)物

Ⅰ．甲同學(xué)選擇下列裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究硫酸銅分解的氣態(tài)產(chǎn)物SO3、SO2和O2，并驗(yàn)證SO2的還原性。

回答下列有關(guān)問題

（1）CuSO4水溶液呈酸性，其原因是______________________（用離子方程式表示）。

（2）上述裝置按氣流從左至右排序?yàn)?/span>A、D、___________E、F（填代號）。

（3）裝置D的作用是___________；能證明有SO3生成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________。

（4）在實(shí)驗(yàn)過程中C裝置中紅色溶液逐漸變?yōu)闊o色溶液，說明A中分解產(chǎn)物有___________；待C中有明顯現(xiàn)象后，F(xiàn)開始收集氣體，F裝置中集氣瓶收集到了少量氣體，該氣體是___________（填化學(xué)式）。

（5）為了驗(yàn)證SO2的還原性，取E裝置中反應(yīng)后的溶液于試管中，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：

a 滴加少量的NH4SCN溶液 b 滴加少量的K3[Fe（CN）6]溶液

c 滴加酸性KMnO4溶液 d 滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液

其中，方案合理的有___________（填代號），寫出E裝置中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_________。

Ⅱ．乙同學(xué)利用A中殘留固體驗(yàn)證固體產(chǎn)物（假設(shè)硫酸銅已完全分解）

查閱資料知，銅有+2、+1價(jià)。Cu2O在酸性條件下不穩(wěn)定，發(fā)生反應(yīng)：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。

（6）為了驗(yàn)證固體產(chǎn)物中是否有Cu2O，設(shè)計(jì)了下列4種方案，其中能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>___________。

甲：取少量殘留固體于試管，滴加足量的稀硝酸，觀察溶液顏色是否變?yōu)樗{(lán)色

乙：取少量殘留固體于試管，滴加足量的稀硫酸，觀察溶液顏色是否變?yōu)樗{(lán)色

丙：取少量殘留固體于試管，滴加足量的稀鹽酸，觀察是否有紅色固體生成

�。喝∩倭繗埩艄腆w于試管，通入氫氣，加熱，觀察是否生成紅色固體

（7）經(jīng)檢驗(yàn)CuSO4分解生成CuO、Cu2O、SO3、SO2和O2，且CuO、Cu2O的質(zhì)量之比為5：9，SO2、O2、SO3的體積之比（同溫同壓下測定）為4：3：2。寫出CuSO4分解的化學(xué)方程式：_______。

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