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下列反應(yīng)不屬于四種基本反應(yīng)類型,但屬于氧化還原反應(yīng)的是( 。
A. Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
B. Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
C. AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
D. 2KMnO4K2MnO4 +MnO2 +O2↑
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已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol,這是目前普遍使用的人工固氮的方法。請回答下列問題:
(1)450℃時,往一個2L的密閉容器中充入2. 6mol H2和1mol N2, 反應(yīng)過程中對NH3的濃度進(jìn)行檢測,得到的數(shù)據(jù)如下表所示:
時間/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
c(NH3)/mol·L—1 | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
①此條件下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=_______________;反應(yīng)達(dá)到平衡后,若往平衡體系中加入H2、N2和NH3各2mol,此時該反應(yīng)的v(N2)正_______________v(N2)逆(填寫“>”、“=”或“<”=)。
②若改變某一條件,達(dá)新平衡時n(H2)=1.60mol ,下列說法正確的是_____________。
A.平衡一定正向移動 B.可能是向容器中加入了一定量的H2氣體
C.可能是降低了容器的溫度 D.可能是縮小了容器的體積
(2)450℃時,在另一密閉容器中進(jìn)行上述合成氨的反應(yīng),各物質(zhì)的起始濃度和平衡濃度如下表所示:
N2 | H2 | NH3 | |
起始濃度(mol/L) | 0.2 | 0.3 | 0.2 |
平衡濃度(mol/L) | a | b | c |
請回答:
①a的取值范圍是:_______________.
②請用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示下列量之間的關(guān)系:
(I)a與b的關(guān)系:_______________。(Ⅱ)a、b、c的關(guān)系:_______________。
③反應(yīng)達(dá)到平衡后,改變某一外界條件,反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如下圖所示,其中t2﹑t7時刻所對應(yīng)的實驗條件改變分別是:t2 ;t7 。
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甲醇合成反應(yīng)及其能量變化如圖所示:
(1)寫出合成甲醇的熱化學(xué)方程式____________________。
(2)實驗室在1 L的密閉容器中進(jìn)行模擬合成實驗。將1 mol CO和2 mol H2通入容器中,分別恒溫在300 ℃和500 ℃反應(yīng),每隔一段時間測得容器內(nèi)CH3OH的濃度如下表所示:
時間濃度(mol/L)溫度 | 10 min | 20 min | 30 min | 40 min | 50 min | 60 min |
300 ℃ | 0.40 | 0.60 | 0.75 | 0.84 | 0.90 | 0.90 |
500 ℃ | 0.60 | 0.75 | 0.78 | 0.80 | 0.80 | 0.80 |
(2)在300 ℃反應(yīng)開始10 min內(nèi),H2的平均反應(yīng)速率為v(H2)=_____。
(3)在500 ℃達(dá)到平衡時,平衡常數(shù)K=________。
(4)在另一體積不變的密閉容器中,充入1.2 mol CO和2.0 mol H2,一定條件下達(dá)到平衡,測得容器中壓強(qiáng)為起始壓強(qiáng)的一半。計算該條件下H2的轉(zhuǎn)化率為________。
(5)銅基催化劑具有活性高、選擇性好和條件溫和的特點(diǎn),已廣泛地使用于CO/CO2的加氫合成甲醇。使用銅基催化劑后,該反應(yīng)中a的大小變化對反應(yīng)熱ΔH有無影響,_________________。
(6)2009年,長春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)上獲得新突破,原理如圖1所示。請寫出從C口通入O2發(fā)生的電極反應(yīng)式_____________。
(7)用上述電池做電源,用圖2裝置電解飽和食鹽水(C1、C2均為石墨電極)。
①該反應(yīng)的離子方程式________________________。
②電解開始后在電極___________的周圍(填“C1”或“C2”)先出現(xiàn)紅色。
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(1)已知:3H2(g) + 3CO(g) CH3OCH3(g) + CO2(g),ΔH=-247kJ/mol
一定條件下的密閉容器中,該總反應(yīng)達(dá)到平衡,要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是 .
A.低溫高壓 B.加入催化劑 C.體積不變充入氦氣 D.增加CO的濃度 E.分離出二甲醚
(2) 已知反應(yīng)2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g),在某溫度下,在1L密閉容器中加入CH3OH ,反應(yīng)到10分鐘時達(dá)到平衡,此時測得各組分的濃度如下:
物質(zhì) | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
濃度/(mol·L-1) | 0.01 | 0.2 | 0.2 |
①該反應(yīng)的平衡表達(dá)式K= ,該溫度的平衡常數(shù)為 。
② 若加入CH3OH后,經(jīng)10 min反應(yīng)達(dá)到平衡,該時間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH3OH) = 。
若平衡后,再向容器中再加入0.01mol CH3OH和0.2mol CH3OCH3,此時正、逆反應(yīng)速率的大。
v正 v逆 (填“>”、“<”或“=”)。
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將銅棒與鋅棒用導(dǎo)線連接,依次插入分別盛有:①硫酸溶液;②硫酸銅溶液;③硫酸鈉溶液的三個燒杯中,此時,
(1)銅片上發(fā)生的主要反應(yīng)的電極反應(yīng)式是:①________________________;
②______________________________________________________________;
③_______________________________________________________________。
(2)鐵制品在經(jīng)常下酸雨的地區(qū)電化學(xué)腐蝕嚴(yán)重,寫出此電化學(xué)腐蝕的電極反應(yīng)式:
正極____________________________________________________________;
負(fù)極____________________________________________________________。
(3)將表面去掉氧化膜的鎂片與鋁片用帶電流表的導(dǎo)線連接,插入盛有燒堿溶液的燒杯中,此時發(fā)現(xiàn)電流計指針偏轉(zhuǎn),判斷此原電池的正負(fù)極,并寫出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式。
正極:________,電極反應(yīng)式:_____________________________________,
負(fù)極:________,電極反應(yīng)式:_____________________________________,
總反應(yīng):________________________________________。
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堿性電池具有容量大,放電電流大的特點(diǎn),因而得到廣泛應(yīng)用。鋅—錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液,電池總反應(yīng)為: Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)= Zn(OH)2 (s)+Mn2O3(s),下列說法錯誤的是( )
A.電池工作時,鋅失去電子
B.電池正極的電極反應(yīng)式為
2MnO2(s) + H2O(l) + 2e- = Mn2O3(s) + 2OH-( aq)
C.電池工作時,電子由正極通過外電路流向負(fù)極
D.外電路中每通過0.2mol電子,鋅的質(zhì)量理論上減少6.5g
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在恒容密閉容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。CO2(g)的平衡物質(zhì)的量濃度c(CO2)與溫度T的關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A. 反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的 ΔH>0
B. 在T2時,若反應(yīng)處于狀態(tài)D,則一定有ν正<ν逆
C. 平衡狀態(tài)A與C相比,平衡狀態(tài)A的c(CO)小
D. 若T1、T2時的平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1<K2
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100 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3—)=6.0 mol/L,用石墨作電極電解此溶液,通電一段時間后,兩極均收集到4.48 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),假定電解后溶液體積仍為100 mL,下列說法不正確的是( )
A.原混合溶液中c(K+)=2 mol/L
B.上述電解過程中一共轉(zhuǎn)移電子0.8 mol
C.電解得到的銅的物質(zhì)的量為0.2 mol
D.電解后溶液中c(H+)=2 mol/L
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肼(N2H4)—空氣燃料電池是一種環(huán)保型堿性燃料電池,電解質(zhì)溶液是20%~30%的KOH溶液。電池總反應(yīng)為:N2H4+O2=N2+2H2O。下列關(guān)于該燃料電池工作時的說法正確的是
A.負(fù)極的電極反應(yīng)式是:N2H4+4OH-→4H2O+N2↑+4e-
B.正極的電極反應(yīng)式是:O2+4H++4e-→2H2O
C.溶液中陰離子向正極移動
D.電解后電解質(zhì)溶液的堿性增強(qiáng)
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在密閉容器中的一定量混合氣體發(fā)生反應(yīng):xA(g)+yB(g)zC(g),達(dá)到平衡時,測的A的濃度為0.5mol/L,在溫度不變的條件下,將容器的體積擴(kuò)大到兩倍,使之再達(dá)到平衡,測的A的濃度降低為0.3mol/L,下列有關(guān)判斷正確的是( )
A、x+y < z B、平衡向正反應(yīng)方向移動
C、C的體積分?jǐn)?shù)下降 D、B的濃度增大
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