已知反应2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)在某温度下的平衡常数为400。此温度下,在密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
浓度/(mol·L-1) | 0.44 | 0.6 | 0.6 |
(1)比较此时正、逆反应速率的大小:v(正)____v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
(2)若加入CH3OH后,经10min反应达到平衡,此时CH3OH的转化率__ ,该时间内反应速率v(CH3OH)=____ mol·L-1·min-1。
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用CO2来生产燃料甲醇是工业上一种有效开发利用CO2的方法。为探究反应原理,进行如下实验,在体积为1 L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1)从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)=__mol·L-1·min-1。
(2)氢气的转化率=__。
(3)求此温度下该反应的平衡常数K=__。
(4)下列措施中能使平衡体系中增大的是__。
A.将H2O(g)从体系中分离出去 B.充入He(g),使体系压强增大
C.升高温度 D.再充入1mol H2
(5)当反应进行到3min末时,下列说法正确的是___(填字母)。
A.CO和CH3OH(g)的物质的量浓度相等
B.用CO和CH3OH(g)表示的化学反应速率相等
C.上述反应达到平衡状态
D.3 min后该反应的正反应速率逐渐增大
(6)当反应达到平衡时,CO2的物质的量浓度为c1,然后向容器中再加入一定量CO2,待反应再一次达到平衡后,CO2的物质的量浓度为c2,则c1___c2(填“>”“<”或“=”)。
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某化学反应2A(g) B(g)+D(g)在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表:
实验序号 | 0min | 10 min | 20 min | 30 min | 40 min | 50 min | 60 min | |
1 | 800℃ | 1.0 | 0.80 | 0.67 | 0.57 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
2 | 800℃ | c2 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
3 | 800℃ | c3 | 0.92 | 0.75 | 0.63 | 0.60 | 0.60 | 0.60 |
4 | 820℃ | 1.0 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
根据上述数据,完成下列填空:
(1)在实验1,反应在10至20分钟时间内用A表示表示该反应的平均速率为__mol/(L·min)。
(2)在实验2,A的初始浓度c2=______mol/L,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是____________。
(3)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3_______v1(填>、=、<),且c3_______1.0 mol/L(填>、=、<)。
(4)比较实验4和实验1,可推测该反应是________反应(选填吸热、放热),理由是_____
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(1)标准状况下,1.92 g某气体的体积为672 mL,则此气体的相对分子质量为_____。
(2)在25 ℃、101 kPa的条件下,同质量的CH4和A气体的体积之比是15∶8,则A的摩尔质量为________________。
(3)两个相同容积的密闭容器X、Y,在25 ℃下,X中充入a g A气体,Y中充入a g CH4气体,X与Y内的压强之比是4∶11,则A的摩尔质量为_____________。
(4)19 g某二价金属的氯化物RCl2中含有0.4 mol的Cl-,则R的相对原子质量为__________。
(5)V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3+ m g,则溶液中SO42-的物质的量浓度为___________mol·L-1。
(6)在无土栽培中,配制1 L含5 mol NH4Cl、1.6 mol KCl、2.4 mol K2SO4的某营养液,若用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4配制,则需KCl、NH4Cl的物质的量分别为________、________。
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某仅由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物,经测定其相对分子质量为90。取有机物样品1.8 g,在纯氧中完全燃烧,将产物先后通过浓硫酸和碱石灰,两者分别增重1.08 g和2.64 g。试求该有机物的分子式。
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某种苯的同系物0.1mol 在足量的氧气中完全燃烧,将产生的高温气体依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液,使浓硫酸增重9g,氢氧化钠溶液增重35.2g。实践中可根据核磁共振氢谱(PMR)上观察到氢原子给出的峰值情况,确定有机物的结构。此含有苯环的有机物,在PMR谱上峰给出的稳定强度仅有四种,它们分别为:①3∶1∶1②1∶1∶2∶6③3∶2④3∶2∶2∶2∶1,请分别推断出其对应的结构:①_______;②_________________;③___________;④___________。
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恒温恒容下,将 2 mol 气体 A 和 2 mol 气体 B 通入体积为 2L 的密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+B(g) XC(g)+2D(s),2 min 后反应达到平衡状态,此时剩余 1.2 mol B,并测得 C 的浓度为 1.2 mol/L。
(1)求 X 的值__________;
(2)A 的转化率为___________;
(3)平衡前后的气体的压强之比为___________。
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在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂(H2O2),当它们混合时,即产生大量的N2和水蒸气,并放出大量热。已知0.4mol液态肼和足量H2O2反应,生成氮气和水蒸气,放出256.65kJ的热量。
(1)写出该反应的热化学方程式__________________________________________。
(2)已知H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ·mol-1,则16 g液态肼燃烧生成氮气和液态水时,放出的热量是________kJ。
(3)上述反应应用于火箭推进剂,除释放大量的热和快速产生大量气体外,还有一个很突出的优点是________________________。
(4)已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7 kJ·mol-1, N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O (g) △H=-534 kJ·mol-1,根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式________________________________________。
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已知下列热化学方程式:
①H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285kJ/mol
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8kJ/mol
③C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.4 kJ/mol
④C(s)+ O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol
回答下列各问:
(1)上述反应中属于放热反应的是___________。
(2)C的燃烧热为_________________。
(3)燃烧10g H2生成液态水,放出的热量为_________________。
(4)CO燃烧的热化学方程式为 ________________________________________。
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写出下列反应的热化学方程式:
(1)1 mol C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),放出1 366.8 kJ热量:________。
(2)1 mol C(石墨)与适量H2O (g)反应生成CO(g)和H2(g),吸收131.3 kJ热量:_______。
(3)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物,放出22.67 kJ的热量:________。
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