将V1mL1.0mol·L-1HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50mL)。下列叙述正确的是
A.做该实验时环境温度为22℃ B.该实验表明热能可转化为化学能
C.NaOH溶液的浓度约为1.5mol·L-1 D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
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下列有关反应热的叙述中正确的是
①已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ·mol-1,则氢气的燃烧热为△H=-241.8kJ·mol-1
②由单质A转化为单质B是一个吸热过程,由此可知单质B比单质A稳定
③X(g)+Y(g)Z(g)+W(s) △H>0,恒温恒容条件下达到平衡后加入X,上述反应的△H增大
④已知:
共价键 | C—C | C=C | C—H | H—H |
键能/(kJ·mol-1) | 348 | 610 | 413 | 436 |
上表数据可以计算出的焓变
⑤根据盖斯定律,推知在相同条件下,金刚石或石墨燃烧生成1molCO2固体时,放出的热量相等
⑥25℃,101kPa,1mol碳完全燃烧生成CO2所放出的热量为碳的燃烧热
A.①②③④ B.③④⑤ C.④⑤ D.⑥
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把温度为20℃,浓度为1.0mol·L-1的H2SO4和2.2mol·L-1的碱溶液各50ml混合(溶液密度均为1g·ml-1,比热容为4.184kJ·K-1·kg-1),轻轻搅动。测得酸碱混合液的温度变化数据如下:
反应物 | 起始温度t1℃ | 终止温度t2℃ |
H2SO4+NaOH | 20 | 33.6 |
H2SO4+NH3·H2O | 20 | 32.6 |
则反应NH3·H2O=NH4++OH-的焓变约为(单位:kJ·mol-1)
A.2.1 B.4.2 C.52.7 D.缺少数据无法计算
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为探究NaHCO3、Na2CO3与1mol·L-1盐酸反应(设两反应分别是反应I、反应II)过程中的热效应,进行实验并测得如下数据。下列有关说法正确的是
序号 | 35ml试剂 | 固体 | 混合前温度/℃ | 混合后温度/℃ |
① | 水 | 2.5gNaHCO3 | 20.0 | 18.5 |
② | 水 | 3.2gNa2CO3 | 20.0 | 24.3 |
③ | 盐酸 | 2.5gNaHCO3 | 20.0 | 16.2 |
④ | 盐酸 | 3.2gNa2CO3 | 20.0 | 25.1 |
由此得出的结论正确的是
A.仅通过实验③即可判断反应I是吸热反应
B.仅通过实验④即可判断反应II是放热反应
C.通过实验可判断出反应I、II分别是吸热反应、放热反应
D.通过实验可判断出反应I、II分别是放热反应、吸热反应
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在298K、1.01×105Pa下,将22gCO2通入750mL 1mol/LNaOH溶液中充分反应,测得放出xkJ的热量。已知在该条件下,1 mol CO2通入1 L 2 mol/L NaOH溶液中充分反应放出y kJ的热量。则CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式是
A.CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH=-(2y-x)kJ/mol
B.CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH=-(2x-y)kJ/mol
C.CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH=-(4x-y)kJ/mol
D.2CO2(g)+2NaOH(l)=2NaHCO3(l) ΔH=-(8x-2y)kJ/mol
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已知下列两个气态物质之间的反应:C2H2(g)+H2(g)C2H4(g) ①
2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g) ②
已知在降低温度时①式平衡向右移动,②式平衡向左移动,则下列三个反应:(Q1、Q2、Q3均为正值)
C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-Q1 I
2C(s)+H2(g)=C2H2(g) ΔH=-Q2 II
2C(s)+2H2(g)=C2H4(g) ΔH=-Q3 III
Q值大小比较正确的是
A.Q1>Q3>Q2 B.Q1>Q2>Q3 C.Q2>Q1>Q3 D.Q3>Q1>Q2
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用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知:
Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) △H=+64.39kJ·mol-1
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) △H=-196.46kJ·mol-1
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.84kJ·mol-1
在H2SO4溶液中,Cu与H2O2反应生成Cu2+(aq)和H2O(l)的反应热△H等于
A.-417.91kJ·mol-1 B.-319.68kJ·mol-1 C.+546.69kJ·mol-1 D.-448.46kJ·mol-1
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一定条件下A、B、C有如图所示的转化关系,且△H=△H1+△H2。符合上述转化关系的A、C可能是
①Fe、FeCl3 ②C、CO2 ③AlCl3、NaAlO2 ④NaOH、NaHCO3 ⑤S、SO3 ⑥Na2CO3、CO2
A.只有②③④⑥ B.除①外 C.除⑤外 D.全部
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将Y1L的H2和Y2L的N2在一定条件下发生反应,达到平衡后,混合气体总体积为Y3L(气体体积均在相同条件下测定),则生成NH3的体积是
A.(Y1+Y2-Y3)L B.(Y1+Y2+Y3)L C.(Y1+ Y2-2Y3)L D.[Y3-(Y1+Y2)]L
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某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g)2C(g)达到平衡后,在不同的时间段,分别改变影响反应的一个条件,测得容器中各物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如下图所示:下列说法中正确的是
A.4min时反应第一次达到平衡
B.15min时降低压强,20min时升高温度
C.反应方程式中的x=1,正反应为吸热反应
D.15~20min该反应使用了催化剂
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把3molP和2.5molQ置于密闭容器中,发生如下反应:3P(g)+Q(g)xM(g)+2N(g),5min后达到平衡生成1molN,经测定M的平均速率是0.1mol/(L·min),下列叙述不正确的是
A.P的平均反应速率为0.15mol/(L·min)
B.Q的平衡浓度为1mol/L
C.Q的转化率为25%
D.x等于2
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可以证明可逆反应N2+3H22NH3已达到平衡状态的是
①一个N≡N键断裂的同时,有3个H—H键断裂;
②一个N≡N键断裂的同时,有2个N—H键断裂;
③N2、H2、NH3浓度比为1:3:2
④保持其它条件不变时,体系压强不再改变;
⑤NH3、N2、H2的体积分数都不再改变
⑥恒温恒容时,混合气体的密度保持不变;
⑦正反应速率v(H2)=0.6mol/(L·min),逆反应速率v(NH3)=0.4mol/(L·min)
A.②⑤⑥ B.①④⑤ C.④⑤⑦ D.③⑥⑦
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在一密闭容器中有如下反应:aX(g)+bY(g)nW(g) △H,某化学兴趣小组的同学根据此反应在不同条件下的实验数据,作出了如下曲线图:
其中,ω(W)表示W在反应混合物中的体积分数,t表示反应时间。当其它条件不变时,下列分析正确的是
A.图I可能是不同压强对反应的影响,且p2>p1,a+b>n
B.图II可能是不同压强对反应的影响,且p1>p2,n<a+b
C.图II可能是在同温同压下催化剂对反应的影响,且1使用的催化剂效果好
D.图III可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2,△H<0
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为研究硫酸铜的量对锌与稀硫酸反应氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需的时间。下列说法正确的是
实验 混合溶液 | A | B | C | D | E | F |
4mol/LH2SO4溶液 | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
饱和CuSO4溶液/mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
H2O/mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
A. V1=30,V6=10
B.反应一段时间后,实验A,E中的金属呈暗红色
C.加入MgSO4与Ag2SO4可以起与硫酸铜相同的加速作用
D.硫酸铜的量越多,产生氢气的速率肯定越快
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合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1,在反应过程中,正反应速率的变化如图。下列说法正确的是
A.t1时升高了温度 B.t2时使用了催化剂
C.t3时增大了压强 D.t4时降低了温度
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NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化,当NaHSO3完全消耗即有I2析出,根据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020mol/LNaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0mL混合,记录10~55℃间溶液变蓝时间,55℃时未观察到溶液变蓝,实验结果如图。据图分析,下列判断不正确的是
A.40℃之前与40℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反
B.图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等
C.图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0×10-5mol·L-1·s-1
D.温度高于40℃时,淀粉不宜用作该实验的指示剂
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测定中和反应的反应热的实验步骤如下:
①用量筒量取50ml0.25mol/L硫酸倒入小烧杯中,测出硫酸溶液温度
②用另一量筒量取50ml0.55mol/LNaOH溶液,并测出其温度
③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测出混合液最高温度
回答下列问题:
(1)倒入NaOH溶液的正确操作是 。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(2)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是 。
A.用温度计小心搅拌 B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯 D.用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻地搅动
(3)实验数据如下表:
温度 溶液 试验次数 | 起始温度t1℃ | 终止温度t2/℃ | 温度差平均值(t2-t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 29.5 | |
2 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.2 | |
3 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 29.8 | |
近似认为0.55mol/LNaOH溶液和0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后混合溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。利用上表数据计算该中和反应的反应热△H= (保留一位小数);写出上述中和热的热化学方程式 。
②利用上表数据计算出的中和热与57.3kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母) 。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
c.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
d.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
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I.已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H=-1275.6kJ·mol-1
②H2O(l)=H2O(g) △H=+44.0kJ·mol-1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式 。
II.甲醇可以与水蒸气反应生成氢气,反应方程式如下:
CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g) △H>0
(1)一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g),20s后,测得混合气体的压强是反映前的1.2倍,则用甲醇表示该反应的速率为 。
(2)判断(1)中可逆反应达到平衡状态的依据是(填序号) 。
① v正(CH3OH)=3v逆(H2)
混合气体的密度不变
混合气体的平均相对分子质量不变
④CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
(3)右图中P是可自由平行滑动的活塞,关闭K,在相同温度时,向A容器中充入1molCH3OH(g)和2molH2O(g),向B容器中充入1.2molCH3OH(g)和2.4molH2O(g),两容器分别发生上述反应。已知起始时容器A和B的体积均为aL,反应达到平衡时容器B的体积为1.5aL,容器B中CH3OH转化率为 ;维持其他条件不变,若打开K一段时间后重新达到平衡,容器B的体积为 L(连通管中气体体积忽略不计,且不考虑温度的影响)。
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高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应为:
Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) △H=aKJ ·mol-1
(1)已知:
①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) △H1=+489.0kJ·mol-1
C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) △H2=+172.5kJ·mol-1
则a= kJ·mol-1。
(2)冶炼铁反应的平衡常数表达式K= ,温度升高后,K值 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)在T℃时,该反应的平衡常数K=64,在2L恒容密闭容器甲和乙中,分别按下表所示加入物质,反应经过一段时间后达到平衡。
Fe2O3 | CO | Fe | CO2 | ||
甲/mol | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | |
乙/mol | 1.0 | 2.0 | 1.0 | 1.0 | |
甲容器中CO的平衡转化率为 。
②下列说法正确的是 (填字母)。
a.若容器内气体密度恒定时,标志反应达到平衡状态
b.甲、乙容器中,CO的平衡浓度之比为2:3
c.增加Fe2O3可以提高CO2的转化率
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(1)利用N2和H2可以实现NH3的工业和成,而氨又可以进一步制备硝酸。已知:
①N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ/mol
②N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol
氨催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气的热化学方程式为 。
(2)研究在其他条件不变时,改变起始物氢气的物质的量对N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应的影响实验结果如图所示(图中T表示温度,n表示物质的量):
图像中T2和T1的关系是:T2 T1(填“高于”“低于”“等于”“无法确定”)。
a、b、c三点中,N2转化率最高的是 (填字母)。
若容器容积为1L,T2℃在起始体系中加入1molN2,n(H2)=3mol,经过5min反应达到平衡时H2的转化率为60%,则v(NH3)= 。
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黄铁矿主要成分是FeS2。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时,取0.1000g样品在空气中充分燃烧,将生成的SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,用浓度为0.02000mol/L的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液25.00ml。已知:
SO2+Fe3++2H2O=SO42-+Fe2++4H+ Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
(1)样品中FeS2的质量分数 (假设杂质不参加反应)。
(2)若燃烧6gFeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出9.83kJ热量,产生的SO3与水全部化合生成H2SO4放出13.03kJ热量,写出SO3气体转化为H2SO4的热化学方程式 。
(3)煅烧10t上述黄铁矿,理论上产生SO2的体积(标准状况)为 L,制得98%的硫酸的质量为 t,SO2全部转化为SO3时放出的热量是 kJ。
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