下列有关工业生产叙述正确的是
A. 工业上通常使用电解法制备金属钠、镁、铝等
B. 合成氨工业中,将NH3及时液化分离有利于加快反应速率
C. 硫酸工业中,采用常压条件的原因是此条件下催化剂活性最高
D. 电解精炼铜时,将粗铜与电源的负极相连
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一定温度下,满足下列条件的溶液一定呈酸性的是
A. 能与金属Al反应放出H2的溶液 B. 加酚酞后显无色的溶液
C. pH=6的某溶液 D. c(H+)>c(OH—)的任意水溶液
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用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,下列各操作中,不会引起实验误差的是
A. 用蒸馏水冼净滴定管后,装入标准盐酸进行滴定
B. 用蒸馏水冼净锥形瓶后,再用NaOH液润洗,而后装入一定体积的NaOH溶液
C. 用甲基橙做指示剂,当溶液由黄色变成橙色,立刻读数盐酸体积
D. 用碱式滴定管取10.00 mLNaOH溶液放入用蒸馏水洗净的锥形瓶中,加入适量蒸馏水后再进行滴定
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NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 18g D2O和18g H2O中含有的质子数均为10NA
B. 2 L 0.5mol•L−1亚硫酸溶液中含有的H+离子数为2NA
C. 过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NA
D. 密闭容器中,催化剂作用下2mol SO2与1mol O2充分反应,产物的分子数为2NA
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常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 能使甲基橙试液显红色的溶液:Na+、NH4+、Fe3+、NO3—
B. 能使苯酚变紫色的溶液:K+、Mg2+、I-、SO42-
C. 加入铝粉能产生氢气的溶液中:NH4+、K+、HCO3-、Cl-
D. 水电离产生的c(OH-)=1×10-11mol/L的溶液:Cu 2+、SO42-、NO3-、Cl-
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下列事实能说明NH3·H2O一定是弱电解质的是
①常温下,NH3·H2O溶液能使酚酞变红;②用NH3·H2O溶液做导电性实验,灯泡很暗;③常温下,0.1mol / L的氨水pH约为11;④常温下,体积相同且pH相同的NH3·H2O溶液和NaOH溶液,与相同浓度的HCl溶液中和时,消耗HCl溶液的体积:前者>后者
A. ①②③④ B. ②③④ C. ③④ D. ②④
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下列离子方程式中,正确的是
A. 用惰性电极电解MgCl2溶液:2Cl—+H2O通电 2OH—+Cl2↑+H2↑
B. SO2通入碘水中,反应的离子方程式为SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+
C. 氯气通入冷水中:Cl2 +H2O Cl- +ClO- +2H+
D. 碳酸镁悬浊液中加醋酸:CO32-+2CH3COOH = 2CH3COO-+CO2↑+H2O
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一种微生物燃料电池如图所示,下列关于该电池的说法正确的是
A. a电极发生还原反应
B. H+由右室通过质子交换膜进入左室
C. b电极反应式为2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O
D. 电池工作时,电流由a电极沿导线流向b电极
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三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和SO42-可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是
A. 通电后中间隔室的SO42-离子向正极迁移,正极区溶液pH增大
B. 该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品
C. 负极反应为2H2O–4e–=O2+4H+,负极区溶液pH降低
D. 当电路中通过1mol电子的电量时,会有0.5mol的O2生成
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下列关于焓变(ΔH)的叙述或判断错误的是
图1图2
A. 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的ΔH<0
B. 500 ℃、30 MPa下,0.5 mol N2和1.5 mol H2充分反应放出 19.3 kJ 热量,则反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C. 据图1知:ΔH1=ΔH2+ΔH3
D. 据图2知:E的大小对该反应的ΔH 无影响
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根据下列有关图象,说法正确的是:
A. 由图Ⅰ知,反应在T1、T3处达到平衡,且该反应的ΔH<0
B. 由图Ⅱ知,反应在t6时刻,NH3体积分数最大
C. 由图Ⅱ知,t3时采取增大反应体系压强的措施
D. 若图Ⅲ表示在10 L容器、850℃时的反应,由图知,到4 min时,反应放出51.6 kJ的热量
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(2015•新课标1)浓度均为0.10mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积V,pH随的变化如图所示,下列叙述错误的是( )
A. MOH的碱性强于ROH的碱性
B. ROH的电离程度:b点大于a点
C. 若两溶液无限稀释,则它们的c(OH-)相等
D. 当=2时,若两溶液同时升高温度,则增大
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一定条件下,在体积为10 L的密闭容器中,1 mol A和1 mol B进行反应:2A(g)+B(g)2C(g),经60 s达到平衡,生成0.6 mol C。下列说法正确的是
A. 以A浓度变化表示的反应速率为0.001 mol·L-1·s-1
B. 其他条件不变,将容器体积变为5 L,C的平衡浓度变为原来的2倍
C. 其他条件不变,若增大压强,则物质A的转化率减小
D. 达到平衡时,C的体积百分含量为0.353
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下列能用勒夏特列原理解释的是
A. 高温及加入催化剂都能使合成氨的反应速率加快
B. 红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅
C. 以石墨为电极电解饱和食盐水(加有酚酞),阴极区变红
D. H2、I2、HI平衡时的混合气体加压后颜色变深
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一定温度下,在3个体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0。达到平衡时,下列说法正确的是
容器 | 温度/℃ | 物质的起始浓度/mol·L-1 | 物质的平衡浓度/mol·L-1 | ||
c(SO2) | c(O2) | c(SO3) | c(SO3) | ||
Ⅰ | 758 | 0.2 | 0.1 | 0 | 0.044 |
Ⅱ | 758 | 0.1 | 0.05 | 0 | |
Ⅲ | 858 | 0.2 | 0.1 | 0 |
A. 从开始至平衡时,容器Ⅰ中SO3的反应速率为0.044 mol·L-1·s-1
B. 平衡时,容器Ⅱ中SO3的浓度小于0.022mol·L-1
C. 平衡时,容器Ⅲ中SO3的浓度大于0.044mol·L-1
D. 若起始时,向容器Ⅰ中充入0.02mol SO2、0.01mol O2和0.02mol SO3,则反应向逆反应方向进行
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图a是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,图b是反应中的CO和NO的浓度随时间变化的示意图。根据图意回答下列问题:
a b
(1)写出NO2和CO反应的热化学方程式_______________。
(2)从反应开始到平衡,用NO2浓度变化表示平均反应速率v(NO2)=__________。
(3)此温度下该反应的平衡常数K=_________;温度降低,K________(填“变大”、“变小”或“不变”)
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化学工业中会产生大量含铬废水。需进行无害化处理检测达标后才能排放。
(1) 工业常用NaHSO3还原法处理,方法如下:向酸性废水中加入NaHSO3使Cr2O72-还原成为Cr3+,然后加入熟石灰调节废水的pH,使Cr3+完全沉淀。
写出NaHSO3与Cr2O72-反应的离子方程式:_______________________。
(2) 废水中铬元素总浓度的测定方法如下:向一定量含Cr2O72-和Cr3+的酸性废水样中加入足量(NH4)2S2O8溶液将Cr3+氧化成Cr2O72-,煮沸除去过量的(NH4)2S2O8;再加入过量的KI溶液,Cr2O72-与I-完全反应生成Cr3+和I2后,以淀粉为指示剂,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。测定过程中物质的转化关系如下:Cr3+Cr2O72-I2S4O62-。
①上述操作过程中,若无煮沸操作,则测定的铬元素总浓度会____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
②以淀粉为指示剂,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点时的现象为________。
③准确移取含Cr2O72-和Cr3+的酸性废水样100.00 mL,按上述方法测定废水样中铬元素总浓度,消耗0.01000 mol·L-1Na2S2O3标准溶液13.50 mL。计算该废水中铬元素总浓度(以mg·L-1表示)(写出计算过程)__________。
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已知25 ℃时部分弱电解质的电离平衡常数如下表所示:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO | |
平衡常数 | Ka=1.8×10-5 | Ka1=4.3×10-7 | Ka2=5.6×10-11 | Ka=3.0×10-8 |
回答下列问题:
(1)物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的四种溶液:
a. CH3COOH b. H2CO3 c. NaHCO3 d. HClO
pH由小到大的排列顺序是____(填字母)。
(2)常温下,0.1 mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数值变大的是____(填字母)。
A. c(H+) B. C. c(H+)·c(OH-) D. E.
(3)体积均为100 mL、pH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示,则HX的电离平衡常数____(填“大于”、“小于”或“等于”)CH3COOH的电离平衡常数,理由是____。在上述体积、pH均相同的CH3COOH与一元酸HX中加入足量的锌,生成的氢气在相同情况的体积大小关系为:CH3COOH____(填“大于”、“小于”或“等于”)HX
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NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等。其一种生产工艺如下:
(1) 写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式:_________________________________。
(2) “电解”中阴极反应的主要产物是____。
(3) “电解”所用食盐水由粗盐水精制而成。精制时,为除去Mg2+和Ca2+,要加入的试剂分别为______溶液、____溶液。(填化学式)
(4) “尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。写出“尾气吸收”的离子方程式:____。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为____。
(5) “有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力。其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为____g(计算结果保留两位小数)。
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在2 L的密闭容器内,500℃时反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)ΔH<0体系中,n(SO2)随时间的变化如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(SO2)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=______________________。
(2)下图表示SO3的变化的曲线是__________。用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=______________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
a.v(SO3)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(SO2)=2v正(O2) d.容器内密度保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是________。
a.及时分离出SO3气体 b.适当升高温度 c.增大O2的浓度 d.选择高效催化剂
(5)若在容积均为2 L的密闭容器内,500℃时按不同方式投入反应物,发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-QkJ·mol-1(Q>0),保持恒温恒容。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下:
实验 | 甲 | 乙 | 丙 |
初始投料 | 2molSO2、 1molO2 | 2molSO3 | 4molSO2、 2molO2 |
平衡时n(SO3) | 0.5mol | n2 | n3 |
反应的能量变化 | 放出Q1kJ | 吸收Q2kJ | 放出Q3kJ |
体系的压强 | p1 | p2 | p3 |
反应物的转化率 | α1 | α2 | α3 |
三个容器中的反应分别达平衡时下列各组数据关系正确的是____(填字母)。
A.α1+α2=1 B. Q1+Q2=Q C. α3<α1 D. p3<2p1=2p2 E. n2<n3<1.0mol F. Q3=2Q1
(6)在一定条件下进行反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),如图所示。
相同温度下,在甲、乙两容器中各投入2molSO2、1molO2,甲、乙两容器的初始体积均为1L,甲、乙容器达到平衡所用时间:甲____(填“>”、“<”或“=”,下同)乙,平衡时SO2的转化率:甲____乙。
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以CH4和 H2O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下:
已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566 kJ·mol-1,CH3OCH3 (g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O (g) △H=-1323 kJ·mol-1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-484 kJ·mol-1。
(1)反应室3中发生反应:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)。该反应在一定条件下能自发进行的原因是_____。
(2)反应室2中发生反应:2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O (g) △H=_____。
(3)反应室1中发生反应:CH4(g)+H2O (g) CO(g)+3H2(g)。对此反应进行如下研究:T℃时,向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CH4(g)和H2O (g)进行反应,实验测得反应过程中的部分数据见下表(表中t1<t2):
反应时间/min | n(CH4)/mol | n(H2O)/ mol |
0 | 1.20 | 0.60 |
t1 | 0.80 | |
t2 | 0.20 |
①反应从开始到t1分钟时的平均反应速率为v(H2)=_______mol·L-1·min-1。
②若保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60 mol CH4和1.20 mol H2O,反应一段时间后,测得容器中H2的物质的量为0.60 mol,则此时v正______v逆(填“>”、“<”或“=”)。
③若上述反应改变某一条件,测得H2的物质的量随时间变化见图中曲线B(A为原反应的曲线),则改变的条件可能是_________。
(4)以反应室1出来的CO和H2为燃料,一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质构成的一种碳酸盐燃料电池如右上图所示。
①该电池的正极反应式为_____。
②若电路中流过4 mol电子,则理论上消耗CO和H2的总体积为________L(标准状况)。
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