按要求完成下列各小题。
Ⅰ、CO和H2的混合气体俗称合成气,是一种重要的工业原料气,焦炭、天然气(主要成分为CH4)、重油、煤在高温下均可与水蒸气反应制得合成气。
(1)已知某反应的平衡常数表达式为:
它所对应的化学方程式为: 。
(2)向体积为2L的密闭容器中充入CH4和H2O(g)组成的混合气(共1mol),在一定条件下发生反应,并达到平衡状态,测得温度、压强、投料比X〔n(CH4)/n(H2O)〕对该反应的影响如图所示。
①图1中的两条曲线所示投料比的关系X2 ____ X1(填“=”“>”或“<”下同)
②图2中两条曲线所示的压强比的关系:P2 _______P1
(3)以CH4、O2为原料可设计成燃料电池:
①设装置中盛有150.0mL 1.0mol/L KOH溶液,放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为4.48L,假设放电过程中没有气体逸出,则放电完毕后,所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为:
②以H2SO4溶液代替KOH溶液为电解质溶液,将CH4改为C6H12O6 ,则燃料电池的负极反应式为:
。
Ⅱ、(1)某温度(t℃)时,测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH=11。在此温度下,将pH=2的H2SO4溶液VaL与pH=12的NaOH溶液VbL混合,若所得混合液为中性,则Va︰Vb= 。
(2)在25℃时,将c mol·L-1的醋酸溶液与0.02 mol·L-1NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性,用含c的代数式表示CH3COOH的电离常数Ka=____________________。
(本题共12分)在恒温、恒容的密闭容器中,混合气体A、B、C 的物质的量浓度(c)与时间(t) 的关系如下表所示:
t c |
初始 |
2min |
4min |
6min |
8min |
c(A)( mol·L -1) |
2.50 |
2.20 |
2.00 |
2.00 |
2.20 |
c(B)( mol·L -1) |
1.56 |
2.16 |
2.56 |
2.56 |
2.16 |
c(C)( mol·L -1) |
0.39 |
0.54 |
0.64 |
0.64 |
1.54 |
请填空:
(1)前2mim内,v(B)= 。
(2) 到2mim末A 的转化率为。
(3)该反应的化学方程式为。
(4)6 min - 8 min若只改变了反应体系中某一种物质的浓度,则应为(填选项字母)
a.增大A的浓度 b.减小B的浓度 c.增大C的浓度
则该物质的浓度改变量为mol·L -1
(5)如果在相同条件下,若开始加入的三种物质的物质的量浓度是原来的2倍,则是原来的2倍。
a. A的转化率b. B的平衡浓度表 c.达到平衡的时间 d.平衡时气体的密度
(本题共8分)在密闭容器中进行X2(气)+ 3Y2(气) 2Z(气)的反应,其X2、Y2、Z的起始浓度依次为0.2mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,当反应达平衡时,浓度分别是a、b、c(mol/L),回答:
①各物质的浓度有可能的是.
A.c=0.5mol/L | B.b=0.5mol/L | C.c=0.4mol/L | D.a=0.3mol/L |
②若a=时,b=0.15mol/L。
③a、b的取值必须满足的一般条件是.
④a的取值范围是:.
在标准状况下,CO和CO2的混合气体15g所占的体积为11.2L,则;
(1)混合气体的摩尔质量是(2) CO和CO2两气体的体积比
某混合物是由NaCl、MgCl2、AlCl3三种物质组成的,Na、Mg、Al三种元素的质量比为23:12:9。求:(1)NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量的比?(2)氯原子为1mol时,混合物的质量?
配制250mL1.0mol/LH2SO4溶液,需用98%的浓硫酸溶液(ρ=1.84g/L)体积为多少?取25 mL1.0mol/LH2SO4溶液与锌反应,在标准状况下产生多少升H2?求硫酸锌的物质的量?