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据央视国际频道报道,近日中国科学家率先建成了世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”实验装置,模拟太阳产生能量.报道描述说,这个装置从内到外一共有五层部件构成,最内层的环行磁容器像一个巨大的游泳圈,进入实验状态后,“游泳圈”内部将达到上亿度的高温,这也正是模拟太阳聚变反应的关键部位.“人造太阳”实验装置正是起着这一转化作用,通过磁力线的作用,氢的同位素等离子体被约束在这个“游泳圈”中运行,发生高密度的碰撞,也就是聚变反应.下列有关说法中不正确的是( )
A.“人造太阳”可为人类提供清洁的核聚变能源
B.氢的同位素氘和氚可以从海水中大量提取
C.“人造太阳”实验装置中发生的聚变反应是化学反应
D.氢的同位素有氕、氘、氚三种,它们构成的双原子分子有6种
A.根据题目信息来解答; B.根据氚和氘是氢元素的同位素,一般以重水、超重水的形式和海水混杂在一起; C.在化学变化中原子的种类不变(原子核没有发生变化),在聚变反应中原子核才会发生变化,这时原子的种类发生了变化,所以聚变反应不属于化学反应; D.氢的同位素构成的双原子分子有:H2、D2、T2、HD、HT、DT; 【解析】 A.全超导核聚变“人造太阳”实验装置能模拟太阳产生能量,所以“人造太阳”可为人类提供清洁的核聚变能源,故A正确; B.氚和氘是氢元素的同位素,一般以重水、超重水的形式和海水混杂在一起,所以氢的同位素氘和氚可以从海水中大量提取,故B正确; C.在化学变化中原子的种类不变(原子核没有发生变化),在聚变反应中原子核才会发生变化,这时原子的种类发生了变化,所以聚变反应不属于化学反应,故C错误; D.氢的同位素构成的双原子分子有6种:H2、D2、T2、HD、HT、DT,故D正确; 故选:C;
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考点分析:
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下列过程中不涉及化学变化的是( )
A.用热的纯碱溶液洗涤油污
B.用少量食醋除去水壶中的水垢
C.白磷在一定条件下转化为红磷
D.用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐
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用NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.0.2 mol过氧化氢完全分解转移的电子数目为0.4NA
B.300 mL 2 mol/L蔗糖溶液中所含分子数为0.6 NA
C.含1mol H2O的冰中,氢键的数目为4NA
D.在标准状况下,2.24 L二氧化硫与氧气混合气体中所含氧原子数为0.2 NA
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设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是( )
A.标准状况下,NA个SO3分子所占的体积约为22.4 L
B.在反应CaO+3C=CaC2+CO↑中,生成1 mol CO,转移的电子数为3NA
C.1.8 g重水(D2O)中所含质子的个数为NA
D.7 g CnH2n中含有的氢原子数目为NA
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T℃时,向1L固定体积的密闭容器M中加入2mol X和1mol Y,发生反应:2X(g)+Y(g)⇌aZ(g)+W(g)△H=-Q kJ/mol(Q>0);该反应达到平衡后,放出的热量为QkJ,物质X的转化率为α;若平衡后再升高温度,混合气体的平均相对分子质量减小.请回答下列问题:
(1)化学计量数a的值为______
(2)下列能说明该反应达到了化学平衡状态的是______(填序号).
a.容器内压强一定
b.容器内气体的密度一定
c.容器内Z的分子数一定
d.容器内气体的质量一定
(3)维持T℃温度不变,若起始时向容器M中加入2mol X、1mol Y和1mol Ar(稀有气体不参与反应),则反应达到平衡后放出的热量是______kJ.
(4)维持T℃温度不变,若起始时向容器M中加入4mol X和6mol Y,反应达到平衡时容器内的分子数目减少10%,则反应中放出的热量为______kJ.
(5)维持T℃度不变,若在一个和原容器体积相等的恒压容器N中加入2mol X和1molY,发生题给反应并达到平衡,则______(填“M”或“N”)容器中的反应先达到平衡状态,容器中X的质量分数M______N(填“>”、“<”或“=”).
(6)该反应的平衡常数随温度变化的情况如表所示:
温度/℃200250300350
平衡常数K9.945.210.5
若在某温度下,2mol X和1mol Y在容器M中反应并达到平衡,x的平衡转化率为50%,则该温度为______℃.
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SO2常用于制硫酸,其中一步重要的反应为2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H<0.若向一个2L的密闭容器中充入0.4mol SO2、0.2mol O2和0.4mol SO3发生上述反应.
请回答下列问题:
(1)当反应达到平衡时,各物质的浓度可能是(填序号).
A.c(SO2)=0.3mol/L、c(O2)=0.15mol/L
B.c(SO3)=0.4mol/L
C.c(O2)=0.2mol/L或c(SO2)=0.4mol/L
D.c(SO3)=0.3mol/L
(2)任选上述一种可能的情况,计算达到平衡时的平衡常数为______
(3)某温度时,将4mol SO2和2mol O2通入2L密闭容器中,10min时反应达到平衡,SO2的转化率为80%,则0~10min内的平均反应速率v(O2)=______,该温度下反应2SO2(g)+O2(g)⇌2S03(g)的平衡常数K=______
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