【題目】由于溫室效應和資源短缺等問題,如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用,引起了各國的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),圖1表示該反應進行過程中能量(單位為kJ·mol—1)的變化。
(1)寫出該反應的熱化學方程式__________________________。
(2)關于該反應的下列說法中,正確的是___________。
A.△H>0,△S>0 B.△H>0,△S<0
C.△H<0,△S<0 D.△H<0,△S>0
(3)該反應的平衡常數K的表達式為:________________。
(4)溫度降低,平衡常數K____________(填“增大”、 “不變”或“減小”)。
(5)為探究反應原理,現(xiàn)進行如下實驗:在體積為1 L的密閉容器中,充入1 molCO2和3 molH2,測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖2所示。從反應開始到平衡,用氫氣濃度變化表示的平均反應速率v (H2)=______________________。
(6)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的有____________。
A.升高溫度 B.加入催化劑
C.將H2O(g)從體系中分離 D.充入He(g),使體系總壓強增大
【答案】CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-(n-m)kJmol1Cc(CH3OH)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2)3增大0.225mol/(L.min)C
【解析】分析:(1).根據熱化學方程式的含義及圖1回答;(2)生成物的總能量小于反應物的總能量為放熱反應;氣體物質的量越少熵值越;(3)升高溫度,吸熱反應K增大,放熱反應K減。唬4)根據平衡常數定義回答;(5)反應速率v=;(6)根據平衡移動原理解答。
(1).焓變大于生成物的總能量減去生成物的總能量,根據圖示該反應的熱化學方程式 CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-(n-m)kJmol1;(2)根據圖示生成物的總能量小于反應物的總能量,所以△H<0,該反應氣體物質的量減少,屬于熵減反應,△S<0;(3)該反應的平衡常數K的表達式為c(CH3OH)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2)3 ;(4)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)是放熱反應,溫度降低,平衡正向移動,平衡常數K增大;(5)從反應開始到平衡,CO2的平均速率v(CO2)= ==0.075mol/(Lmin),根據速率比等于系數比,v (H2)= 0.025mol/(L.min);(6)△H<0,升高溫度,平衡逆向移動,n(CH3OH)/n(CO2)減小,A錯誤;加入催化劑平衡不移動,n(CH3OH)/n(CO2)不變,B錯誤;將H2O(g)從體系中分離,平衡正向移動,n(CH3OH)/n(CO2)增大,C正確;恒容充入He(g),平衡不移動,n(CH3OH)/n(CO2)不變,D錯誤。
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【題目】X、Y、Z、W均為短周期元素,它們在元素周期表中的相對位置如圖。若Z原子的最外層電子數是第一層電子數的3倍,下列說法中正確的是
A. X的最常見氣態(tài)氫化物的水溶液顯堿性
B. 最高價氧化物對應水化物的酸性W比Z強
C. Z的單質與氫氣反應比Y單質與氫氣反應劇烈
D. X的原子半徑小于Y
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【題目】我國目前大多數工廠以鉻鐵礦(主要成份為 FeO·Cr2O3,還含有Al2O3、MgO等雜質)為主要原料生產二水合重鉻酸鈉(Na2Cr2O7·2H2O),其主要工藝流程如下圖所示。 步驟①中涉及的主要反應是:
4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O2=8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2。
回答下列問題:
(1)二水合重鉻酸鈉(Na2Cr2O7·2H2O)中Cr的化合價為 ______, 氧化煅燒時將鉻鐵礦粉碎的目的是 ____________。
(2)①中雜質 Al2O3 與純堿反應轉變?yōu)榭扇苄喳},寫出 Al2O3與純堿反應的化學方程式________,濾渣1的主要成分為MgO和_______( 填化學式) 。
(3)濾渣2的成分是___________( 填化學式) 。
(4)步驟④,向濾液中加入稀硫酸,溶液由黃色變?yōu)槌壬,得?/span>Na2Cr2O7和 Na2SO4的混合溶液,發(fā)生反應的離子方程式為__________。
(5)該工藝的酸性廢液中含有Cr2O72-,向廢液中加入綠礬(FeSO4·7H2O)還原處理,反應的離子方程式是__________; 再向處理后的溶液中加入石灰水,使 c(Cr3+)降至10-5mol/L, 此時溶液的pH值為 ______(已知:該條件下,Ksp[Cr(OH)3]=1.0×10-32)。
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【題目】同種類型的物質往往具有某些相同的性質.下列性質中不屬于酸的通性的是( )
A.與堿反應生成鹽和水
B.使紫色石蕊試液變藍色
C.與活潑金屬反應生成鹽和氫氣
D.與氧化鈉反應生成鹽和水
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【題目】高溫結構陶瓷與金屬材料相比,優(yōu)點是
A. 耐高溫耐腐蝕,不怕氧化
B. 密度大,硬度大
C. 韌性好,易于切削、鍛打、拉伸
D. 良好的傳熱導電性
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【題目】實驗室中有一瓶含有一定量雜質的燒堿樣品,某學生用中和滴定法測定燒堿的純度,若燒堿中所含雜質與酸不反應,請根據實驗回答:
(1)將準確稱取的5g燒堿樣品配成100 mL待測液,需要的主要儀器除量筒、燒杯、
玻璃棒、托盤天平外,還必須用到的儀器有:____________、_____________。
(2)取10.00 mL待測液,選擇右圖中_________(填A或B)來移取。
(3)用0.5000mol/L標準鹽酸滴定待測燒堿溶液,以酚酞為指示劑。滴定時左手
旋轉滴定管玻璃活塞,右手不停地搖動錐形瓶,兩眼注視___________________,
直到滴定終點。滴定達到終點的標志是:_______________________________。
(4)根據下列數據,燒堿的純度為:_______________________
(5)判斷下列操作引起的誤差(填偏大、偏小或無影響)
①滴定前讀數正確,滴定終點讀數時仰視_________________
②裝待測液前,錐形瓶內殘留少量蒸餾水_______________
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【題目】下列各組微粒的空間構型相同的是
①NH3和H2O ②NH4+和H3O+ ③NH3和H3O+ ④O3和SO2
⑤CO2和BeCl2 ⑥SiO44-和SO42- ⑦BF3和Al2Cl6
A.全部 B.除④⑥⑦以外 C.③④⑤⑥ D.②⑤⑥
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【題目】氮及其化合物在生產生活中應用廣泛, 其轉化關系如下圖所示:
(1)NH3的電子式是__________。
(2)ii 中 NH3氧化時發(fā)生如下反應:
4NH3(g)+5O2(g) = 4NO(g)+6H2O(g) ΔH1=-907.28 kJ·mol-1
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) ΔH2=-1811.63kJ·mol-1
則4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH3=_________kJ·mol-1
(3)iv中反應 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g), 其他條件相同時,分別測得NO的平衡轉化率在不同壓強(p1、 p2)下隨溫度變化的曲線如圖一所示, 則 p1_____ p2 (填“>”“<”或“=”, 下兩空同);
該反應的ΔH ______0;A、B 兩點的化學反應速率:v(A) ______v(B) 。 已知 400℃時, 投入的NO和O2的起始量分別為x mol 和y mol,此時容器體積為V L,A 點的平衡常數 K=______(用x、y、V表示) 。
(4)利用電化學降解法治理水中的硝酸鹽污染(如圖二),電解槽中間用質子交換膜隔開,污水放入II區(qū), 通電使NO3-轉化為N2,a為電源的______極,Ag-Pt電極上的電極反應式是________。
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【題目】一定量的乙醇在氧氣不足的情況下燃燒,得到CO、CO2和水的總質量為27.6g,若其中水的質量為10.8g,則CO的質量為
A. 1.4g B. 2.2g C. 4.4g D. 2.2~4.4g
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