【題目】甲醇既是重要的化工原料,又是電動公交車的清潔能源,利用水煤氣在一定條件下含成甲醇,發(fā)生的反應(yīng)為:?
已知CO、、的燃燒熱分別為283.0kJ/mol,285.8kJ/mol,726.5kJ/mol,______
在一容積為2L的恒容密閉容器中加入CO,發(fā)生如下反應(yīng):CO,實驗測得下,甲醇的物質(zhì)的量隨時間的變化如表所示,下列說法正確的是

時間
溫度

10min

20min

30min

40min

50min

60min

由上述數(shù)據(jù)可以判斷:______
時,的平均反應(yīng)速率______
該反應(yīng)達(dá)到平衡后,為同時提高反應(yīng)速率和甲醇的生成量,以下措施一定可行的是______選填編號。
A 改用高效催化劑升高溫度縮小容器體積 分離出甲醇 增加CO的濃度
若保持不變,起始時加入CO、、的物質(zhì)的量分別為amol、bmol、cmol,達(dá)到平衡時,仍與原平衡等效,則a、bc應(yīng)該滿足的條件______。
當(dāng)反應(yīng)在達(dá)到20min時,控制體積不變,迅速將,同時投入體系中,后在恒壓條件下,反應(yīng)在40min時達(dá)到平衡,請在圖中畫出20~40min內(nèi)容器中濃度的變化趨勢曲線:______

在以為燃料的燃料電池中,電解質(zhì)溶液為酸性,則負(fù)極的電極反應(yīng)式為______;理想狀態(tài)下,該燃料電池消耗2mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為1162.4kJ,則該燃料電池的理論效率為______燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比

【答案】 C、E ,

【解析】

根據(jù)已知的燃燒熱書寫熱化學(xué)方程式,推導(dǎo)所求反應(yīng),再根據(jù)蓋斯定律計算所求反應(yīng)的焓變;

反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高不利于反應(yīng)正向進(jìn)行;

根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算的生成速率,再由化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比計算的消耗速率;

該反應(yīng)達(dá)到平衡后,為同時提高反應(yīng)速率和甲醇的生成量,從濃度,壓強(qiáng),溫度角度逐項分析;

與原平衡等效,即將反應(yīng)物一邊倒時,與原反應(yīng)物一致;

反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),隨著反應(yīng)進(jìn)行,體系壓強(qiáng)減小,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行;

原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電解質(zhì)溶液為酸性,轉(zhuǎn)化為,據(jù)此寫出負(fù)極的電極反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)的熱量變化計算。

已知:,

,

CO,反應(yīng)可由得到,根據(jù)蓋斯定律,該反應(yīng)的焓變?yōu)?/span>

故答案為:;

反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高不利于反應(yīng)正向進(jìn)行,平衡時甲醇含量降低,所以溫度,

故答案為:;

時,內(nèi),的生成速率為,由化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,則的消耗速率為,

故答案為:

改用高效催化劑,催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率,但不改變化學(xué)平衡,故A不選;

B.升高溫度有利于加快化學(xué)反應(yīng)速率,但不利于反應(yīng)正向進(jìn)行,不利于提高產(chǎn)量,故B不選;

C.縮小容器體積相當(dāng)于加壓,有利于加快化學(xué)反應(yīng)速率,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,即有利于提高產(chǎn)量,故C選;

D.分離出甲醇減小逆反應(yīng)速率,瞬時不改變正反應(yīng)速率,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,故D不選;

E.增加CO的濃度增大正反應(yīng)速率,瞬時速率不變,但隨之不斷增大達(dá)到新平衡,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,即有利于提高產(chǎn)量,故E選,

故答案為:C、E;

溫度下,平衡時,則,保持不變,起始時加入CO、的物質(zhì)的量分別為amol、bmolcmol,達(dá)到平衡時,仍與原平衡等效,將反應(yīng)物一邊倒,等效為起始時,,則,

故答案為:,;

反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),隨著反應(yīng)進(jìn)行,體系壓強(qiáng)減小,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,所以恒壓條件下,反應(yīng)在40min時達(dá)到平衡,變化趨勢圖為:,

故答案為:

原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電解質(zhì)溶液為酸性,轉(zhuǎn)化為,則負(fù)極的電極反應(yīng)為:,理想狀態(tài)下,該燃料電池消耗2mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為1162.4kJ,2mol甲醇完全燃燒釋放的熱量為,所以該燃料電池的理論效率為,

故答案為:;。

練習(xí)冊系列答案
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A.飽和硫酸銅溶液用量過多不利于更快收集氫氣

B.a、c兩點(diǎn)對應(yīng)的氫氣生成速率相等

C.b點(diǎn)對應(yīng)的反應(yīng)速率為vH2SO4= 1.0×10-3 mol·L-1·s-1

D.d點(diǎn)沒有構(gòu)成原電池,反應(yīng)速率減慢

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下列說法錯誤的是

A. 25時,NH3·H2ONH4++OH的lgK=-4.7

B. 25時,0.01mol·L1HCOOH溶液的pH為3.7

C. HCOONa溶液中加入NH4Cl至溶液呈中性:c(Cl)>c(Na+)>c(HCOO)

D. HCOONa溶液中加入KHSO3至溶液呈中性:c(HCOOH) +c(H2SO3) = c(SO32)

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【題目】為探究某固體化合物X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計并完成如下實驗。請回答:

(1)藍(lán)色溶液中的金屬陽離子是________

(2)黑色化合物磚紅色化合物的化學(xué)方程式是________________________。

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【題目】化學(xué)與生產(chǎn)、生活、科技等密切相關(guān),下列說法正確的是(

A.由石油制取乙烯、丙烯等化工原料不涉及化學(xué)變化

B.神州七號的防護(hù)層中含聚四氟乙烯,制備聚四氟乙烯的單體屬于不飽和烴

C.濃硫酸可用于干燥SO2、C2H4O2等氣體

D.CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料,可以實現(xiàn)的循環(huán)利用

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【題目】碳和氮的化合物在生產(chǎn)生活中廣泛存在;卮鹣铝袉栴}:
三氯化氮是一種黃色、油狀、具有刺激性氣味的揮發(fā)性有毒液體,各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。其電子式是______。氯堿工業(yè)生產(chǎn)時,由于食鹽水中通常含有少量,而在陰極區(qū)與生成的氯氣反應(yīng)產(chǎn)生少量,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。
一定條件下,不同物質(zhì)的量的與不同體積的溶液充分反應(yīng)放出的熱量如下表所示:

反應(yīng)序號

n

V

放出的熱量

1

A

2

b

該條件NaOH 溶液反應(yīng)生成的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為______
利用CO可以將NO轉(zhuǎn)化為無害的,其反應(yīng)為:,向容積均為1L的甲,乙兩個恒溫溫度分別為、容器中分別加入,測得各容器中隨反應(yīng)時間t的變化情況如下表所示:

0

40

80

120

160

甲容器中, 內(nèi)用NO的濃度變化表示的反應(yīng)速率______。
該反應(yīng)的______
甲容器反應(yīng)達(dá)到平衡后,若容器內(nèi)各物質(zhì)的量均增加1倍,則平衡______正向、逆向移動。
常溫下,在溶液中,反應(yīng)的平衡常數(shù)______。已知常溫下,的電離平衡常數(shù),的電離平衡常數(shù)
在酸性電解質(zhì)溶液中,以惰性材料作電極,將轉(zhuǎn)化為丙烯的原理如圖所示


太陽能電池的負(fù)極是______“a”“b”
生成丙烯的電極反應(yīng)式是______。

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【題目】有機(jī)物A 是農(nóng)藥生產(chǎn)中的一種中間體,結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示。下列敘述中正確的是

A1mol A最多能與4mol H2發(fā)生加成反應(yīng)

B.有機(jī)物A可以在一定條件下與HBr發(fā)生反應(yīng)

C.有機(jī)物A與濃硫酸混合加熱,可以發(fā)生消去反應(yīng)

D1mol A與足量的NaOH溶液反應(yīng),最多可以消耗2mol NaOH

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【題目】用試紙檢驗氣體性質(zhì)是一種重要的實驗方法.如表所示的實驗中可加熱,下列試紙的選用、現(xiàn)象、對應(yīng)結(jié)論都正確的一項是

序號

試劑B

濕潤的試紙A

結(jié)論

A

碘水

淀粉試紙變藍(lán)

碘具有氧化性

B

濃氨水、生石灰

藍(lán)色石蕊試紙變紅

氨氣為堿性氣體

C

、硫酸

品紅試紙褪色

具有漂白性

D

Cu、濃硝酸

淀粉KI試紙變藍(lán)

為酸性氣體

A.AB.BC.CD.D

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【題目】二氧化碳的捕集、利用是我國能源領(lǐng)域的一個重要戰(zhàn)略方向。

1)科學(xué)家提出由CO2制取C的太陽能工藝如圖所示。

若“重整系統(tǒng)”發(fā)生的反應(yīng)中n(FeO)/n(CO2)=6,則FexOy的化學(xué)式為_____

2)工業(yè)上用CO2H2反應(yīng)合成二甲醚。

已知:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-53.7kJ/mol

CH3OCH3(g)+H2O(g)=2CH3OH(g) △H2=+23.4kJ/mol

2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H3=______kJ/mol

①一定條件下,上述合成甲醚的反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后,若改變反應(yīng)的某一個條件,下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動的是_____(填代號)。

a.逆反應(yīng)速率先增大后減小 bH2的轉(zhuǎn)化率增大

c.反應(yīng)物的體積百分含量減小 d.容器中的n(CO2)/n(H2)值變小

②在某壓強(qiáng)下,合成甲醚的反應(yīng)在不同溫度、不同投料比時,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示。T1溫度下,將6mol CO212mol H2充入2L的密閉容器中,5min后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),則05min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CH3OCH3)=________KA、KB、KC三者之間的大小關(guān)系為_________。

3)一定條件下在恒溫恒容的密閉容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g),2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g),平衡時ClNO的體積分?jǐn)?shù)的變化圖像如圖,則A、B、C三狀態(tài)中,NO的轉(zhuǎn)化率最大的是_________點(diǎn);當(dāng)n(NO)/n(Cl2)=1.5時,達(dá)到平衡狀態(tài)ClNO的體積分?jǐn)?shù)可能是D、E、F三點(diǎn)中的_____________點(diǎn)。

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