【題目】二氧化碳的捕捉和利用是我國能源領(lǐng)域的一個(gè)重要戰(zhàn)略方向。

1用活性炭還原法可以處理汽車尾氣中的氮氧化物,某研究小組向某密閉容器加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應(yīng)Cs+2NOgN2g+CO2gΔH,T1℃時(shí),反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測得各物質(zhì)的量濃度如下:

根據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析T1時(shí),該反應(yīng)在0-20min的平均反應(yīng)速率vN2=________mol/Lmin;計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________。

②30min后,只改變某一條件,根據(jù)上表的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是________填字母代號(hào)。

A.加入合適的催化劑

B.適當(dāng)縮小容器的體積

C.通入一定量的NO

D.加入一定量的活性炭

30min后升高溫度至T2,達(dá)到平衡時(shí),容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5:3:3,則達(dá)到新平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率________升高降低ΔH________0“>”“<”.

2工業(yè)上用CO2H2反應(yīng)合成二甲醚。已知:

CO2g+3H2gCH3OHg+H2Og△H1-49.1kJ/mol

2CH3OHgCH3OCH3g+H2Og△H2-24.5kJ/mol

寫出CO2gH2g轉(zhuǎn)化為CH3OCH3gH2Og的熱化學(xué)方程式__________________。

3二甲醚燃料電池具有能量轉(zhuǎn)化率高、電量大的特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用,一種二甲醚氧氣電池電解質(zhì)為KOH溶液的負(fù)極反應(yīng)式為:__________________

【答案】

1①0.03;0.56②BC;降低;<;

2CO2g+3H2g CH3OCH3g+3H2Og △H=-122.7 kJ/mol

3CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O。

【解析】

試題分析:1①020min內(nèi),CO2的平均反應(yīng)速率vN2==0.03molL-1min-1;Cs+2NOgN2g+CO2g,平衡濃度cN2=0.3mol/L;cCO2=0.3mol/L;cNO=0.4mol/L;反應(yīng)的平衡常數(shù)K===0.56;故答案為:0.03;0.56;

②30min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,Cs+2NOgN2g+CO2g,依據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析,平衡狀態(tài)物質(zhì)濃度增大,依據(jù)平衡常數(shù)計(jì)算K===0.56,平衡常數(shù)隨溫度變化,平衡常數(shù)不變說明改變的條件一定不是溫度;依據(jù)數(shù)據(jù)分析,氮?dú)鉂舛仍龃螅趸己鸵谎趸獫舛仍龃,反?yīng)前后氣體體積不變,所以可能是減小溶液體積后加入一定量一氧化氮;A.加入合適的催化劑,催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率,不改變化學(xué)平衡,故A錯(cuò)誤;B.適當(dāng)縮小容器的體積,反應(yīng)前后體積不變,平衡狀態(tài)物質(zhì)濃度增大,故B正確;C.通入一定量的NO,新平衡狀態(tài)下物質(zhì)平衡濃度增大,故C正確;D.加入一定量的活性炭,碳是固體對(duì)平衡無影響,平衡不動(dòng),故D錯(cuò)誤;故答案為:BC

30min后升高溫度至T2,達(dá)到平衡時(shí),容器中NO、N2、CO2的濃度之比從為533,氮?dú)夂投趸茧y度之比始終為11,所以5343,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),達(dá)到新平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率,說明逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng),則正反應(yīng)是放熱反應(yīng);故答案為:降低;<;

2已知:CO2g+3H2g CH3OHg+H2Og△H1-49.1kJ/mol,2CH3OHg CH3OCH3g+H2Og △H2-24.5kJ/mol,根據(jù)蓋斯定律,將①×2+②得,CO2g+3H2g CH3OCH3g+3H2Og △H=-49.1kJ/mol×2+-24.5kJ/mol=-122.7 kJ/mol,故答案為:CO2g+3H2g CH33g+3H2Og △H=-122.7 kJ/mol;

3二甲醚氧氣電池電解質(zhì)為KOH溶液中負(fù)極二甲醚失去電子生成碳酸根離子和水,電極反應(yīng)式為CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O,故答案為:CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。該電池是以K2FeO4和Zn為電極材料,KOH溶液為電解溶質(zhì)溶液,其總反應(yīng)為:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列說法正確的是

A.Zn為電池的正極

B.充電時(shí)陽極反應(yīng)為:Fe(OH)3-3e+5OH =FeO42-+4H2O

C.放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3 mol電子,正極有1 mol K2FeO4被氧化

D.該電池放電過程中電解質(zhì)溶液濃度不變

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【題目】長征2號(hào)火箭承擔(dān)運(yùn)載“神六”的使命,氕化鋰、氘化鋰、氚化鋰可以作為啟動(dòng)長征2號(hào)(CZ2F)火箭的優(yōu)良炸藥。下列說法正確的是

A. LiH、LiD、LiT的摩爾質(zhì)量之比為1∶2∶3 B. 它們都是強(qiáng)還原劑

C. H、D、T之間互稱為同素異形體 D. 它們都是強(qiáng)氧化劑

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【題目】下列轉(zhuǎn)化中,碳原子間的連接形成未發(fā)生改變的是

A. 丙酮與HCN發(fā)生加成反應(yīng)

B. 1,3-丁二烯生成聚1,3-丁二烯

C. 乙二醇與重鉻酸鉀溶液共熱被氧化為乙二酸(HOOC-COOH)

D. 乙苯與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)

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【題目】綠色化學(xué)對(duì)化學(xué)反應(yīng)提出了原子經(jīng)濟(jì)性”(原子節(jié)約) 的新概念及要求,理想原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)是原料分子中的原子全部轉(zhuǎn)化成所需要的產(chǎn)物,不產(chǎn)生副產(chǎn)物,實(shí)現(xiàn)零排放。下列反應(yīng)類型一定符合這一要求的是

取代反應(yīng) 加成反應(yīng) 水解反應(yīng) 加聚反應(yīng) ⑤酯化反應(yīng)

A. ②④ B. ②③ C. ④⑤ D. ①④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】過氧化鈣是一種重要的化工原料,溫度在350以上容易分解。

(1)利用反應(yīng)Ca(s)+O2CaO2(s),在純氧條件下,制取CaO2的裝置示意圖如下:

請(qǐng)回答下列問題:

(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;裝置D中盛有的液體是濃硫酸,其作用一是觀察氧氣的流速,判斷氧氣通入是否過快及氧氣與鈣反應(yīng)進(jìn)行的程度;二是

儀器安裝后應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作:A通入氧氣 B檢查裝置氣密性 C加入藥品 D停止通氧氣 e.點(diǎn)燃酒精燈 f.熄滅酒精燈 g.冷卻至室溫,正確的操作順序?yàn)?/span>

(2)利用反應(yīng)Ca2++H2O2+2NH3·H2O+6H2O=CaO2·8H2O+2NH4+,在堿性環(huán)境中,制取CaO2的流程示意圖如下:

請(qǐng)回答下列問題:

反應(yīng)中,NH3·H2O在Ca2+和H2O2的反應(yīng)歷程中所起的作用是_____________ _;洗滌CaO2·8H2O晶體時(shí),判斷晶體是否完全洗凈的試劑為 ;濾液循環(huán)使用時(shí)需在反應(yīng)器中加入一種物質(zhì),該物質(zhì)的化學(xué)式為 。

利用反應(yīng)2CaO2==2CaO+O2測量產(chǎn)品中CaO2含量時(shí),停止反應(yīng)且冷卻至25后的裝置示意圖如右:若直接讀數(shù)確定25、1大氣壓下氣體的體積,則測量結(jié)果__________(填偏大、偏小無影響)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】西安北郊古墓中曾出土一青銅錘(一種酒具),表面附著有綠色固體物質(zhì),打開蓋子酒香撲鼻,內(nèi)盛有26 kg青綠色液體,專家認(rèn)定是2000多年前的“西漢美酒”。這是我國考古界、釀酒界的一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)。

(1)上述報(bào)道引發(fā)了某;瘜W(xué)興趣小組同學(xué)的關(guān)注,他們收集家中銅器表面的綠色固體進(jìn)行探究。

提出問題:銅器表面附著綠色固體物質(zhì)是由哪些元素組成的?

猜想:查閱相關(guān)資料后,猜想綠色固體物質(zhì)可能是銅綠。

實(shí)驗(yàn)步驟:

對(duì)試管內(nèi)的綠色固體進(jìn)行加熱,至完全分解。觀察到A裝置中綠色固體逐漸變成黑色,B裝置中無水硫酸銅變成藍(lán)色,C裝置中澄清石灰水變渾濁。

取少量加熱后生成的黑色固體于試管中,加入稀硫酸。觀察到黑色固體逐漸溶解,溶液變成藍(lán)色。

取少量上述藍(lán)色溶液于試管中,浸入一根潔凈的鐵絲。觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:綠色固體物質(zhì)中含有________、________、________、________等元素(用元素符號(hào)作答)。(提示:裝置內(nèi)的空氣因素忽略不計(jì))

(2)表達(dá)與交流

上述實(shí)驗(yàn)步驟中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________________。

干燥管中的堿石灰作用是什么? _。

若反應(yīng)結(jié)束后,如果先移去酒精燈,可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是什么? _。

如果將B、C兩裝置對(duì)調(diào)行嗎?________。為什么? _____ _______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫常壓下為無色液體,而且密度大于水的是( )

硝基苯 溴苯 四氯化碳 溴乙烷 乙酸乙酯

A. ①⑥ B. ②③④⑥ C. ②③④⑤ D. ③④⑤⑥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A.所有反應(yīng)的反應(yīng)熱都可以由實(shí)驗(yàn)直接測定

B.任何化學(xué)反應(yīng)都需要用活化能來引發(fā)

C200C101KPa時(shí),1g氫氣與碘蒸氣作用生成HI氣體,放出7.45kJ熱量,則此過程的熱化學(xué)方程式可表示為:

D物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴隨著能量變化

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