【題目】甲醇是重要的綠色能源之一,目前科學(xué)家用水煤氣(CO+H2)合成甲醇,其反應(yīng)為:
△H=-128.1kJ·mol-1,回答下列問(wèn)題:
(1)該反應(yīng)是可逆反應(yīng),為使化學(xué)反應(yīng)速率和CO的轉(zhuǎn)化率都同時(shí)提高的措施有_____________(寫(xiě)兩條)。
(2)恒溫恒容條件能說(shuō)明該可逆反應(yīng)達(dá)平衡的是______________;
A.2v正(H2)=v逆(CH3OH)
B.n(CO):n(H2):n(CH3OH)=1:2:1
C.混合氣體的密度不變
D.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變
(3)若上述可逆反應(yīng)在恒溫恒容的密閉容器進(jìn)行,起始時(shí)間向該容器中沖入1molCO(g)和2molH2(g)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得H2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度(T)、壓強(qiáng)(P)的變化如圖所示。
該反應(yīng)的△S____________0,圖中的T1___________T2(填“<”“>”或“=”)
②T1下到達(dá)平衡狀態(tài)A時(shí),容器的體積為2L,此時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_(kāi)____________,若達(dá)到平衡狀態(tài)B時(shí),則容器的體積V(B)=________L。
(4)已知:H2(g)燃燒熱△H=-285.8kJ·mol-1、和CO(g)燃燒熱△H=-283.0kJ·mol-1,則CH3OH(g)燃燒熱的熱化學(xué)方程式是為_(kāi)___________。
【答案】(1)增大壓強(qiáng)、增加氫氣的濃度(2)BD(3)①<、<;②4;0.4
(4)CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.5kJmol-1
【解析】
試題解析:(1)該反應(yīng)為放熱反應(yīng),使化學(xué)反應(yīng)速率和CO的轉(zhuǎn)化率都同時(shí)提高,可以增大壓強(qiáng)、增加氫氣的濃度等外界條件;(2) A.速率和系數(shù)成正比,應(yīng)為 v正(H2)=2v逆(CH3OH)A錯(cuò)誤;B.n(CO):n(H2):n(CH3OH)=1:2:1,各組分的濃度保持不變,B正確;C.反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變,所以任何時(shí)候混合氣體的密度不變,C錯(cuò)誤;D.混合氣體總質(zhì)量不變,混合氣體的總量為變小的反應(yīng),所以混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變,反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài);D正確;答案為BD;(3)①根據(jù)反應(yīng)判斷由3摩爾氣體變?yōu)?摩爾氣體,該反應(yīng)的△S小于0,該反應(yīng)正反應(yīng)放熱,降低溫度,平衡右移,氫氣的轉(zhuǎn)化率增大,圖中的T1小于T2;
CO(g)+2H2(g)CH3OH(l) △H=—128.1kJ·mol-1;
起始 1mol 2mol 0
變化 0.5 1 0.5
平衡: 1 0.5
根據(jù)平衡常數(shù)的計(jì)算公式:K=(0.5/2)/ (0.5/2)×(1/2)2=4; 由狀態(tài)A 變?yōu)闋顟B(tài)B,溫度不變,常數(shù)不變;設(shè)反應(yīng)后氣體的體積為V L
CO (g) + 2H2 (g)CH3OH (l) △H=—128.1kJ·mol-1;
起始 1mol 2mol 0
變化 0.8 1.6 0.8
平衡:0.2 0.4 0.8
根據(jù)平衡常數(shù)的計(jì)算公式:K=(0.8/V)/(0.2/V)×(1/V)2=4;V=0.4L
①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=-283.0kJmol-1
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8KJ·mol-1;
CO(g)+2H2(g)CH3OH(l) △H=—128.1kJ·mol
根據(jù)蓋斯定律處理以上三個(gè)反應(yīng),得出CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2 H2O(l)△H=-726.5kJmol-1
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,若錐形瓶?jī)?nèi)是水,分液漏斗內(nèi)的液體也是水,向燒杯內(nèi)滴加水時(shí),發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)液體慢慢右移,恢復(fù)到原溫度后液面左邊與右邊基本相平,則燒杯內(nèi)的物質(zhì)是
A.過(guò)氧化鈉 B.氧化鈉
C.鈉 D.鉀
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】充滿HCl的燒瓶做完噴泉實(shí)驗(yàn)后得到的稀鹽酸,用標(biāo)準(zhǔn)碳酸鈉溶液滴定這種鹽酸,測(cè)定它的準(zhǔn)確濃度,請(qǐng)你回答下列問(wèn)題:
(1)用標(biāo)準(zhǔn)Na2CO3溶液滴定這種鹽酸時(shí),Na2CO3溶液應(yīng)裝在式滴定管中,若用甲基橙作指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),溶液從_____色變?yōu)樯?/span>
(2)現(xiàn)配制三種濃度的標(biāo)準(zhǔn)Na2CO3溶液,你認(rèn)為最合適的是下列第種。
①2.500mol·L-1②0.25mol·L-1③0.025mol·L-1
(3)若采用上述合適濃度的標(biāo)準(zhǔn)Na2CO3溶液滴定,用c(Na2CO3)表示,滴定時(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列表如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)編號(hào) | 待測(cè)鹽酸體積(mL) | 滴入Na2CO3溶液體積(mL) |
1 | 20.00 | 18.80 |
2 | 20.00 | 16.95 |
3 | 20.00 | 17.05 |
求這種待測(cè)稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度(用數(shù)據(jù)和符號(hào)列式即可):c(HCl)= 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】將等質(zhì)量的甲、乙兩種氣體分別充入兩個(gè)密閉容器中,若兩容器的溫度和壓強(qiáng)均相同,且甲的密度大于乙的密度,則下列說(shuō)法正確的是
A.甲的分子數(shù)比乙的分子數(shù)多
B.甲的物質(zhì)的量比乙的物質(zhì)的量少
C.甲的摩爾體積比乙的摩爾體積小
D.甲的相對(duì)分子質(zhì)量比乙的相對(duì)分子質(zhì)量小
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)。下列說(shuō)法正確的是( )
①在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,NA個(gè)SO3分子所占的體積為22.4L
②S2和S8的混合物共6.4g,其中所含硫原子數(shù)一定為0.2NA
③標(biāo)準(zhǔn)狀祝下,22.4LNO和11.2LO2混合后氣體的分子總數(shù)為1.5 NA
④在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LCl2與足量的氫氧化鉀溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA
A.②④ B.①② C.③④ D.①③
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】用NA表示阿伏德羅常數(shù),下列敘述正確的是( )
A.常溫常壓下,1.06g Na2CO3含有的Na+離子數(shù)為0.02 NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LH2O含有的分子數(shù)為 NA
C.通常狀況下,NA 個(gè)CO2分子占有的體積為22.4L
D.物質(zhì)的量為0.5 mol的MgCl2中,含有Mg2+個(gè)數(shù)為 NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】有8.4克氮氣與9.6克某單質(zhì)Rx所含原子數(shù)相問(wèn),且分子數(shù)之比為3 : 2 ,則R的相對(duì)原子質(zhì)量質(zhì)是_______,x的值為__________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列水解的離子方程式正確的是( )
A.S2-+2H2OH2S+2OH-
B.AlO2一+2H2OAl(OH)3+OH-
C.CO32-+H2O=HCO3-+OH-
D.Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+
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