【題目】乙烯是合成纖維、合成橡膠、合成塑料、合成乙醇酒精的基本化工原料,也用于制造氯乙烯、苯乙烯、環(huán)氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸藥等。世界上已將乙烯產(chǎn)量作為衡量一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。工業(yè)上常采用烷烴裂解的方法制備乙烯。回答下列問(wèn)題:
已知、、的燃燒熱分別為、、。利用乙烷制備乙烯的化學(xué)方程式。
________。
一定溫度下,將加入固定體積的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能夠表示到達(dá)平衡狀態(tài)有________填字母。
A 氣體壓強(qiáng)不再變化
C 氣體的密度不再變化 D 的體積分?jǐn)?shù)不再變化
在某密閉容器中通入,正丁烷,在不同條件下發(fā)生反應(yīng),正丁烷,測(cè)得平衡時(shí)的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。
________填“”、“”或“”,欲提高乙烯的產(chǎn)率,下列措施可行的是________。
A 加壓升溫 加壓降溫
C 減壓降溫 減壓升溫
E.選擇優(yōu)質(zhì)催化劑
、y、z三點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù)大小關(guān)系為________。
若z點(diǎn)對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)的數(shù)值為50,此時(shí)的轉(zhuǎn)化率為________,該條件下的化學(xué)平衡常數(shù)________用含有的表達(dá)式表示,為以分壓表示的平衡常數(shù)。
最近,中科院研究將甲烷在催化作用下脫氫后發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)生成乙烯,反應(yīng)原理為:,反應(yīng)同時(shí)存在副反應(yīng):,實(shí)驗(yàn)測(cè)得產(chǎn)物的體積分?jǐn)?shù)受溫度影響變化如圖所示,制取乙烯應(yīng)控制的反應(yīng)溫度為________,溫度過(guò)高,乙烯的體積分?jǐn)?shù)反而減少的主要原因是________。
【答案】 D 或 溫度升高,乙烯分解或發(fā)生其他副反應(yīng)
【解析】
(1)分別寫(xiě)出燃燒熱的化學(xué)方程式,得C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)△H進(jìn)行相應(yīng)的改變;依據(jù)可逆反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的判斷方法分析;
(2),正丁烷,正反應(yīng)是體積增大的反應(yīng),出圖像分析在壓強(qiáng)不變的情況下升高溫度,正丁烷的體積分?jǐn)?shù)降低,根據(jù)勒夏特列原理分析;
沒(méi)有指明正逆反應(yīng),故A錯(cuò)誤;
B.反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量變化,氣體壓強(qiáng)不再變化說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故B正確;
C.定容條件下氣體密度始終不變,故C錯(cuò)誤;
D.的體積分?jǐn)?shù)不再變化,可作為平衡狀態(tài)的判定標(biāo)志,故D正確;
反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng),增大壓強(qiáng)平衡逆向進(jìn)行,丁烷體積分?jǐn)?shù)增大,故;
欲提高乙烯的產(chǎn)率,平衡應(yīng)正向移動(dòng)減壓升溫方法來(lái)實(shí)現(xiàn),故選D;
平衡常數(shù)隨溫度變化,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升溫平衡正向進(jìn)行,K增大,x、y、z三點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù)大小關(guān)系為:,
若z點(diǎn)對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)為50,說(shuō)明丁烷的體積分?jǐn)?shù)為,
,正丁烷
起始量 1 0 0
變化量 x x x
平衡量 x x
,此時(shí)丁烷的轉(zhuǎn)化率
該條件下的化學(xué)平衡常數(shù);
從圖像可以看出在時(shí)乙烯的體積分?jǐn)?shù)最高,因此制取乙烯應(yīng)控制的反應(yīng)溫度為,溫度過(guò)高,乙烯的體積分?jǐn)?shù)反而減少的主要原因是溫度升高,乙烯分解或發(fā)生其他副反應(yīng)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于古籍中的記載說(shuō)法不正確的是
A. 《本草綱目》“燒酒”條目下寫(xiě)道自元時(shí)始創(chuàng)其法,用濃酒和糟入甑,蒸令氣上其清如水,味極濃烈,蓋酒露也”。這里所用的“法”是指蒸餾
B. 《呂氏春秋·別類(lèi)編》中“金(即銅)柔錫柔,合兩柔則剛” 體現(xiàn)了合金硬度方面的特性
C. 《本草經(jīng)集注》中關(guān)于鑒別硝石(KNO3)和樸硝(Na2SO4)的記載:“以火燒之,紫青煙起,乃真硝石也”,該方法應(yīng)用了顯色反應(yīng)
D. 《抱樸子·金丹篇》中記載:“丹砂(HgS)燒之成水銀,積變又成丹砂”,該過(guò)程發(fā)生了分解、化合、氧化還原反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】和是兩種重要的溫室氣體,通過(guò)和反應(yīng)制造更高價(jià)值化學(xué)品是目前的研究目標(biāo)。
時(shí),以鎳合金為催化劑,向容器中通入、,發(fā)生如下反應(yīng):。平衡體系中各組分體積分?jǐn)?shù)如下表:
物質(zhì) | CO | |||
體積分?jǐn)?shù) |
此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)__________
已知:
反應(yīng)的_____________
以二氧化鈦表面覆蓋為催化劑,可以將和直接轉(zhuǎn)化成乙酸。
在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖所示。時(shí),溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是___________。
為了提高該反應(yīng)中的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是_________。
、、MgO均能吸收;
如果尋找吸收的其他物質(zhì),下列建議不合理的是______
可在具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)中尋找
可在堿性氧化物中尋找
可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中尋找
吸收后,產(chǎn)物用于合成,用于吸收、釋放,原理是:在,與接觸后生成;平衡后加熱至,反應(yīng)逆向進(jìn)行,放出,再生,說(shuō)明該原理的化學(xué)方程式是_____________。
高溫電解技術(shù)能高效實(shí)現(xiàn)下列反應(yīng):,其可將釋放的轉(zhuǎn)化為具有工業(yè)利用價(jià)值的產(chǎn)品。工作原理示意圖如下:
在電極a放電的電極反應(yīng)式是____________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】H2S在金屬離子的鑒定分析、煤化工等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用。請(qǐng)回答:
Ⅰ.工業(yè)上一種制備H2S的方法是在催化劑、高溫條件下,用天然氣與SO2反應(yīng),同時(shí)生成兩種能參與大氣循環(huán)的氧化物。
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。
Ⅱ.H2S可用于檢測(cè)和沉淀金屬陽(yáng)離子。
(2)H2S的第一步電離方程式為________。
(3)已知:25 ℃時(shí),Ksp(SnS)=1.0×10-25,Ksp(CdS)=8.0×10-27。該溫度下,向濃度均為0.1 mol·L-1的CdCl2和SnCl2的混合溶液中通入H2S,當(dāng)Sn2+開(kāi)始沉淀時(shí),溶液中c(Cd2+)=________(溶液體積變化忽略不計(jì))。
Ⅲ.H2S是煤化工原料氣脫硫過(guò)程的重要中間體。反應(yīng)原理為
ⅰ.COS(g)+H2(g) H2S(g)+CO(g) ΔH=+7 kJ·mol-1;
ⅱ.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=-42 kJ·mol-1。
(4)已知:斷裂1 mol分子中的化學(xué)鍵所需吸收的能量如表所示。
分子 | COS(g) | H2(g) | CO(g) | H2S(g) | H2O(g) | CO2(g) |
能量/(kJ·mol-1) | 1 319 | 442 | x | 678 | 930 | 1 606 |
表中x=________。
(5)向10 L容積不變的密閉容器中充入1 mol COS(g)、1 mol H2(g)和1 mol H2O(g),進(jìn)行上述兩個(gè)反應(yīng)。其他條件不變時(shí),體系內(nèi)CO的平衡體積分?jǐn)?shù)與溫度(T)的關(guān)系如圖所示。
①隨著溫度升高,CO的平衡體積分?jǐn)?shù)_____(填“增大”或“減小”)。原因?yàn)?/span>_______
②T1℃時(shí),測(cè)得平衡時(shí)體系中COS的物質(zhì)的量為0.80 mol。則該溫度下,COS的平衡轉(zhuǎn)化率為_____;反應(yīng)ⅰ的平衡常數(shù)為_____(保留兩位有效數(shù)字)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】25℃時(shí),濃度均為0.10mol/L、體積均為V0的MOH和ROH溶液,分別加水稀釋至體積V,pH隨lg的變化如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是 ( )
A.當(dāng)lg= 2時(shí),若兩溶液同時(shí)升高溫度,則增大
B.MOH的堿性強(qiáng)于ROH的堿性
C.ROH的電離程度:b點(diǎn)大于a點(diǎn)
D.兩溶液分別與鹽酸反應(yīng)完全,則消耗HCl的物質(zhì)的量相同
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮的氧化物和硫的氧化物有著重要的意義。
(1)已知:2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g) △H1
2NO(g)+ O2(g)2NO2 (g) △H2
NO2 (g) + SO2(g)SO3(g) + NO(g) △H3
則△H3 =__________(用△H1、△H2表示),如果上述三個(gè)反應(yīng)方程式的平衡常數(shù)分別為K1、 K2、K3,則K3 =__________(用K1、K2表示)。
(2)如圖所示,A 是恒容的密閉容器,B 是一個(gè)體積可變的充氣氣囊。保持恒溫,關(guān)閉K2,分別將2mol NO 和1 mol O2通過(guò)K1、K3分別充入A、B 中,發(fā)生的反應(yīng)為2NO(g)+ O2(g)2NO2 (g) [不考慮2NO2 (g)N2 O4 (g) ],起始時(shí)A、B 的體積相同均為a L。
①下列說(shuō)法和示意圖正確,且既能說(shuō)明A 容器中反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),又能說(shuō)明B 容器中反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_________。
a. A、B 容器中氣體的顏色均不再發(fā)生變化
b. A、B 容器中NO 和O2物質(zhì)的量濃度比均為2:1
② T℃時(shí),A 容器中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的平衡常數(shù)Kp = 8×10﹣2 (kPa)﹣1。若A 容器中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)p(NO2) = 200kPa,則平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率為_____________。(Kp 是用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算所得平衡常數(shù),分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))
(3)將0.2 mol SO2和0.15 mol O2通入2L 的密閉容器中,測(cè)得SO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如 圖實(shí)線 所示。
編號(hào) | a | b | c | d | e |
n(SO2)/mol | 0.16 | 0.12 | 0.09 | 0.07 | 0.07 |
t/min | 2 | 5 | 8 | 15 | 22 |
①ab 段平均反應(yīng)速率____________(填“大于”“小于”或“等于”)bc 段平均反應(yīng)速率:de 段平均反應(yīng)速率為_________________。
②僅改變某一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件,測(cè)得SO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖中虛線所示,則改變的條件是__________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】沼氣是一種能源,它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃燒生成CO2氣體和液體H2O時(shí),放出445kJ熱量,則下列熱化學(xué)方程式中正確的是( )
A.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890kJ·mol-1
B.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=+890kJ·mol-1
C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ·mol-1
D.CH4(g)+O2(g)= CO2(g)+H2O(l) △H=-890kJ·mol-1
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】用已知物質(zhì)的量濃度的HCl來(lái)測(cè)定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時(shí),選甲基橙作指示劑,使所測(cè)氫氧化鈉溶液的濃度偏低的是( )
A.錐形瓶用蒸餾水沖洗后未用待測(cè)液潤(rùn)洗
B.讀取鹽酸體積時(shí),開(kāi)始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)
C.終點(diǎn)時(shí),有一滴標(biāo)準(zhǔn)液掛在滴定管尖嘴處未滴入錐形瓶
D.裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管滴定前尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是
A.圖1表示相同溫度下pH=1的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋時(shí)pH的變化曲線,其中曲線II為鹽酸,且b點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性比a點(diǎn)強(qiáng)
B.圖1中,中和等體積的兩種酸,消耗等濃度的NaOH溶液體積V(I)>V(II)
C.圖2中純水僅升高溫度,就可以從a點(diǎn)變到c點(diǎn)
D.圖2中在b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下,將pH=2的H2SO4與pH=10的NaOH溶液等體積混合后,溶液顯中性
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