Ⅰ.甲醇是一種新型的能源。
(1)合成氣(組成為H2和CO)是生產(chǎn)甲醇的重要原料,請寫出由焦炭和水在高溫下制取合成氣的化學(xué)方程式           。
(2)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱△H分別為-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1,則甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為      ;
(3)在容積為l L的密閉容器中,由CO和H2合成甲醇。在其他條件不變的情況下,考查溫度對反應(yīng)的影響,實驗結(jié)果如下圖所示(注:T1、T2均大于300℃);

下列說法正確的是       (填序號)
A.溫度為T1時,從反應(yīng)開始到平衡,生成甲醇的平均速率為v(CH3OH)=(mol·L-1·min-1)
B.該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比T2時的大
C.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
D.處于A點的反應(yīng)體系從T1變到T2,達到平衡時減小
(4)在T1溫度時,將1 mol CO和2mol H2充入一密閉恒容容器中,充分反應(yīng)達到平衡后,若CO轉(zhuǎn)化率為a,則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為          ;
(5)在直接以甲醇為燃料的電池中,電解質(zhì)溶液為堿性,負極的反應(yīng)式為        ;假設(shè)原電解質(zhì)為NaOH,且電池工作一段時間后溶質(zhì)只有Na2CO3,此時溶液中各離子濃度大小關(guān)系為          
Ⅱ.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9×10-11。某溶液中含有C1-, Br-和CrO42-,濃度均為0.010mo1·L-1,向該溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶液時,三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序為        
Ⅰ.(1)C+H2OCO+H2
(2)CH3OH(l)+O2(g)= CO(g)+2H2O(l)H=-443.5kJ·mol-1
(3)AB
(4)1-
(5)CH3OH-6e-+8OH-=== CO32-+6H2O     
c(Na+)> c(CO32-)> c(OH-)>c(HCO3-)> c(H+)
Ⅱ. Br-、C1-、CrO42-

試題分析:Ⅰ.(1)合成氣是在高溫下由水蒸氣和碳生成:C+H2OCO+H2
(2)H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) △H=-285.8kJ·mol-1;………………………………①
CO(g)+O2(g)= CO2(g) △H=-283.0kJ·mol-1;………………………………②
CH3OH(l)+O2(g)= CO2(g) +2H2O(l) △H=-726.5kJ·mol-1;………………③
由蓋斯定律可知:③-②
CH3OH(l)+O2(g)= CO(g)+2H2O(l)H=-443.5kJ·mol-1
(3)反應(yīng)速率為單位時間內(nèi)濃度的改變量A正確;從圖中可以看出,T1時甲醇的含量高,因此B正確;根椐“先拐先平,數(shù)值大”可知T2>T1,可以看出溫度高時,反而逆向移動,因此正向是放熱反應(yīng),C錯誤;從T1到T2是溫度升高的一個過程,平衡逆向移動,比值增大,D錯誤。
(4)       CO  +   2H2  =   CH3OH
起始物質(zhì)的量: 1mol       2mol
變化: a mol      2 a mol      a mol
平衡時物質(zhì)的量:(1-a) mol  (2-2a) mol   a mol
在溫度一定,體積一定的條件下,壓強比等于物質(zhì)的量之比:

(5)燃料電池中作負極的一定是失去電子的物質(zhì):CH3OH-6e-+8OH-=== CO32-+6H2O     
c(Na+)> c(CO32-)> c(OH-)>c(HCO3-)> c(H+)
Ⅱ.Ksp(AgCl)=c(Ag)·c(Cl) =1.56×10-10,

Ksp(AgBr)= c(Ag) ·c(Br) =7.7×10-13,

Ksp(Ag2CrO4)= c(Ag)2·c(CrO42) = 9×10-11

從以上計算可以看出,沉淀銀離子的順序為:Br-、C1-、CrO42-
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)Ⅰ: CO(g) + 2H2(g)   CH3OH(g)              ΔH1
反應(yīng)Ⅱ: CO2(g) + 3H2(g)   CH3OH(g)  +  H2O(g)   ΔH2
①下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)。
溫度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
 
由表中數(shù)據(jù)判斷ΔH1       0 (填“>”、“=”或“<”)。
②某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng),達到平衡后,測得c(CO)= 0.2 mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為        ,此時的溫度為        (從上表中選擇)。
(2)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(l)  ΔH1=-1451.6kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)  ΔH2=-566.0kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:                       
(3)某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計如圖所示的電池裝置:

①該電池的能量轉(zhuǎn)化形式為              
②該電池正極的電極反應(yīng)為              。
③工作一段時間后,測得溶液的pH減小,則該電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式為            。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(1)已知下列兩個熱化學(xué)方程式:
C3H8(g)+5O2(g) =3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2220.0 kJ·mol-1
H2O(l)=H2O(g) ΔH="+44.0" kJ·mol-1
則0.5 mol丙烷燃燒生成CO2和氣態(tài)水時釋放的熱量為___________       
(2)科學(xué)家已獲得了極具理論研究意義的N4分子,其結(jié)構(gòu)為正四面體(如下圖所示),與白磷分子相似。已知斷裂1molN—N鍵吸收193kJ熱量,斷裂1molNN鍵吸收941kJ熱量,則1molN4氣體轉(zhuǎn)化為2molN2時要放出______________ kJ能量。

(3)阿波羅宇宙飛船上使用的是氫氧燃料電池,其電池總反應(yīng)為:
2H2+O2=2H2O,電解質(zhì)溶液為稀H2SO4溶液,電池放電時是將_________能轉(zhuǎn)化為___________能。其電極反應(yīng)式分別為:
負極_________________________,正極_____________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

氫氧兩種元素形成的常見物質(zhì)有H2O與H2O2,在一定條件下均可分解。
(1)已知:
化學(xué)鍵
斷開1mol化學(xué)鍵所需的能量(kJ)
H—H
436
O—H
463
O=O
498
①H2O的電子式是       。
②H2O(g)分解的熱化學(xué)方程式是       。
③11.2 L(標準狀況)的H2完全燃燒,生成氣態(tài)水,放出       kJ的熱量。
(2)某同學(xué)以H2O2分解為例,探究濃度與溶液酸堿性對反應(yīng)速率的影響。常溫下,按照如表所示的方案完成實驗。
實驗編號
反應(yīng)物
催化劑
a
50 mL 5% H2O2溶液
 
1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液
b
50 mL 5% H2O2溶液
少量濃鹽酸
1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液
c
50 mL 5% H2O2溶液
少量濃NaOH溶液
1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液
d
50 mL 5% H2O2溶液
 
MnO2
①測得實驗a、b、c中生成氧氣的體積隨時間變化的關(guān)系如圖1所示。
 
圖1                              圖2
由該圖能夠得出的實驗結(jié)論是_________。
②測得實驗d在標準狀況下放出氧氣的體積隨時間變化的關(guān)系如圖2所示。解釋反應(yīng)速率變化的原因:         。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

根據(jù)以下三個熱化學(xué)方程式:
(1)2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)      ΔH= -Q1kJ·mol-1
(2)2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g)       ΔH= -Q2kJ·mol-1
(3)2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(l)             ΔH= -Q3kJ·mol-1
判斷三者關(guān)系正確的是
A.Q1>Q2>Q3B.Q1>Q3>Q2C.Q3>Q2>Q1D.Q2>Q1>Q3

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。請回答下列問題:
(1)如圖是N2和H2反應(yīng)生成2 mol NH3過程中能量變化示意圖,寫出生成NH3的熱化學(xué)方程式:________________________________________________________________________。

(2)由氣態(tài)基態(tài)原子形成1 mol化學(xué)鍵釋放的最低能量叫鍵能。從化學(xué)鍵的角度分析,化
學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵的破壞和生成物的化學(xué)鍵的形成過程。在化學(xué)反應(yīng)過
程中,拆開化學(xué)鍵需要消耗能量,形成化學(xué)鍵又會釋放能量。
已知反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  ΔH=a kJ·mol-1。
試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a的數(shù)值:________。
化學(xué)鍵
H—H
N—H
N≡N
鍵能kJ·mol-1
436
391
945
 

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

金屬鎢用途廣泛,主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金,以及燈泡的燈絲。高溫下,在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢,其總反應(yīng)為:
WO3 (s) + 3H2 (g)W (s) + 3H2O (g)
請回答下列問題:
⑴上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為___________________________。
⑵某溫度下反應(yīng)達平衡時,H2與水蒸氣的體積比為2:3,則H2的平衡轉(zhuǎn)化率為_____________________;隨溫度的升高,H2與水蒸氣的體積比減小,則該反應(yīng)為反應(yīng)_____________________(填“吸熱”或“放熱”)。
⑶上述總反應(yīng)過程大致分為三個階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如下表所示:
溫度
25℃  ~  550℃  ~  600℃  ~  700℃
主要成份
WO3      W2O5      WO2        W
 
第一階段反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________;580℃時,固體物質(zhì)的主要成分為________;假設(shè)WO3完全轉(zhuǎn)化為W,則三個階段消耗H2物質(zhì)的量之比為____________________________________。
⑷ 已知:溫度過高時,WO2 (s)轉(zhuǎn)變?yōu)閃O2 (g);
WO2 (s) + 2H2 (g)  W (s) + 2H2O (g);ΔH = +66.0 kJ·mol-1
WO2 (g) + 2H2(g)  W (s) + 2H2O (g);ΔH = -137.9 kJ·mol-1
則WO2 (s)  WO2 (g) 的ΔH = ______________________。
⑸鎢絲燈管中的W在使用過程中緩慢揮發(fā),使燈絲變細,加入I2可延長燈管的使用壽命,其工作原理為:W (s) +2I2 (g)WI4 (g)。下列說法正確的有____________。
a.燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用
b.WI4在燈絲上分解,產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上
c.WI4在燈管壁上分解,使燈管的壽命延長   
d.溫度升高時,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率減慢

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

為了減少CO對大氣的污染,某研究性學(xué)習小組擬研究CO和H2O反應(yīng)轉(zhuǎn)化為綠色能源H2。已知:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)   △H=-566kJ·moL-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)   △H=-483.6KJ·moL-1
H2O (g)=H2O(l)         △H=-44.0KJ·moL-1
(1)氫氣的標準燃燒熱△H=           kJ·moL-1
(2)寫出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的熱化學(xué)方程式                 
(3)往 1L體積不變的容器中加入1.00mol CO和1.00mol H2O(g),在t℃時反應(yīng)并達到平衡,若該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=1,則t℃時CO的轉(zhuǎn)化率為       ;反應(yīng)達到平衡后,升高溫度,此時平衡常數(shù)將      (填“變大”、“不變”或“變小”),平衡將向        (填“正”或“逆”)方向移動。
(4)在CO和H2O反應(yīng)轉(zhuǎn)化為綠色能源H2中,為了提高CO的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是        
A.增大的CO濃度B.增大的H2O(g)濃度C.使用催化劑D.降低溫度

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

電離平衡常數(shù)(用Ka表示)的大小可以判斷電解質(zhì)的相對強弱。25℃時,有關(guān)物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如下表所示:
化學(xué)式
HF
H2CO3
HClO
電離平衡常數(shù)
(Ka)
7.2×10-4
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
3.0×10-8
 
(1)已知25℃時,①HF(aq)+OH(aq)=F(aq)+H2O(l)  ΔH=-67.7kJ/mol,
②H+(aq)+OH(aq)=H2O(l)        ΔH=-57.3kJ/mol,
氫氟酸的電離方程式及熱效應(yīng)可表示為________________________。
(2)將濃度為0.1 mol/LHF溶液加水稀釋一倍(假設(shè)溫度不變),下列各量增大的是____。
A.c(H+)       B.c(H+)·c(OH)     C.   D.
(3)25℃時,在20mL0.1mol/L氫氟酸中加入VmL0.1mol/LNaOH溶液,測得混合溶液的pH變化曲線如圖所示,下列說法正確的是_____。

A.pH=3的HF溶液和pH=11的NaF溶液中, 由水電離出的c(H+)相等
B.①點時pH=6,此時溶液中,c(F)-c(Na+)=9.9×10-7mol/L
C.②點時,溶液中的c(F)=c(Na+)
D.③點時V=20mL,此時溶液中c(F)< c(Na+)=0.1mol/L
(4)物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的下列四種溶液: ① Na2CO3溶液 ② NaHCO3溶液③ NaF溶液 ④NaClO溶液。依據(jù)數(shù)據(jù)判斷pH由大到小的順序是______________。
(5)Na2CO3溶液顯堿性是因為CO32—水解的緣故,請設(shè)計簡單的實驗事實證明之
___________________________________________________________。
(6)長期以來,一直認為氟的含氧酸不存在。1971年美國科學(xué)家用氟氣通過細冰末時獲得HFO,其結(jié)構(gòu)式為H—O—F。HFO與水反應(yīng)得到HF和化合物A,每生成1molHF轉(zhuǎn)移     mol電子。

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