【題目】工業(yè)上可利用CO或CO2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇。
I.已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下所示:
化學(xué)反應(yīng) | 平衡 常數(shù) | 溫度/℃ | ||
500 | 700 | 800 | ||
①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
②H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g) | K2 | 1.0 | 1.70 | 2.52 |
③3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g) | K3 |
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)反應(yīng)②是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(2)據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=__________(用K1、K2表示)。
II.CO使其在一定條件下和H2反應(yīng)制備甲醇,請(qǐng)根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出制備甲醇的熱化學(xué)方程式:__________________________________________
(2)從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(H2)=______________。
(3)某溫度下,在一體積不變的密閉容器中充入2.5molCO、7.5molH2,達(dá)到平衡吋測(cè)得CO的轉(zhuǎn)化率為90%,此時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)是起始的___________倍。
【答案】吸熱 K1K2 2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) ΔH = - 91 kJ/mol 0.15 molL-1min-1 0.6
【解析】
I.(1)反應(yīng)②升溫,K增大,說(shuō)明升溫向吸熱反應(yīng)即正向是吸熱反應(yīng)。
(2)據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,方程式相加,K相乘,因此K3=K1K2。
II.(1)根據(jù)圖二的能量圖得出甲醇的熱化學(xué)方程式:2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) ΔH = 419kJ/mol - 510 kJ/mol = - 91 kJ/mol。
(2)從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,用CO濃度變化表示平均反應(yīng)速率,用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(H2)=2 v(CO)。
(3)
2H2(g) + CO(g) CH3OH(g)
開(kāi)始:7.5mol 2.5mol 0
轉(zhuǎn)化:4.5mol 2.25mol 2.25mol
平衡:3mol 0.25mol 2.25mol
。
I.(1)反應(yīng)②升溫,K增大,說(shuō)明升溫向吸熱反應(yīng)即正向是吸熱反應(yīng),故答案為:吸熱。
(2)據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,方程式相加,K相乘,因此K3=K1K2,故答案為:K1K2。
II.(1)根據(jù)圖二的能量圖得出甲醇的熱化學(xué)方程式:2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) ΔH = 419kJ/mol - 510 kJ/mol = - 91 kJ/mol,故答案為:2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) ΔH = - 91 kJ/mol,
(2)從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,用CO濃度變化表示平均反應(yīng)速率,用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(H2)=2 v(CO) = 2×0.075molL-1min-1 = 0.15 molL-1min-1,故答案為:0.15 molL-1min-1。
(3)
2H2(g) + CO(g) CH3OH(g)
開(kāi)始:7.5mol 2.5mol 0
轉(zhuǎn)化:4.5mol 2.25mol 2.25mol
平衡:3mol 0.25mol 2.25mol
,故答案為:0.6。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在生產(chǎn)和生活中金屬腐蝕難以避免。對(duì)圖a和圖b的分析合理的是
A.圖a,負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)是:O2+4e+2H2O → 4OH-
B.圖b,接通開(kāi)關(guān)后溶液中的H+向正極移動(dòng)
C.圖a,插入海水中的鐵棒,越靠近底端腐蝕越嚴(yán)重
D.圖b,接通開(kāi)關(guān)后Zn腐蝕速率增大,Zn上放出氣體的速率也增大
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【題目】對(duì)于可逆反應(yīng):2A(g)+B(g)2C(g) ΔH <0,下列各圖中正確的是( )
A.B.
C.D.
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【題目】化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.泡沫滅火器可用于一般的起火,也適用于電器起火
B.綠色化學(xué)要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)環(huán)境的污染
C.鍋爐水垢中含有的,可先用溶液處理,后用酸除去
D.電熱水器用鎂棒防止內(nèi)膽腐蝕,原理是犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法
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【題目】下列說(shuō)法正確的是( )
A.,的反應(yīng),一定是自發(fā)反應(yīng)
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D.在相同很度下,HF的的Ka,則等物質(zhì)量濃度的NaF與CH3COOK溶液相比較,NaF溶液的pH大于溶液的pH
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【題目】已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量越小,擴(kuò)散速度越快。圖所示為氣體擴(kuò)散速度的實(shí)驗(yàn)。兩種氣體擴(kuò)散時(shí)形成圖示的白色煙環(huán)。對(duì)甲、乙物質(zhì)的判斷,正確的是
A.甲是濃氨水,乙是濃硫酸
B.甲是濃氨水,乙是濃鹽酸
C.甲是氫氧化鈉溶液,乙是濃鹽酸
D.甲是濃硝酸,乙是濃氨水
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A.T1<T2 p1>p2 m+n>p 放熱反應(yīng)B.T1>T2 p1<p2 m+n>p 吸熱反應(yīng)
C.T1<T2 p1>p2 m+n<p 放熱反應(yīng)D.T1>T2 p1<p2 m+n<p 吸熱反應(yīng)
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(2)下列有關(guān)B點(diǎn)溶液的說(shuō)法正確的是_______(填字母序號(hào))。
a.溶質(zhì)為:CH3COOH、CH3COONa
b.微粒濃度滿(mǎn)足:c(Na+) + c(H+) = c(CH3COO-) + c(OH)
c.微粒濃度滿(mǎn)足:c(Na+) = c(CH3COOH) + c(CH3COO-)
d.微粒濃度滿(mǎn)足:2c(H+) + c(CH3COO-) =2c(OH-) +c(CH3COOH)
(3)C點(diǎn)溶液中離子濃度的大小順序:_________________________________。
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下列說(shuō)法正確的是
A. “灼燒”可在石英坩堝中進(jìn)行
B. 母液中的溶質(zhì)是K2CO3、KHCO3、KCl
C. “結(jié)晶”環(huán)節(jié)采用加熱蒸發(fā)結(jié)晶的方法
D. “轉(zhuǎn)化”反應(yīng)中,生成的KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為2︰1
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