【題目】甲醇是一種重要的可再生能源。
(1)已知2CH4(g)+O2(g)=2CO(g) +4H2(g) ΔH=akJ/mol
CO(g) +2H2(g)=CH3OH(g) ΔH=bkJ/mol
試寫出由CH4和O2制取甲醇蒸氣的熱化學(xué)方程式:____。
(2)還可以通過下列反應(yīng)制備甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。甲圖是反應(yīng)時(shí)CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化情況。從反應(yīng)開始到達(dá)平衡,用H2表示平均反應(yīng)速率v(H2)=_______。
(3)在一容積可變的密閉容器中充入1 molCO和2mol H2,CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度(T)、壓強(qiáng)(P)的變化如乙圖所示。
①下列說法能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是____。(填字母)
A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
B.H2的體積分?jǐn)?shù)不再改變
C.體系中H2的轉(zhuǎn)化率和CO的轉(zhuǎn)化率相等
D.體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
②比較A、B兩點(diǎn)壓強(qiáng)大小PA___PB(填“>、<、=”)。
③若達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)A時(shí),容器的體積為2L。如果反應(yīng)開始時(shí)仍充入1molCO和2molH2,則在平衡狀態(tài)B時(shí)容器的體積V(B)=___L。
【答案】2CH4(g) +O2(g)= 2CH3OH(g) ΔH=(a+b) kJ/mol 0.15molL-1min-1 BD < 0.4
【解析】
⑴已知2CH4(g) +O2(g)=2CO(g) +4H2(g) ΔH=akJ/mol
CO(g) +2H2(g)=CH3OH(g) ΔH=bkJ/mol
將兩個(gè)方程式相加之和,得到2CH4(g) +O2(g)= 2CH3OH(g) ΔH=(a+b) kJ/mol,故答案為2CH4(g) +O2(g)= 2CH3OH(g) ΔH=(a+b) kJ/mol;
⑵甲圖反應(yīng)時(shí)CO物質(zhì)的量濃度從0.90 mol/L變到0.15 mol/L,濃度改變量為0.75mol/L,H2濃度改變量為1.5 mol/L,H2的平均反應(yīng)速率
故答案為0.15molL-1min-1;
⑶①A選項(xiàng),H2的消耗速率正向,CH3OH的生成速率正向,兩個(gè)同方向,不能作為平衡的標(biāo)志,故A錯(cuò)誤;
B選項(xiàng),H2的體積分?jǐn)?shù)不再改變,能作為判斷平衡的標(biāo)志,故B正確;
C選項(xiàng),體系中H2的轉(zhuǎn)化率和CO的轉(zhuǎn)化率始終相等,沒有變化,因此不能作為判斷平衡的標(biāo)志,故C錯(cuò)誤;
D選項(xiàng),,氣體質(zhì)量不變,氣體的物質(zhì)的了減小,摩爾質(zhì)量增大,能作為判斷平衡的標(biāo)志,故D正確;
綜上所述,答案為BD;
②從A到B,轉(zhuǎn)化率變大,說明正向移動(dòng),正向?yàn)轶w積減小的反應(yīng),說明是加壓,即PA小于PB,故答案為<;
③A、B兩點(diǎn)溫度相同,壓強(qiáng)不同,要求B點(diǎn)的容器體積,則通過平衡常數(shù)不變來求,在A點(diǎn):
CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)
起始量 1 mol 2 mol 0
轉(zhuǎn)化量 0.5 mol 1 mol 0.5 mol
平衡量 0.5 mol 1 mol 0.5 mol
在B點(diǎn),設(shè)體積為V L,
CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)
起始量 1 mol 2 mol 0
轉(zhuǎn)化量 0.8 mol 1.6 mol 0.8 mol
平衡量 0.2 mol 0.4 mol 0.8 mol
V= 0.4 L
故答案為0.4。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有鐵、氧化鐵、四氧化三鐵的混合物3.64克,加入50mL2mol/L鹽酸溶液時(shí),恰好完全反應(yīng),并且生成氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為0.224升,向所得溶液中滴加KSCN溶液無明顯變化。若將等質(zhì)量的該混合物在CO中加熱并充分反應(yīng),冷卻后固體的質(zhì)量為( )
A. 2 .8克 B. 1.52克 C. 3.4克 D. 2克
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在一個(gè)密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) 。已知反應(yīng)過程中某一時(shí)刻,SO2、O2、SO3分別是2mol/L、1mol/L、2mol/L,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),可能存在的數(shù)據(jù)是( )
A.SO2為4mol/L,O2為2mol/LB.SO2為2.5mol/L
C.SO2、SO3均為1.5mol/LD.SO3為4mol/L
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】厭氧氨化法(Anammox)是一種新型的氨氮去除技術(shù),下列說法中正確的是
A.1molNH4+所含的質(zhì)子總數(shù)為10NA(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)
B.該方法每處理1molNH4+,需要0.5molNO2-
C.過程IV中,NO2-發(fā)生氧化反應(yīng)
D.N2H2中含有σ鍵和π鍵
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知反應(yīng):2A(g)B(g)。分別取1molA于2L的固定體積的容器中,分別在T1和T2下,測(cè)得A的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的關(guān)系曲線如圖所示。下列說法正確的是
A.升高溫度可縮短反應(yīng)到達(dá)平衡的時(shí)間同時(shí)能提高A平衡的轉(zhuǎn)化率
B.從反應(yīng)開始至40min時(shí),T2溫度下生成B的物質(zhì)的量比T1溫度下多
C.圖中a、b、c三點(diǎn)的化學(xué)反應(yīng)速率依次減小
D.用B表示T1溫度下前40min的平均反應(yīng)速率:v(B)=0.0025molL﹣1min﹣1
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一水合甘氨酸鋅是一種礦物類飼料添加劑,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖:
(1)基態(tài)Zn2+的價(jià)電子排布式為__;一水合甘氨酸鋅中所涉及的非金屬元素電負(fù)性由大到小的順序是__。
(2)甘氨酸(H2N-CH2-COOH)中N的雜化軌道類型為__;甘氨酸易溶于水,試從結(jié)構(gòu)角度解釋__。
(3)一水合甘氨酸鋅中Zn2+的配位數(shù)為__。
(4)[Zn(IMI)4](ClO4)2是Zn2+的另一種配合物,IMI的結(jié)構(gòu)為,則1molIMI中含有__σ鍵。
(5)常溫下IMI的某種衍生物與甘氨酸形成的離子化合物為液態(tài)而非固態(tài),原因是__。
(6)Zn與S形成某種化合物的晶胞如圖Ⅰ所示。
①Zn2+填入S2-組成的__空隙中(填“四面體”或“八面體”);
②由圖不能判斷出S2-、Zn2+相切,若要使S2-、Zn2+相切,則Zn2+半徑為__pm,已知晶體密度為dg/cm3,S2-半徑為apm。(寫計(jì)算表達(dá)式)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)小組在實(shí)驗(yàn)室選用下圖所示裝置 (夾持裝置略)采用鎂屑與液溴為原料制備無水MgBr2。
已知:①乙醚的熔點(diǎn)為-116.3℃,沸點(diǎn)為34.6℃。
②Mg和Br2反應(yīng)非常劇烈,放出大量的熱;MgBr2具有強(qiáng)吸水性;MgBr2能與乙醚發(fā)生反應(yīng) MgBr2 +3C2H5OC2H5MgBr2 3C2H5OC2H5。
③不考慮氮?dú)馀c鎂的反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
I.選用上述部分裝置,正確連接,檢查裝置的氣密性。向裝置中加入藥品。
II.加熱裝置A,迅速升溫至140℃,并保持140℃加熱一段時(shí)間,停止加熱。
III.通入干燥的氮?dú),使溴分子緩慢進(jìn)入裝置B中,直至完全加入。
IV.裝置B中反應(yīng)完畢后恢復(fù)至室溫,過濾,將濾液轉(zhuǎn)移至干燥的燒瓶中,在冰水中冷卻,析出晶體,再過濾得三乙醚合溴化鎂粗產(chǎn)品。
V.用苯洗滌粗產(chǎn)品,過濾,得三乙醚合溴化鎂,將其加熱至160℃分解得無水 MgBr2。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)裝置A中使用儀器m的優(yōu)點(diǎn)是_______;
(2)步驟I中所選裝置的正確連接順序是a _____(填小寫字母),裝置D的作用是____;
(3)若加熱裝置A一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加入碎瓷片,應(yīng)該采取的正確操作是________;
(4)實(shí)驗(yàn)中不能用干燥空氣代替干燥N2,原因是___________;
(5)有關(guān)步驟V的說法,正確的是____;
A 可用95%的乙醇代替苯溶解粗品 B 洗滌晶體可選用0℃的苯
C 加熱至160℃的主要目的是除去苯 D 該步驟的目的是除去乙醚和可能殘留的溴
(6)為測(cè)定產(chǎn)品的純度(假定雜質(zhì)不參與反應(yīng)),可用EDTA (簡(jiǎn)寫為Y4-,無色)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,以絡(luò)黑T為指示劑(pH=6.3~11.6時(shí)顯藍(lán)色,pH>11.6時(shí)顯橙色)。已知: Mg2+與絡(luò)黑T形成的配合物(Mg2+-絡(luò)黑T)呈酒紅色,Mg2+與Y4-形成的MgY2-為無色;在pH約為9的緩沖溶液中滴定,反應(yīng)的離子方程式為:Mg2+ + Y4-=MgY2-,Mg2+-絡(luò)黑T+Y4- =MgY2- +絡(luò)黑T。
①判斷滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為____________________;
②測(cè)定前,先稱取0.2500g無水MgBr2產(chǎn)品,溶解后,加人2滴絡(luò)黑T試液作指示劑,用0.0500 mol·L-1 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液25.00 mL,則測(cè)得無水MgBr2產(chǎn)品的純度是___(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)室模擬以粗鹽(含雜質(zhì)Mg2+、Ca2+、K+和SO42-)為原料進(jìn)行生產(chǎn)并綜合利用的某過程如下圖所示。已知: Kap[Mg(OH)2]=5.6×10-12;Kap[CaMg(CO3)2]<< Kap[Mg(OH)2]。
(1)過量試劑A是_________________________溶液。(填名稱)
(2)圖為KCI和NaCl的溶解度曲線,連續(xù)操作④是_____________________________。
(3)向?yàn)V液IV中通入NH3CO2氣體后能夠得到NaHCO3的原因是_______________(用必要的化學(xué)用語和文字說明)。
(4)已知碳酸的Ka2=5.6×10-11,次氯酸的Ka =3×10-8,工業(yè)上用飽和純堿溶液代替燒堿溶液與Cl2反應(yīng)生產(chǎn)有效成分為次氯酸鈉的消毒液,反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________。
(5)經(jīng)檢測(cè),濾液Ⅲ中c(Mg2+)<1.0×10-7 mol/L,則鎂元素最終沉淀物是_________________。
(6)⑤處母液可以生產(chǎn)氮肥NH4Cl,NH4Cl可用于制取具有漂白作用的三氯化氮。工業(yè)上制備NCl3的一種方法是用圖所示裝置電解,其原理是NH4Cl+2HClNC13十3H2↑。
陽極反應(yīng)式是___________________________________。
(7)電解氯化鈉時(shí)需要加入一定量氯化鈣,根據(jù)學(xué)習(xí)過的電解知識(shí)推測(cè)加入氯化鈣的主要作用是_____________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖是由常見元素組成的一些單質(zhì)及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。各方框表示有關(guān)的一種反應(yīng)物或生成物(部分物質(zhì)已經(jīng)略去)。其中A、B、D在常溫下均為無色無味的氣體,C是能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,M是最常見的無色液體。
(1)寫出C→E的化學(xué)方程式: 。
(2)實(shí)驗(yàn)室常用加熱兩種固體混合物的方法制備物質(zhì)C,其化學(xué)方程式為: ,干燥C常用 (填寫試劑名稱)。
(3)E物質(zhì)遇到D物質(zhì)時(shí),會(huì)觀察到 現(xiàn)象,若用排水法收集F,則最終集氣瓶中收集到的氣體為 (填寫物質(zhì)的化學(xué)式)。
(4)寫出A→D的化學(xué)方程式: 。
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com