【題目】甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和液體燃料。工業(yè)上可利用COCO2來生產(chǎn)燃料甲醇。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)如下表所示:

化學(xué)反應(yīng)

平衡常數(shù)

溫度(℃)

500

800

2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)

K1

2.5

0.15

H2(g)+CO2(g)H2O (g)+CO(g)

K2

1.0

2.50

3H2(g)+ CO2(g)CH3OH(g)+H2O (g)

K3

1)反應(yīng)②是_________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

2)某溫度下反應(yīng)①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與體系總壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如下圖1所示。則平衡狀態(tài)由A變到B時(shí),平衡常數(shù)K(A)_____K(B)(填“>”、“<”或“=”)。

1 2

3)判斷反應(yīng)③△H____0 S____0(填“>”“=”或“<”)在500℃、2L的密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)③,測(cè)得某時(shí)刻H2CO2、 CH3OHH2O的物質(zhì)的量分別為6mol、2 mol10 mol、10 mol, 此時(shí)v()___v()(填“>”“=”或“<”)

4)一定溫度下,在3 L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,已知 c(CO)與反應(yīng)時(shí)間t變化曲線Ⅰ如上圖2所示,若在t0時(shí)刻分別改變一個(gè)條件,曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ和曲線Ⅲ。當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ時(shí),改變的條件是________。當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅲ時(shí),改變的條件是_____________

5)一定條件下甲醇與一氧化碳反應(yīng)可以合成乙酸.常溫條件下,將amol/LCH3COOHbmol/LBaOH2溶液等體積混合,反應(yīng)平衡時(shí),2cBa2+=cCH3COO-),用含ab的代數(shù)式表示該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)為________

【答案】吸熱 = < < > 加入催化劑 將容器的體積壓縮至2L

【解析】

1)隨溫度升高,反應(yīng)②的平衡常數(shù)增大,說明升高溫度平衡正向移動(dòng)。

2)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān);

3)反應(yīng)①+反應(yīng)②=反應(yīng)③,所以K3= K1×K2;分別計(jì)算出反應(yīng)③在500℃、800℃的平衡常數(shù),根據(jù)平衡常數(shù)判斷反應(yīng)③的焓變;根據(jù)QK的關(guān)系判斷反應(yīng)進(jìn)行方向。

4)曲線變?yōu)榍時(shí),縮短達(dá)到平衡的時(shí)間,但平衡沒移動(dòng);當(dāng)曲線變?yōu)榍時(shí),CO的濃度突然變?yōu)樵瓉淼?/span>1.5倍,縮短達(dá)到平衡的時(shí)間,但平衡沒移動(dòng);

5)醋酸的電離常數(shù),根據(jù)電荷守恒、物料守恒計(jì)算cCH3COO-)、cCH3COOH);根據(jù)電荷守恒,可判斷此時(shí)溶液呈中性。

1)隨溫度升高,反應(yīng)②的平衡常數(shù)增大,說明升高溫度平衡正向移動(dòng),所以正反應(yīng)吸熱。

2)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),某溫度下反應(yīng)①,平衡常數(shù)不變,所以K(A)=K(B)

2K3= K1×K2;在500℃時(shí)K3=2.5,800℃時(shí)K3=0.375,隨溫度升高,反應(yīng)③的平衡常數(shù)減小,說明升高溫度平衡逆向移動(dòng),所以正反應(yīng)放熱,△H<03H2(g)+ CO2(g)CH3OH(g)+H2O (g)正方向氣體物質(zhì)的量減小,△S<0;在500℃、2L的密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)③,測(cè)得某時(shí)刻H2CO2、 CH3OH、H2O的物質(zhì)的量分別為6mol2 mol、10 mol、10 mol 0.93<2.5,此時(shí)反應(yīng)正向進(jìn)行,v()>v()

4)反應(yīng)②前后氣體系數(shù)和不變,曲線變?yōu)榍時(shí),縮短達(dá)到平衡的時(shí)間,但平衡沒移動(dòng),所以改變的條件是加入了催化劑;當(dāng)曲線變?yōu)榍時(shí),CO的濃度突然變?yōu)樵瓉淼?/span>1.5倍,縮短達(dá)到平衡的時(shí)間,但平衡沒移動(dòng),改變的條件是將容器的體積壓縮至2L;

5)常溫條件下,將amol/LCH3COOHbmol/LBaOH2溶液等體積混合, 2cBa2+=cCH3COO-=bmol/L,根據(jù)電荷守恒2cBa2++ cH+=cCH3COO-+ cOH-),可知cH+= cOH-=,根據(jù)物料守恒cCH3COO-+cCH3COOH= mol/LcCH3COOH= ,醋酸的電離常數(shù)= =。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組取一定量的過氧化氫溶液,準(zhǔn)確測(cè)定了過氧化氫的含量,并探究了過氧化氫的性質(zhì)。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>

.測(cè)定過氧化氫的含量

1)移取1000 mL密度為ρ g/mL的過氧化氫溶液至250 mL_______(填儀器名稱)中,加水稀釋至刻度,搖勻。移取稀釋后的過氧化氫溶液2500 mL至錐形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸餾水稀釋,作被測(cè)試樣。

2)用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定被測(cè)試樣,其反應(yīng)的離子方程式為________。

3)判斷滴定到達(dá)終點(diǎn)的現(xiàn)象是_________________________

4)重復(fù)滴定三次,平均耗用c mol/L KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL,則原過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________。

5)若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡,滴定后氣泡消失,則測(cè)定結(jié)果_________(填偏高偏低不變)。

.探究過氧化氫的性質(zhì)

該化學(xué)興趣小組根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)條件設(shè)計(jì)了兩個(gè)實(shí)驗(yàn),分別證明了過氧化氫的氧化性和不穩(wěn)定性。(實(shí)驗(yàn)條件:試劑只有過氧化氫溶液、氯水、碘化鉀淀粉溶液、飽和硫化氫溶液,實(shí)驗(yàn)儀器及用品可自選。)

請(qǐng)將他們的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填入下表:

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

驗(yàn)證氧化性

____________

____________

驗(yàn)證不穩(wěn)定性

____________

____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的過程示意圖。下列說法中錯(cuò)誤的是( )

A.所配制的Na2CO3溶液的物質(zhì)的量濃度為1.0 mol · L1

B.操作2是將溶解并放置至室溫的Na2CO3溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中

C.操作4如果仰視,會(huì)使配得溶液的濃度偏低

D.操作5中,定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,繼續(xù)加水至液面與刻度線相切

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖所示,向A和B中都充人2molX和2molY,起始VA=0.8a L,VB=a L保持溫度不變,在有催化劑的條件下,兩容器中各自發(fā)生下列反應(yīng):X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)達(dá)到平衡時(shí),VA=0.9a L,則下列說法錯(cuò)誤的是 ( )

A. 兩容器中達(dá)到平衡的時(shí)間A<B

B. 打開K達(dá)到新平衡后,升高B容器溫度,A容器體積相比原平衡狀態(tài)時(shí)一定增大

C. A容器中X的轉(zhuǎn)化率為25%,且比B容器中的X的轉(zhuǎn)化率小

D. 打開K一段時(shí)間達(dá)平衡時(shí),A的體積為0.8a L(連通管中的氣體體積不計(jì))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】04gNaOH1069混合并配成溶液,向溶液中滴加01mol·稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成的物質(zhì)的量的關(guān)系的是

A.B.

C.D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯堿廠電解飽和食鹽水制取的工藝流程圖如下:

(1)在電解過程中,與電源正極相連的電極上所發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為______________,與電源負(fù)極相連的電極上所發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為__________________。

(2)工業(yè)食鹽含Ca2Mg2等雜質(zhì),精制過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________

(3)如果粗鹽中含量較高,必須添加鋇試劑除去,該鋇試劑可以是______(填字母)。

a、Ba(OH)2    bBa(NO3)2    c、BaCl2

(4)為有效除去Ca2、Mg2、,加入試劑的合理順序?yàn)?/span>________。

a、先加NaOH,后加Na2CO3,再加鋇試劑

b、先加NaOH,后加鋇試劑,再加Na2CO3

c、先加鋇試劑,后加NaOH,再加Na2CO3

(5)脫鹽工序中利用NaOHNaCl在溶解度上的差異,通過________、冷卻、結(jié)晶、________(填寫操作名稱)除去NaCl。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】科學(xué)家用Ca轟擊Bk()生成UpUp,Up可能是科學(xué)家一直尋找的第117號(hào)元素。下列關(guān)于Ca、Bk()、UpUp說法中正確的是(

A. 117號(hào)元素的相對(duì)原子質(zhì)量為293.5

B. UpUp互為同位素

C. Ca、Bk()、UpUp表示四種核素,屬于四種元素

D. 該轟擊表明通過化學(xué)反應(yīng)可以合成新元素

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是用濃硝酸、銅片、水等試劑探究濃、稀硝酸的強(qiáng)氧化性并觀察還原產(chǎn)物的簡單實(shí)驗(yàn)裝置。

.濃硝酸的強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn)

將足量銅片置于具支試管的底部,在分液漏斗中加入約5mL濃硝酸,往具支試管中滴入約2 mL濃硝酸,用排水法收集產(chǎn)生的氣體。

1)寫出具支試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:____,該反應(yīng)中硝酸表現(xiàn)出的化學(xué)性質(zhì)是____。

2)實(shí)驗(yàn)中觀察到能證明濃硝酸具有強(qiáng)氧化性的現(xiàn)象是_____。

.稀硝酸的強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn)

3)在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,欲進(jìn)一步證明稀硝酸也具有強(qiáng)氧化性,可進(jìn)行的簡便、合理的實(shí)驗(yàn)操作是______

4)能證明稀硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生NO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___(填字母)。

Ac中收集到無色氣體

Bc中收集到的無色氣體接觸空氣后變?yōu)榧t棕色

Cb中產(chǎn)生的無色氣體接觸空氣后變?yōu)榧t棕色

.實(shí)驗(yàn)反思

5)利用該裝置先進(jìn)行銅與濃硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),再進(jìn)行銅與稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),其優(yōu)點(diǎn)_____

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】制取Na2CO3和高純Si的工藝流程如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是

A. 反應(yīng)①屬于固氮反應(yīng)

B. 步驟②為先向飽和食鹽水中通入CO2至飽和后,再通入NH3

C. 反應(yīng)⑤、⑥均為氧化還原反應(yīng)

D. 用精餾的方法可提純?nèi)葰涔?/span>

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