I.已知:反應(yīng)
 
請(qǐng)回答:
反應(yīng)生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式__________________________
II.實(shí)施以減少能源浪費(fèi)和降低廢氣排放為基本內(nèi)容的節(jié)能減排政策,是應(yīng)對(duì)全球氣候問(wèn)題、建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的必然選擇。化工業(yè)的發(fā)展必須符合國(guó)家節(jié)能減排的總體要求。試運(yùn)用所學(xué)知識(shí),解決下列問(wèn)題:
(1)已知某反應(yīng)的平衡表達(dá)式為:
它所對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式為:_________________________________________________
(2)已知在400℃時(shí),反應(yīng)=0.5,則400℃時(shí),在0.5L的反應(yīng)容器中進(jìn)行合成氨反應(yīng),一段時(shí)間后,測(cè)得N2、H2、NH3的物質(zhì)的量分別為2mol、1mol、2mol,則此時(shí)反應(yīng)____________(填:>、<、=、不能確定);
欲使得該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率加快,同時(shí)使平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)增加,
可采取的正確措施是____________(填序號(hào))
A.加催化劑    B.升高溫度    C.縮小體積增大壓強(qiáng)    D.使氨氣液化移走
(3)在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):,其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表:

請(qǐng)完成下列問(wèn)題:
①判斷該反應(yīng)的___________0(填“>”或“<”)
②在一定條件下,能判斷該反應(yīng)一定達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是___________(填序號(hào))。
A.        B.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
C.A和B的轉(zhuǎn)化率相等        D.混合氣體的密度保持不變

I  2H2(g)+ O2 (g)= 2H2O(g) △H= -483.6 kJ/mol
II(1)C(s)+H2O(g)H2(g)+ CO(g)(2)=;C(3)① > ② BD

解析試題分析:I 根據(jù)題意△H=△1H +△2H,故2H2(g)+ O2 (g)= 2H2O(g) △H= -483.6 kJ/mol;(2)一段時(shí)間后,當(dāng)N2、H2、NH3的物質(zhì)的量分別為2mol/L、1mol/L、2mol/L時(shí),Qc==0.5,所以該狀態(tài)是平衡狀態(tài),正逆反應(yīng)速率相等,故答案為 = 。A、使用催化劑,平衡不移動(dòng),NH3的體積分?jǐn)?shù)不變,故A錯(cuò)誤;B、升高溫度,平衡向吸熱的方向移動(dòng),即逆反應(yīng)方向移動(dòng),NH3的體積分?jǐn)?shù)減少,故B錯(cuò)誤;C、增大壓強(qiáng),平衡向氣體體積減少的方向移動(dòng),即正向移動(dòng),NH3的體積分?jǐn)?shù)增大,故C正確;D、及時(shí)分離出NH3,平衡正向移動(dòng),NH3的體積分?jǐn)?shù)降低,故D錯(cuò)誤;(3)①由表中數(shù)據(jù)可知,溫度越高化學(xué)平衡常數(shù)越大,升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng),正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),△H>0;②A、速率之比等于系數(shù)之比,3v(B)=2v(C)不符合速率之比等于系數(shù)之比,故A不符合;B、容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變,反應(yīng)前后氣體體積減小,壓強(qiáng)不變,說(shuō)明平衡不變,故B符合;C、A和B的轉(zhuǎn)化率的比等于系數(shù)比是平衡不變,故C錯(cuò)誤;D、在一定體積的密閉容器中,當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),反應(yīng)的壓強(qiáng)不變,則混合氣體的密度保持不變,故D正確。
考點(diǎn):蓋斯定理的計(jì)算;工業(yè)合成氨,化學(xué)平衡的調(diào)控作用;化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 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上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②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“<”)。
③某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測(cè)得c(CO)=0.2 mol·L-1,則CO的轉(zhuǎn)化率為________,此時(shí)的溫度為________(從上表中選擇)。
(2)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)   ΔH1=-1 275.6 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)   ΔH2=-566.0 kJ·mol1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH3=-44.0 kJ·mol1
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:______________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

碳、氮和鋁的單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中有重要的作用。
(1)真空碳熱還原—氯化法可實(shí)現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁,其相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下:
①2Al2O3(s)+2AlCl3(g)+6C(s) = 6AlCl(g)+6CO(g)    ΔH=a kJ·mol-1
②3AlCl(g) = 2Al(l)+AlCl3(g)  ΔH=b kJ·mol-1
反應(yīng):Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的ΔH =     kJ·mol-1 (用含a、b的代數(shù)式表示);
(2)用活性炭還原法可以處理氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g)  N2(g)+CO2(g) ΔH ="Q" kJ·mol-1。在T1℃時(shí),反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的濃度如下:

           時(shí)間/min
濃度/mol/L
0
10
20
30
40
50
NO
1.00
0.68
0.50
0.50
0.60
0.60
N2
0
0.16
0.25
0.25
0.30
0.30
CO2
0
0.16
0.25
0.25
0.30
0.30
 
①0~10 min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=              ,T1℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)=                    。
②30 min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是            (填字母編號(hào))。
A.通入一定量的NO            B.加入一定量的活性炭
C.加入合適的催化劑           D.適當(dāng)縮小容器的體積
③在恒容條件下,能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是    (填選項(xiàng)編號(hào))。
A.單位時(shí)間內(nèi)生成2 n mol NO(g)的同時(shí)消耗n mol CO2(g)   
B.反應(yīng)體系的溫度不再發(fā)生改變
C.混合氣體的密度不再發(fā)生改變
D 反應(yīng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生改變

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

研究二氧化硫、氮氧化物、PM2.5等大氣污染物的治理具有重要意義。
(1)對(duì)PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測(cè)試樣。若測(cè)得該試樣中除H+和OH外其它水溶性離子的化學(xué)組分及其平均濃度如下表:

離子
K+
Na+
NH4+
SO42-
NO3
Cl
濃度/mol·L-1
4×10-6
6×10-6
2×10-5
4×10-5
3×10-5
2×10-5
 
根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷試樣的pH =        
(2)含SO2的工業(yè)廢氣處理:廢氣的將含有SO2的廢氣通過(guò)裝有石灰石漿液的脫硫裝置可以除去其中的二氧化硫,在廢氣脫硫的過(guò)程中,所用的石灰石漿液在進(jìn)入脫硫裝置前,需通一段時(shí)間的二氧化碳,以增加其脫硫效率;脫硫時(shí)控制漿液的pH值,此時(shí)漿液含有的亞硫酸氫鈣可以被氧氣快速氧化生成硫酸鈣。
二氧化碳與石灰石漿液反應(yīng)得到的產(chǎn)物為             。
亞硫酸氫鈣被足量氧氣氧化生成硫酸鈣的化學(xué)方程式為                。
(3)汽車尾氣中NOx和CO的生成及轉(zhuǎn)化。
①已知?dú)飧字猩蒒O的反應(yīng)為:N2(g)+O2(g) 2NO(g) H>0
汽車啟動(dòng)后,氣缸溫度越高,單位時(shí)間內(nèi)NO排放量越大,原因是                 。
②在汽車尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉(zhuǎn)化器,使NO和CO迅速發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化成對(duì)環(huán)境無(wú)污染的氣體,可減少CO和NO的污染,反應(yīng)的化學(xué)方程式為              
(4)用CH4催化還原NOx可消除氮的氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ·mol—1
CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ·mol—1
H2O(g)= H2O(l)△H=-144kJ·mol—1
取標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH4還原NO2和NO的混合物,若氮氧化物完全被還原,且生成H2O(l),則放出的總熱量Q的取值范圍是              。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

人類活動(dòng)產(chǎn)生的CO2長(zhǎng)期積累,威脅到生態(tài)環(huán)境,其減排問(wèn)題受到全世界關(guān)注。
(1)工業(yè)上常用高濃度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用電解法使K2CO3溶液再生,其裝置示意圖如下:

在陽(yáng)極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)包括                    和H ++ HCO3-=H2O+CO2↑。
簡(jiǎn)述CO32-在陰極區(qū)再生的原理                。
(2)再生裝置中產(chǎn)生的CO2和H2在一定條件下反應(yīng)生成甲醇等產(chǎn)物,工業(yè)上利用該反應(yīng)合成甲醇。
已知:25 ℃,101 KPa下:
H2(g)+1/2 O2(g)=H2O(g)  Δ H1=" -242" kJ/mol
CH3OH(g)+3/2 O2(g)=CO2 (g)+2 H2O(g)  Δ H2=" -676" kJ/mol
寫出CO2和H2生成氣態(tài)甲醇等產(chǎn)物的熱化學(xué)方程式          。
下面表示合成甲醇的反應(yīng)的能量變化示意圖,其中正確的是     (填字母序號(hào))。

a                    b                   c                   d
(3)微生物燃料電池是一種利用微生物將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置。已知某種甲醇
微生物燃料電池中,電解質(zhì)溶液為酸性,示意圖如下:

該電池外電路電子的流動(dòng)方向?yàn)?u>           (填寫“從A到B”或“從B到A”)。
工作結(jié)束后,B電極室溶液的pH與工作前相比將         (填寫“增大”、“減小”或“不變”,溶液體積變化忽略不計(jì))。
A電極附近甲醇發(fā)生的電極反應(yīng)式為            。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(Ⅰ)甲醇是一種新型的汽車動(dòng)力燃料,工業(yè)上可通過(guò)CO和H2化合制備甲醇,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H
已知某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表:

化學(xué)鍵
C—C
C—H
H—H
C—O
C≡O(shè)
H—O
鍵能/kJ·mol-1
348
413
436
358
1072
463
 
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)已知CO中的C與O之間為叁鍵連接,該反應(yīng)的△H=               ;
(2)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)合成甲醇的反應(yīng),在容積固定為2L的密閉容器內(nèi)充入1molCO和2molH2,加入合適催化劑(體積可以忽略不計(jì))后在250°C開始反應(yīng),并用壓力計(jì)監(jiān)測(cè)容器內(nèi)壓強(qiáng)的變化如下:
反應(yīng)時(shí)間/min
0
5
10
15
20
25
壓強(qiáng)/MPa
12.6
10.8
9.5
8.7
8.4
8.4
 
則從反應(yīng)開始到20min時(shí),以CO表示的平均反應(yīng)速率=      ,該溫度下平衡常數(shù)K=     ,若升高溫度則K值      (填“增大”、“減小”或“不變”);
(3)下列描述中能說(shuō)明上述反應(yīng)已達(dá)平衡的是       ;
A.2v(H2)=v(CH3OH)
B.容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
C.容器中氣體的壓強(qiáng)保持不變
D.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolCO的同時(shí)生成2nmolH2
(Ⅱ)回答下列問(wèn)題:
(1)體積均為100ml pH=2的CH3COOH與一元酸HX,加水稀釋過(guò)程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示,則Ka(HX) ______ Ka(CH3COOH)(填>、<或=)

(2)25℃時(shí),CH3COOH與CH3COONa的混合溶液,若測(cè)得pH=6,則溶液中C(CH3COO?)-c(Na+)=____________mol·L-1(填精確值)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

100℃時(shí),在1L恒溫恒容的密閉容器中,通入0.1 mol N2O4,發(fā)生反應(yīng):N2O4(g) 2NO2(g);△H=" +57.0" kJ·mol-1,NO2和N2O4的濃度如圖甲所示。NO2和N2O4的消耗速率與其濃度的關(guān)系如乙圖所示,

(1)在0~60s內(nèi),以N2O4表示的平均反應(yīng)速率為                    mol·L-1·s-1。
(2)根據(jù)甲圖中有關(guān)數(shù)據(jù),計(jì)算100℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K1=              =0.36mol.L-1.S-1
若其他條件不變,升高溫度至120℃,達(dá)到新平衡的常數(shù)是k2,則k1       k2(填“>”、“<”或“=”)。(3)反應(yīng)進(jìn)行到100s時(shí),若有一項(xiàng)條件發(fā)生變化,變化的條件可能是                   。
A.降低溫度  B.通入氦氣使其壓強(qiáng)增大   C.又往容器中充入N2O4  D.增加容器體積
(4)乙圖中, 交點(diǎn)A表示該反應(yīng)的所處的狀態(tài)為             。
A.平衡狀態(tài)     B.朝正反應(yīng)方向移動(dòng)     C.朝逆反應(yīng)方向移動(dòng)     D.無(wú)法判斷
(5)已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)         △H=" +67.2" kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  △H=" -534.7" kJ·mol-1
N2O4(g) 2NO2(g)          △H=" +57.0" kJ·mol-1
則2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)      △H=           kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(14分) 能源短缺是人類社會(huì)面臨的重大問(wèn)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) 
反應(yīng)II: CO2(g) + 3H2(g)   CH3OH(g)  +  H2O(g) 
上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是                  (填“I”或“Ⅱ”)。
(2)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)   ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)  ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)  ΔH =-44.0 kJ/mol
則CH3OH(l)+ O2(g) = CO(g) + 2H2O(l) ΔH               
(3)某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計(jì)如下左圖所示的電池裝置。
①      該電池負(fù)極的電極反應(yīng)為                          
② 工作一段時(shí)間后,測(cè)得溶液的pH                   (填增大、不變、減。
③用該電池作電源,組成如下右圖所示裝置(a、b、c、d均為石墨電極),甲容器裝250mL0.04mol/LCuSO4溶液,乙容器裝300mL飽和NaCl溶液,寫出c電極的電極反應(yīng)        ,常溫下,當(dāng)300mL乙溶液的pH為13時(shí),斷開電源,則在甲醇電池中消耗O2的體積為                  mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況) ,電解后向甲中加入適量下列某一種物質(zhì),可以使溶液恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài),該物質(zhì)是           (填寫編號(hào)) 。

A.CuO B.CuCO3   C.Cu(OH)2 D.Cu2(OH)2CO3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 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上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是         (填“I”或“Ⅱ”).
②在其他條件不變得情況下,考察溫度對(duì)反應(yīng)II的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示
由圖中數(shù)據(jù)判斷  ΔH2        0 (填“>”,“=”或“<”).
③某溫度下,將2 mol CO2和6 mol H2充入2L的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)II,達(dá)到平衡后,測(cè)得c(CO2)= 0.2 mol/L, 則此時(shí)容器中的壓強(qiáng)為原來(lái)的         
(2)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)  ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)            ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)                  ΔH =-44.0 kJ/mol
請(qǐng)計(jì)算1 mol甲醇不完全燃燒生成1 mol一氧化碳和液態(tài)水放出的熱量為               。
(3)某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計(jì)如圖所示的電池裝置.

①該電池負(fù)極的電極反應(yīng)為                        
②此電池消耗甲醇1.6克時(shí),反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為                
③若以此燃料電池為鉛蓄電池充電,則應(yīng)將圖中右側(cè)電極連接蓄電池的       (填正極或負(fù)極)

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