【題目】CO2的捕捉、封存與再利用是實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排的重要途徑之一。請回答:
(1)二氧化碳的電子式為__________。
(2)一種正在開發(fā)的利用二氧化碳制取甲酸(HCOOH)的途徑如圖所示,圖中能量主要轉(zhuǎn)化方式為_____________ ,CO2和H2O轉(zhuǎn)化為甲酸的化學(xué)方程式為____________。
(3)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。
①恒容容器中,能加快該反應(yīng)速率的是_______。
a.升高溫度 b.從體系中分離出CH3OH c.加入高效催化劑 d.降低壓強(qiáng)
②在體積為2L的密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,測得CO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示。從反應(yīng)開始到5min末,用H2濃度變化表示的平均反應(yīng)速率________________。
t/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
n(CO2)/mol | 1 | 0.75 | 0.5 | 0.25 | 0.25 |
③在相同溫度、恒容的條件下,能說明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是_______(填序號)。
a.CO2、H2、CH3OH、H2O的濃度均不再改變化
b.n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:1:1:1
c.容器中混合氣體的密度不變
d.v消耗(H2)=3v消耗(CH3OH)
e.體系壓強(qiáng)不變
(4)下列一些共價(jià)鍵的鍵能如下表所示:
化學(xué)鍵 | H-H | H-O | C=O | C-H | C-O |
鍵能kJ/mol | 436 | 463 | 803 | 414 | 326 |
反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),______(填“吸收”或“放出”) 的熱量為_____kJ
【答案】 光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 2CO2+2H2O2HCOOH+O2 ac 0.15mol·L-1·min-1 ade 放出 43
【解析】
(1)二氧化碳為共價(jià)化合物,分子中C原子和O原子形成共價(jià)鍵,電子式為,故答案為:;
(2)由二氧化碳制取甲酸(HCOOH)的轉(zhuǎn)化途徑可知,該過程主要是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,CO2和H2O在光照的條件下轉(zhuǎn)化為甲酸,同時(shí)生成O2,其化學(xué)反應(yīng)方程式為2CO2+2H2O2HCOOH+O2,故答案為:光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;2CO2+2H2O2HCOOH+O2;
(3)①恒容容器中,對于反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
a.升高溫度,活化分子數(shù)增多,化學(xué)反應(yīng)速率加快,a符合題意;
b.從體系中分離出CH3OH,濃度降低,化學(xué)反應(yīng)速率減慢,b不符合題意;
c.加入高效催化劑,可降低反應(yīng)活化能,化學(xué)反應(yīng)速率加快,c符合題意;
d.壓強(qiáng)減小,由于容器體積保持不變,所以各組分濃度不變,化學(xué)反應(yīng)速率不變,d不符合題意;
故答案為:ac;
②根據(jù)圖表信息可知,反應(yīng)開始到5min末,共消耗1-0.5=0.5molCO2,由化學(xué)方程式CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)可知,消耗的H2的物質(zhì)的量為3×0.5mol=1.5mol,則用H2濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為,故答案為:0.15mol·L-1·min-1;
③相同溫度、恒容的條件下,對于反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
a.CO2、H2、CH3OH、H2O的濃度均不再改變化,說明反應(yīng)達(dá)到限度,即達(dá)到平衡狀態(tài),a滿足題意;
b.當(dāng)n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:1:1:1時(shí),不能說明化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡,b不滿足題意;
c.容器體積不變,則容器中混合氣體的密度始終是一個(gè)不變量,不能作為達(dá)到平衡的標(biāo)志,c不滿足題意;
d.當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比,因此v消耗(H2)=3v生成(CH3OH),即v消耗(H2)=3v消耗(CH3OH)時(shí),v生成(CH3OH)=v消耗(CH3OH),說明反應(yīng)達(dá)到平衡,d滿足題意;
e.根據(jù)阿伏伽德羅定律PV=nRT可知,恒溫恒壓時(shí),體系壓強(qiáng)不變,則物質(zhì)的量不變,反應(yīng)為前后物質(zhì)量不等的反應(yīng),故體系壓強(qiáng)不變,即物質(zhì)的量不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡,e滿足題意;
故答案為:ade;
(4)根據(jù)ΔH=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能可知,反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
中,共斷裂2molC=O鍵、3molH—H鍵,生成3molC—H鍵、1molC—O鍵和3molO—H,則ΔH=(2×803+3×436)-(3×414+326+3×463)=-43kJ/mol,即放出熱量43kJ,故答案為:放出;43。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】含硫化合物多為重要的化工原料。請回答下列問題:
I.多硫化物是含多硫離子(Sx2-)的化合物,可用作廢水處理劑、硫化劑等。
(1)Na2S2的電子式為___。
(2)Na2S5(易溶于水)在酸性條件下可生成H2S和S,該反應(yīng)的離子方程式為___。
(3)黃鐵礦(FeS2)是工業(yè)上制硫酸的重要原料,在氧氣中煅燒生成Fe2O3和SO2,其煅燒的化學(xué)方程式為___。
II.焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是一種食品抗氧化劑,易溶于水。
(4)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)中硫元素的化合價(jià)為___。
(5)向某些飲料中添加少量焦亞硫酸鈉(Na2S2O5),可降低飲料中溶解氧的含量,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__。
(6)向飽和碳酸鈉溶液中通入過量SO2可制得焦亞硫酸鈉,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某小組為探究Cl2、Br2、I2的氧化性強(qiáng)弱,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:
資料:稀溴水呈黃色;濃溴水呈紅棕色;碘水呈棕黃色。
實(shí)驗(yàn)Ⅰ | |
實(shí)驗(yàn)Ⅱ | 取ⅰ中的黃色溶液少許,加入KI溶液,再加入淀粉溶液。 |
(1)ⅰ中反應(yīng)的離子方程式是__________________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中ⅰ和ⅱ可以得出的結(jié)論是__________________________________。
(3)①甲同學(xué)認(rèn)為:實(shí)驗(yàn)Ⅱ觀察到__________________現(xiàn)象,得出氧化性Br2>I2。
②乙同學(xué)對上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思,認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅱ不能充分證明氧化性Br2>I2,他補(bǔ)做了實(shí)驗(yàn)Ⅲ。
實(shí)驗(yàn)Ⅲ | 另、≈械狞S色溶液少許,先加入足量的NaBr固體,充分振蕩,然后加入KI溶液和淀粉溶液。 |
補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)Ⅲ的目的是___________________________________________________。
(4)綜合實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ,得出Cl2、Br2、I2氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/span>_____________。
(5)實(shí)驗(yàn)室的氯水都是實(shí)驗(yàn)前新制備,其制備的方法是將氯氣通往蒸餾水中使其充分溶解而得到。實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置來制備氯水,下列對于該實(shí)驗(yàn)說法正確的是___________。
A.甲裝置中所用藥品為濃鹽酸和二氧化錳
B.若在裝置乙、丙之間增加一個(gè)如圖(a)所示裝置,制備的氯水更純凈
C.為提高氯水的制備效率,可在丙裝置中的長玻璃管下端接一個(gè)如圖(b)所示的多孔球
D.為了充分吸收尾氣并防止倒吸,丁裝置可選用如圖(c)所示裝置
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】厭氧氨化法是一種新型的氨氮去除技術(shù),下列說法中正確的是( )
A.1molNH4+中所含的質(zhì)子總數(shù)為10NA
B.1mol聯(lián)氨(N2H4)中含有5mol共用電子對
C.NH2OH中既含有極性鍵也含有非極性鍵
D.該方法每處理1molNH4+,需要的NO2-為0.5mol
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
A. 等體積等物質(zhì)的量濃度的CH3COONa(aq)與NaCl(aq)中離子總數(shù)大。N前=N后
B. 常溫下醋酸和醋酸鈉混合溶液中c (CH3COOH)、c (CH3COO-)與pH值的關(guān)系如圖所示,當(dāng)pH=4.5溶液中:c (CH3COO-)> c (CH3COOH)> c (H+)> c (OH-)
C. 物質(zhì)的量濃度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合后的溶液中:2 c(Na+)=c(CH3COO-)+ c(CH3COOH)
D. pH相等的鹽酸與醋酸溶液,c(Cl-)>c(CH3COO-)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,NaOH溶液滴定亞硫酸氫鉀(亞硫酸的Ka1=12×10-2,Ka2=63×10-8)溶液,滴定過程中溶液的相對導(dǎo)電能力變化曲線如圖所示,其中b點(diǎn)為反應(yīng)終點(diǎn)。下列敘述錯(cuò)誤的是
A.b點(diǎn)的混合溶液pH不可能等于7
B.離子濃度和種類會影響溶液的導(dǎo)電能力
C.C點(diǎn)的混合溶液中,c(OH-)>c(Na+)>c(K+)
D.Na+與SO32-的導(dǎo)電能力之和大于HSO3-的導(dǎo)電能力
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次遞增,X、Y、Z三種元素的原子序數(shù)之和為25,且Z和X的原子序數(shù)之和比Y的原子序數(shù)的2倍還多1,X原子核外有2個(gè)電子層,最外層電子數(shù)是核外電子數(shù)的2/3;W在所在周期中原子半徑最小。回答下列問題:
(1)W在元素周期表中的位置是________________
(2)X的原子結(jié)構(gòu)示意圖是___________。
(3)用電子式表示Z2Y的形成過程:____________________。
(4)在Z2XY3溶液中加入足量MgCl2溶液,過濾沉淀,取濾液,再滴加CaCl2溶液,溶液仍然出現(xiàn)白色沉淀,說明Z2XY3與MgCl2的反應(yīng)存在___________,該反應(yīng)的離子方程式為__________。
(5)以X的簡單氫化物、Y的單質(zhì)為兩電極原料,Z2Y溶于水形成的溶液為電解質(zhì)溶液,可制備燃料電池。該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為___________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:醛分子在稀堿溶液存在下,可發(fā)生羥醛縮合反應(yīng),生成羥基醛,如:
某有機(jī)物的合成路線如下:
回答下列問題:
(1)A中官能團(tuán)名稱是___,F的名稱是___。
(2)由A生成B、G生成H的反應(yīng)類型分別是___、___。
(3)B為單氯代烴,由B生成C的化學(xué)方程式為___。
(4)D的結(jié)構(gòu)簡式為___。
(5)X與D互為同分異構(gòu)體,且具有完全相同官能團(tuán)。X的核磁共振氫譜顯示三種不同化學(xué)環(huán)境的氫,其峰面積之比為3∶3∶2。寫出2種符合上述條件的X的結(jié)構(gòu)簡式___。
(6)碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí),該碳稱為手性碳。用星號(*)標(biāo)出Y中的手性碳___。
(7)苯乙酸芐酯()是花香型香料,設(shè)計(jì)由苯甲醇為起始原料制備苯乙酸芐酯的合成路線___(無機(jī)試劑任選)。
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