【題目】研究CO2的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要的意義。
(1)在一定條件下將CO2和H2轉(zhuǎn)化為甲醇蒸氣和水蒸氣的相關(guān)反應(yīng)有:
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H1=+41kJ/mol
CO(g)+2 H2(g)CH3OH(g) △H2=-90kJ/mol
則由CO2和H2轉(zhuǎn)化為甲醇蒸氣和水蒸氣的熱化學(xué)方程式為____________________。
(2)在一定溫度下,向2L固定容積的密閉容器中通入2molCO2、3molH2,發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+3H(g)2CH3OH(g)+H2O(g) △H3<0.測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。
①能說明該反應(yīng)已達平衡狀態(tài)的是______________。
A.單位時間內(nèi)有n molH—H鍵斷裂,同時又n mol O—H鍵生成
B.混合氣體的密度不隨時間變化
C.體系中n(CO2)/n(H2)=1∶1,且保持不變
D.CO2的體積分數(shù)在混合氣體中保持不變
②下列措施能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是__________。
A.升高溫度
B.恒溫恒容下,再充入2molCO2、3molH2
C.使用高效催化劑
D.恒溫恒容充入He(g)
③計算該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__________(L/mol)2(保留3位有效數(shù)字);若使K的值變?yōu)?/span>1,則應(yīng)采取的措施是___________。
A.增大壓強 B.恒壓加入一定量H2
C.升高溫度 D.降低溫度
(3)捕捉CO2可以利用Na2CO3溶液。用100mL 0.1mol/LNa2CO3溶液完全捕捉224mL(己換算為標準狀況,溶液體積變化忽略不計)CO2氣體,所得溶液顯_________性(填酸,堿,中):且c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)=__________mol/L(填數(shù)字)。
【答案】 CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49 kJ/mol CD B 0.198 D 堿 0.2
【解析】(1)①CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H1=+41kJ/mol,
②CO(g)+2 H2(g)CH3OH(g)△H2=-90kJ/mol,根據(jù)蓋斯定律,將①+②得:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49 kJ/mol,故答案為:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49 kJ/mol;
(2)①A.單位時間內(nèi)有nmolH-H鍵斷裂,同時有nmolO-H鍵生成,均體現(xiàn)正反應(yīng)速率,不能判定平衡,故A不選;B.氣體的質(zhì)量、體積始終不變,混合氣體的密度不隨時間變化,不能判定平衡,故B不選;C.反應(yīng)物的起始量不同,體系中n(CO2)/n(H2)=1:1,且保持不變,符合特征“定”,為平衡狀態(tài),故C選;D.CO2的體積分數(shù)在混合氣體中保持不變,符合特征“定”,為平衡狀態(tài),故D選;故答案為:CD;
②能使n(CH3OH)/n(CO2)增大,平衡正向移動,且不能增加n(CO2)。A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,故A不選;B.恒溫恒容下,再充入2molCO2、3molH2,相當于體積減小一半,壓強增大,平衡正向移動,使n(CH3OH)/n(CO2)增大,故B選;C.使用高效催化劑,平衡不移動,故C不選;D.恒溫恒容充入He(g),平衡不移動,故D不選;故答案為:B;
③結(jié)合起始量及圖象可知,
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
開始 1 1.5 0 0
轉(zhuǎn)化0.25 0.75 0.25 0.25
平衡 0.75 0.750.25 0.25
K==≈0.198<1,若使K的值變?yōu)?/span>1,應(yīng)使平衡正向移動,且K與溫度有關(guān),該反應(yīng)為放熱反應(yīng),則只有降低溫度,故答案為:0.198;D;
(3)100mL0.1mol/LNa2CO3的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為0.1L×0.1mol/L=0.01mol,224mLCO2的物質(zhì)的量為=0.01mol,發(fā)生反應(yīng)Na2CO3+CO2+H
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【題目】下列說法錯誤的是( )
A.2H2S+SO2=3S+2H2O中,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為2:1
B.4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O中,氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為5:2
C.3I2+6KOH 5KI+KIO3+3H2O中,被氧化和被還原的碘元素物質(zhì)的量之比為1:5
D.2FeS+6H2SO4(濃) Fe2(SO4)3+3SO2+2S↓+6H2O中,反應(yīng)中發(fā)生氧化反應(yīng)和發(fā)生還原反應(yīng)的硫元素物質(zhì)的量之比為2:3
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【題目】(1)某溫度(t℃)時,水的離子積為KW=1.0×10﹣13mol2L﹣2,則該溫度(填“大于”、“小于”或“等于”)_____25℃,其理由是________________________________。
(2)若將此溫度下pH=11的苛性鈉溶液a L與pH=1的稀硫酸b L混合(設(shè)混合后溶液體積的微小變化忽略不計). 若所得混合液為中性,則a:b=_____;此溶液中各種離子的濃度由大到小排列順序是_________________。
(3)FeCl3的水溶液呈酸性的原因是(用離子方程式表示):______________。
(4)實驗室在配制FeCl3的溶液時,常將FeCl3固體先溶于較濃的鹽酸中,然后再用蒸餾水稀釋到所需的濃度,以__ (填“促進”、“抑制”)其水解。
(5)把氯化鋁溶液蒸干并灼燒固體產(chǎn)物是______。
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【題目】電化學(xué)裝置工作時,下列電極上發(fā)生的反應(yīng)一定是氧化反應(yīng)的是( )
A.陰極 B.負極 C.銅電極 D.石墨電極
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【題目】類比是重要的化學(xué)學(xué)科方法,類比pH的定義可定義pOH 和pKW。在水的電離平衡中,c(H+)和c(OH-)的關(guān)系如圖所示,則下列說法不正確的是:
A. 圖中溫度T2>25 ℃
B. 位于AB直線上任意點的溶液均有c(H+)=
C. 位于AB直線上任意點的溶液均有pH=pOH =
D. 圖中D點處的溶液顯堿性
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【題目】膠體區(qū)別于其它分散系的本質(zhì)特征是( )
A.膠體的分散質(zhì)能透過濾紙 B.膠體能產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象
C.膠體粒子直徑在1~100nm之間 D.膠體是純凈物,其它分散系是混合物
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【題目】O2和O3是氧元素的兩種單質(zhì),根據(jù)其分子式完成下列各題:
(1)等質(zhì)量的O2和O3所含分子個數(shù)比為 , 原子個數(shù)比為 , 分子的物質(zhì)的量之比為 .
(2)等溫等壓下,等體積的O2和O3所含分子個數(shù)比為 , 原子個數(shù)比為質(zhì)量比為 .
(3)設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值,如果a g氧氣中含有的分子數(shù)為b,則c g氧氣在標準狀況下的體積約是(用含NA的式子表示).
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【題目】Cl2在70℃的NaOH溶液中,能同時發(fā)生兩個自身氧化還原反應(yīng),反應(yīng)完全后測得溶液中NaClO與NaClO3物質(zhì)的量之比為4:1,溶液中NaCl與NaClO的物質(zhì)的量之比為( )
A.11:2B.1:1C.9:4D.5:1
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