【題目】(1)“一氧化碳變換是合成氨原料氣生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié),其反應(yīng)方程式為:COg+H2OgCO2g+H2g)。將不同量的COg)和H2Og)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng),得到如下三組數(shù)據(jù):

實(shí)驗(yàn)組

溫度/℃

起始量/mol

平衡量/mol

達(dá)到平衡所需時(shí)間/min

CO

H2O

CO2

CO

1

650

4

2

1.6

2.4

5

2

900

2

1

0.4

1.6

3

3

650

2

1

A

B

t

實(shí)驗(yàn)1中從反應(yīng)開(kāi)始到達(dá)到平衡,以H2的濃度變化表示的反應(yīng)速率為_________

②A=_________

平衡常數(shù):K900℃)_________K650℃)(填“>”、“<”或“=”).

(2)溫度是一氧化碳變換中最重要的工藝條件,實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中將溫度控制在400℃左右,可能的原因是__________

(3)下列描述中能說(shuō)明上述反應(yīng)已達(dá)平衡的是___________________

avCO=vH2 b.氣體的密度不隨時(shí)間而變化

cH2CO2的比例保持不變 d.氣體的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化

(4)C、H、O、N元素中,寫(xiě)出兩兩組合(不能重復(fù))形成的非極性分子的電子式_________,極性分子的電子式_________。這四種元素形成的化合物_________(填“一定是”、“一定不是”、“不一定是”)離子化合物。

【答案】0.16mol/L·min 0.8 < 反應(yīng)使用催化劑,此溫度為催化劑活性溫度 a 不一定是

【解析】

1)反應(yīng)速率 計(jì)算得到;反應(yīng)前后氣體體積不變,改變起始量平衡不移動(dòng);比較實(shí)驗(yàn)23起始量相同,溫度不同時(shí)二氧化碳生成量可知,溫度升高,平衡逆向移動(dòng);

2)依據(jù)反應(yīng)式吸熱反應(yīng),溫度越高平衡逆向進(jìn)行,應(yīng)從催化劑活性或反應(yīng)速率分析判斷;

3)化學(xué)平衡的標(biāo)志是正逆反應(yīng)速率相同,各組分含量保持不變,衍生的條件滿(mǎn)足變量不變的原理分析判斷;

4)由銨根結(jié)合的化合物為離子化合物,但硝基取代的有機(jī)物為共價(jià)化合物。

①實(shí)驗(yàn)1中從反應(yīng)開(kāi)始到達(dá)到平衡,以H2的濃度變化表示的反應(yīng)速率等于二氧化碳表示的反應(yīng)速率= ;

②反應(yīng)前后氣體體積不變,改變起始量相當(dāng)于改變壓強(qiáng),平衡不移動(dòng),故起始量相對(duì)于實(shí)驗(yàn)1減少了一半,平衡時(shí)生成的二氧化碳也為原來(lái)的一半,即A=0.8;

③比較實(shí)驗(yàn)23可知,溫度升高,二氧化碳的量減少,即平衡逆向移動(dòng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),平衡常數(shù):K900℃)< K650℃);

(2)溫度是一氧化碳變換中最重要的工藝條件,實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中將溫度控制在400℃左右,可能的原因是反應(yīng)使用催化劑,此溫度為催化劑活性溫度。

(3) a.反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,即vCO=vH2),若vH2=vH2),反應(yīng)達(dá)到平衡,A正確;

b.恒容環(huán)境,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)氣體總質(zhì)量不變,即在反應(yīng)過(guò)程中,氣體的密度恒不變,B錯(cuò)誤;

cH2CO2同為生成物,比例恒保持不變,C錯(cuò)誤;

d.該反應(yīng)是氣體不變的反應(yīng),無(wú)論是否到達(dá)平衡狀態(tài),氣體的總物質(zhì)的量始終不變,即氣體的總壓強(qiáng)不變,D錯(cuò)誤。

答案為a。

(4)C、HO、N元素中,兩兩組合形成的非極性分子可以是水,二氧化碳,二氧化碳的電子式,極性分子為氨氣,電子式為。這四種元素形成的化合物不一定是離子化合物,如碳酸氫銨為離子化合物,硝基苯為共價(jià)化合物。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.a點(diǎn)表示的溶液中c(H+)等于103 mol·L1

B.b點(diǎn)表示的溶液中c(CH3COO)>c(Na)

C.c點(diǎn)表示CH3COOHNaOH恰好反應(yīng)完全

D.bd點(diǎn)表示的溶液中均等于K

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下列敘述錯(cuò)誤的是

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B. XZ均能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2

C. Y既能發(fā)生取代反應(yīng),也能發(fā)生加成反應(yīng)

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B. 錐形瓶只用水洗

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(2)寫(xiě)出反應(yīng)類(lèi)型。反應(yīng)③________;反應(yīng)⑥________。

(3)寫(xiě)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。E________________P________________。

(4)設(shè)計(jì)反應(yīng)⑥⑦的目的是______________。

(5)寫(xiě)出符合下列要求的G的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(不考慮立體結(jié)構(gòu))。_______________

Ⅰ.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

Ⅱ.只含兩種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子

Ⅲ.不含-O-O-結(jié)構(gòu)

(6)寫(xiě)出用A的一種同分異構(gòu)體為原料合成的合成路線(無(wú)機(jī)原料任選).________(合成路線的常用表示方法為:AB... 目標(biāo)產(chǎn)物)

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A.b為電池的正極,發(fā)生還原反應(yīng)

B.電流從b極經(jīng)導(dǎo)線、小燈泡流向a

C.當(dāng)外電路中有0.2mole-轉(zhuǎn)移時(shí),a極區(qū)增加的H+的個(gè)數(shù)為0.2NA

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B.圖乙表明,尾氣的起燃溫度隨合金負(fù)載量的增大而降低

C.圖甲和圖乙表明,合金負(fù)載量越大催化劑活性越高

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