面對目前世界范圍內(nèi)的能源危機(jī),甲醇作為一種較好的可再生能源,具有廣泛的應(yīng)用前景。
(1)已知在常溫常壓下反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
①CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g) ΔH1=-90 kJ·mol1
②CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g)ΔH2=-41 kJ·mol1
寫出由二氧化碳、氫氣制備甲醇的熱化學(xué)方程式:_______________________。
(2)在容積為V L的容器中充入a mol CO與2a mol H2,在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇,平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。

p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”);
②在其他條件不變的情況下,再增加a mol CO與2a mol H2,達(dá)到新平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”、“減小”或“不變”,下同),平衡常數(shù)________。
(3)已知在T ℃時(shí),CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)K=0.32,在該溫度下,已知c(CO)=1 mol·L1,c(H2O)=1 mol·L1,某時(shí)刻經(jīng)測定CO的轉(zhuǎn)化率為10%,則該反應(yīng)________(填“已經(jīng)”或“沒有”)達(dá)到平衡,原因是_________________________________________________
此時(shí)刻v________v(填“>”或“<”)。

CO2(g)+3H2(g)  CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49 kJ·mol1 (2)①小于、谠龃蟆〔蛔儭(3)沒有 此時(shí)
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練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知:稀溶液中,強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)中和熱的數(shù)值為57.3kJ/mol。
(1)用0.1molBa(OH)2配成的稀溶液跟足量的稀硝酸反應(yīng),放出______kJ的熱量
(2)1L0.1mol/LNaOH溶液分別與①醋酸溶液②濃硫酸③稀硝酸恰好反應(yīng)時(shí),放出的熱量分別為Q1、Q2、Q3(單位:kJ),則它們由大到小的順序是_________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

燃煤廢氣中的氮氧化物(NOx)、二氧化碳等氣體,常用下列方法處理,以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、廢物利用等。

(1)對燃煤廢氣進(jìn)行脫硝處理時(shí),常利用甲烷催化還原氮氧化物:
①CH4 (g)+4NO2(g)==4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-570 kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)="=2" N2(g) +CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160 kJ·mol-1
則CH4 (g)+2NO2(g)="=" N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)  ΔH=___________。
(2)將燃煤廢氣中的CO2轉(zhuǎn)化為甲醚的反應(yīng)原理為:2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)
已知在壓強(qiáng)為a MPa下,該反應(yīng)在不同溫度、不同投料比時(shí),CO2的轉(zhuǎn)化率見下圖:
①此反應(yīng)為         (填“放熱”、“吸熱”);若溫度不變,提高投料比[n(H2)/n(CO2)],則K將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②若用甲醚作為燃料電池的原料,請寫出在堿性介質(zhì)中電池正極的電極反應(yīng)式_______________________。
③在a MPa和一定溫度下,將6 mol H2和2 mol CO2在2 L密閉容器中混合,當(dāng)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),測得平衡混合氣中CH3OCH3的體積分?jǐn)?shù)約為16.7%(即1/6),此時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率是多少?(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
④在a MPa和500K下,將10mol H2和5 mol CO2在2 L密閉容器中混合,5min達(dá)到平衡,請?jiān)诖痤}卡的坐標(biāo)圖中畫出H2濃度變化圖。(請標(biāo)出相應(yīng)的數(shù)據(jù))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(1)某反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示:

寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:                                               。
(2)0.3 mol氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒,生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水,放出649.5 kJ的熱量,其熱化學(xué)方程式為                                            。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

苯乙烯是重要的基礎(chǔ)有機(jī)原料。工業(yè)中用乙苯(C6 H5- CH2 CH3)為原料,采用催化脫氫的方法制取苯乙烯(C6 H5- CH= CH2)的反應(yīng)方程式為:
C6 H5- CH2 CH3 (g)C6 H5- CH=CH2 (g) +H2(g)    ΔH1
(1)向體積為VL的密閉容器中充入a mol乙苯,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),平衡體系組成(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))與溫度的關(guān)系如圖所示:

由圖可知:在600℃時(shí),平衡體系中苯乙烯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為25%,則:
① 氫氣的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為          ;乙苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為          ;
② 乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為          ;
③ 計(jì)算此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)(請寫出計(jì)算過程)。
(2) 分析上述平衡體系組成與溫度的關(guān)系圖可知:△H1     0(填“>、=或<” ­)。
(3)已知某溫度下,當(dāng)壓強(qiáng)為101.3kPa時(shí),該反應(yīng)中乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為30%;在相同溫度下,若反應(yīng)體系中加入稀釋劑水蒸氣并保持體系總壓為101.3kPa,則乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率     30%(填“>、=、<” ­)。
(4)已知:
3C2 H2 (g) C6 H6 (g)  ΔH2
C6 H6 (g)  + C2H4 (g)  C6 H5- CH2CH3 (g)      ΔH3
則反應(yīng)3C2H2 (g)+ C2H4 (g)  C6 H5- CH=CH2 (g) +H2(g) 的ΔH=            。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5(g)。反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的ΔH表示生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。根據(jù)下圖回答下列問題:

(1)P和Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式是                            
(2)P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1 mol PCl5的ΔH3                   ,P和Cl2一步反應(yīng)生成1 mol PCl5的ΔH4           ΔH3(填“大于”、“小于”、或“等于”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(16分)工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn),流程如下:

(1)工業(yè)生產(chǎn)時(shí),制取氫氣的一個反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。t℃時(shí),往10L密閉容器中充入2mol CO和3mol水蒸氣。反應(yīng)建立平衡后,體系中c(H2)=0.12mol·L-1。則該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=    (填計(jì)算結(jié)果)。
(2)合成塔中發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)。由此可推知,表中T1   300℃(填“>”、“<”或“=”)。

T/℃
T1
300
T2
K
1.00×107
2.45×105
1.88×103
 
(3)氨氣在純氧中燃燒生成一種單質(zhì)和水,科學(xué)家利用此原理,設(shè)計(jì)成“氨氣-氧氣”燃料電池,則通入氨氣的電極是         (填“正極”或“負(fù)極”);堿性條件下,該電極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為                      。
(4)用氨氣氧化可以生產(chǎn)硝酸,但尾氣中的NOx會污染空氣。目前科學(xué)家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮的氧化物還原為氮?dú)夂退,反?yīng)機(jī)理為:
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
則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為                                       
(5)某研究小組在實(shí)驗(yàn)室以“Ag-ZSM-5”為催化劑,測得將NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化情況如圖。據(jù)圖分析,若不使用CO,溫度超過775K,發(fā)現(xiàn)NO的轉(zhuǎn)化率降低,其可能的原因?yàn)?u>                                   ;在n(NO)/n(CO)=1的條件下,應(yīng)控制的最佳溫度在      左右。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

碳是形成化合物種類最多的元素,其單質(zhì)及化合物是人類生產(chǎn)生活的主要能源物質(zhì)。
請回答下列問題:
(1)有機(jī)物M經(jīng)過太陽光光照可轉(zhuǎn)化成N,轉(zhuǎn)化過程如下:
ΔH=+88.6 kJ·mol-1
則M、N相比,較穩(wěn)定的是               。
(2)已知CH3OH(l)的燃燒熱為238.6 kJ·mol-1,CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)  ΔH=-a kJ·mol-1,則a       238.6(填“>”、“<”或“=”)。
(3)使Cl2和H2O(g)通過灼熱的炭層,生成HCl和CO2,當(dāng)有1 mol Cl2參與反應(yīng)時(shí)釋放出145 kJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:                       。
(4)火箭和導(dǎo)彈表面的薄層是耐高溫物質(zhì)。將石墨、鋁粉和二氧化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒,所得物質(zhì)可作耐高溫材料,4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH=-1 176 kJ·mol-1,則反應(yīng)過程中,每轉(zhuǎn)移1 mol電子放出的熱量為         

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

碳酸鈉是造紙、玻璃、紡織、制革等行業(yè)的重要原料。工業(yè)碳酸鈉(純度約98%)中含有Ca2、Mg2、Fe3、Cl和SO42-等雜質(zhì),提純工藝路線如下:

已知碳酸鈉的溶解度(S)隨溫度變化的曲線如下圖所示:

回答下列問題:
(1)濾渣的主要成分為____________________________________。
(2)“趁熱過濾”的原因是_______________________________________。
(3)若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“趁熱過濾”,可采用的措施是__________(寫出1種)。
(4)若“母液”循環(huán)使用,可能出現(xiàn)的問題及其原因是_______________。
(5)已知:Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3(s)+10H2O(g)ΔH1=+532.36 kJ·mol-1
Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g)ΔH2=+473.63 kJ·mol-1
寫出Na2CO3·H2O脫水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式______________________。

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