【題目】煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數(shù)、投料比及產(chǎn)率等問題。
已知CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:
試回答下列問題:
(1)上述反應(yīng)的正反應(yīng)是________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
(2)某溫度下,上述反應(yīng)達(dá)到平衡后,保持容器體積不變升高溫度,逆反應(yīng)速率________(填“增大”、“減小”或“不變”),容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)830℃時(shí),在恒容反應(yīng)器中發(fā)生上述反應(yīng),按下表中的物質(zhì)的量投入反應(yīng)混合物,其中向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的有______(選填字母).
(4)在830℃時(shí),在2 L的密閉容器中加入4 mol CO(g)和6 mol H2O(g)達(dá)到平衡時(shí),H2(g)的體積分?jǐn)?shù)是__________。
【答案】 放熱 增大 增大 AC 24%
【解析】(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,溫度升高平衡常數(shù)減小,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動,則正反應(yīng)放熱,故答案為:放熱;
(2)溫度升高,反應(yīng)速率增大,平衡向逆反應(yīng)方向移動,反應(yīng)前后氣體體積不變,等容容器中壓強(qiáng)之比等于溫度之比,所以壓強(qiáng)增大,故答案為:增大;增大;
(3)根據(jù)830℃時(shí),平衡常數(shù)k=1計(jì)算;
A、Q= (2×3)÷(5×1)=1.2>1,反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動,故A正確;
B、Q= (2.4×1.5)÷(2×2)=0.9<1,反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,故B錯(cuò)誤;
C、Q= (3.2×2.5)÷(3.5×2)=1.14>1,反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動,故C正確;
D、Q= (0.5×2)÷(1×1)=1,達(dá)到平衡狀態(tài),平衡不移動,故D錯(cuò)誤。
(4)830℃時(shí),在2L的密閉容器中加入4molCO(g)和6molH2O(g)達(dá)到平衡時(shí),設(shè)一氧化碳轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量為x,依據(jù)平衡三段式列式得到
CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)
起始量(mol): 4 6 0 0
變化量(mol): x x x x
平衡量(mol):4-x 6-x x x
平衡常數(shù)K= x2÷(4-x)×(6-x)=1 x=2.4mol
H2的體積分?jǐn)?shù)= 2.4 ÷(1.6+3.6+2.4+2.4)×100%=24% 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某廢催化劑含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS,某同學(xué)以該廢催化劑為原料,回收其中的鋅和銅。采用的實(shí)驗(yàn)方案如下:
已知:1.步驟①中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng) 2.濾渣2的主要成分是SiO2和S,下列說法不正確的是
A. 步驟①,最好在通風(fēng)櫥中進(jìn)行
B. 步驟①和③,說明CuS不溶于稀硫酸而ZnS溶于稀硫酸
C. 步驟③,涉及的離子反應(yīng)為CuS+H2O2+2H+Cu2++S+2H2O
D. 步驟②和④,均采用蒸發(fā)結(jié)晶的方式獲取溶質(zhì)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2016年10月17日,我國神舟11號飛船發(fā)射在即,長征三號丙型運(yùn)載火箭開始加注燃料.長征三號丙型火箭第一級和第二級采用偏二甲肼(UDMH)和N2O4為動力源,反應(yīng)方程式為:(CH3)2N2H2+2N2O4=2CO2+4H2O+3N2 , 關(guān)于該反應(yīng)的說法中正確的是( )
A.該反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)
B.氮?dú)庵皇茄趸a(chǎn)物
C.N2O4是還原劑
D.N2O4是氧化劑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某原料藥合成路線如下:
(1)甲→乙的反應(yīng)類型為_______________;乙→丙的反應(yīng)條件為__________________。
(2)丁的名稱為_______________;戊的分子式為__________________。
(3)丁發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________;己→庚的化學(xué)方程式為___________________________________________。
(4)化合物己的芳香族同分異構(gòu)體有多種,A和B是其中的兩類,它們的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)如下:
①已知A遇FeC13溶液發(fā)生顯色反應(yīng),能和銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng),苯環(huán)上只有兩個(gè)對位取代基,則A的結(jié)構(gòu)簡式可能為________________或________________。
②已知B中含有甲基,能發(fā)生水解反應(yīng),苯環(huán)上只有一個(gè)取代基,則B的結(jié)構(gòu)有___種。
(5)丁烯酮()可用作聚合反應(yīng)單體制取陰離子樹脂,還可用作烷基化劑和合成甾族化合物及維生素A的中間體。請以乙烯和乙炔鈉(NaC≡CH)為原料(無機(jī)試劑任選),設(shè)計(jì)制備丁烯酮的合成路線:___________________。
合成路線流程圖示例如:A B……目標(biāo)產(chǎn)物。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】目前工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇,某研究小組對下列有關(guān)甲醇制取的三條化學(xué)反應(yīng)原理進(jìn)行探究。已知在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)(K1、K2、K3)如下表所示:
化學(xué)反應(yīng) | 焓變 | 平衡常數(shù) | 溫度/℃ | ||
500 | 700 | 800 | |||
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) | ΔH1 | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) | ΔH2 | K2 | 1.0 | 1.70 | 2.52 |
③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) | ΔH3 | K3 |
請回答下列問題:
(1)反應(yīng)②是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(2)根據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=________(用K1、K2表示);根據(jù)反應(yīng)③判斷ΔS___0(填“>”、“=”或“<”),在______(填“較高”或“較低”)溫度下有利于該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。
(3)500℃時(shí),測得反應(yīng)③在某時(shí)刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度分別為0.1mol/L、0.8mol/L、0.3mol/L、0.15mol/Lv正________v逆(填“>”、“=”或“<”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在固態(tài)金屬氧化物電解池中,高溫共電解H2O—CO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式,基本原理如圖所示。下列說法不正確的是( )
A. X是電源的負(fù)極
B. 陰極的反應(yīng)式是:H2O+2eˉ=H2+O2ˉCO2+2eˉ=CO+O2ˉ
C. 總反應(yīng)可表示為:H2O+CO2H2+CO+O2
D. 陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是1︰1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】H2和I2在一定條件下能發(fā)生反應(yīng):H2(g)+I(xiàn)2(g) 2HI(g) △H=-a kJ/mol.已知:
(a、b、c均大于零)。
下列說法正確的是
A.H2、I2和HI分子中的化學(xué)鍵都是非極性共價(jià)鍵
B.?dāng)嚅_2 mol HI分子中的化學(xué)鍵所需能量約為(c+b+a) kJ
C.相同條件下,1 mol H2 (g)和1mol I2 (g)總能量小于2 mol HI (g)的總能量
D.向密閉容器中加入2 mol H2 (g)和2 mol I2 (g),充分反應(yīng)后放出的熱量為2a kJ
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)已知常溫時(shí),0.1mol/L某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離,則該溶液的pH= ,此酸的電離平衡常數(shù)K= ,由HA電離出的H+的濃度約為水電離出的H+的濃度的 倍。
(2)含有弱酸HA和其鈉鹽NaA的混合溶液,在化學(xué)上用作緩沖溶劑。向其中加入少量酸或堿時(shí),溶液的酸堿性變化不大。
①向該溶液中加入少量鹽酸時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 ,向其中加入少量KOH溶液時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 。
②現(xiàn)將0.04mol﹒L-1HA溶液和0.02mol﹒L-1NaOH溶液等體積混合,得到緩沖溶液。
a、若HA為HCN,該溶液顯堿性,則溶液中c(Na+) c(CN-)(填“<”、“=”或“>”)。
b、若HA為CH3COOH,該溶液顯酸性,溶液中所有的離子按濃度由大到小排列的順序是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡式為,它可通過不同化學(xué)反應(yīng)分別制得B、C、D和E四種物質(zhì)。
請回答下列問題:
(1)指出反應(yīng)的類型:A→C:_________________;
(2)在A~E五種物質(zhì)中,互為同分異構(gòu)體的是________________(填代號);
(3)寫出由A生成B的化學(xué)方程式:_____________________________;
(4)寫出D與NaOH溶液共熱反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________。
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