【題目】二氧化碳是引起“溫室效應(yīng)”的主要物質(zhì),對其有效的回收利用,不僅能緩解能源危機,又可減少溫室效應(yīng)的影響,具有解決能源問題和環(huán)保問題的雙重意義。

(1)經(jīng)過催化重整可以得到合成氣();

①一定溫度和壓強下,由元素最穩(wěn)定的單質(zhì)生成純化合物時的反應(yīng)熱稱為該化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。已知、的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓分別為、、。則上述重整反應(yīng)的________。

②其他條件相同,甲、乙兩種不同催化劑作用下,相同時間內(nèi)測得轉(zhuǎn)化率與溫度變化關(guān)系如圖Ⅰ,________(填“可能一定”或“一定未”)達到平衡狀態(tài)理由是________。

(2)可以用來生產(chǎn)尿素,其反應(yīng)過程為:;

時,在的密閉容器中充人模擬工業(yè)生產(chǎn)。投料比,如圖Ⅱ是平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。則圖中的平衡轉(zhuǎn)化率_______。

②當(dāng)時,若起始的壓強為,水為液態(tài),平衡時壓強變?yōu)槠鹗嫉?/span>。用平衡分壓(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))代替平衡濃度表示該反應(yīng)的平衡常數(shù)________

(3)以二氧化鈦表面覆蓋為催化劑,可以將直接轉(zhuǎn)化成乙酸。

①在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率的變化情況如圖Ⅲ所示。250-300℃時,溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是________。

②為了提高該反應(yīng)中的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是________。

(4)納米二氧化鈦膜中的電對吸附并將其還原。以納米二氧化鈦膜為工作電極,以一定濃度的硫酸為介質(zhì),在一定條件下通入進行電解,在陰極可制得低密度聚乙烯,(簡稱)。電解時,最終轉(zhuǎn)化為的電極反應(yīng)式是________。

【答案】 一定未 因為相同溫度時,如果達平衡,相同溫度時兩種情況轉(zhuǎn)化率應(yīng)相等 溫度超過時,催化劑的催化效率降低 增大壓強或者增加二氧化碳的濃度

【解析】

(1)反應(yīng)焓變,且單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為0是新信息,再代入數(shù)據(jù)計算即可;②催化劑不會改變平衡轉(zhuǎn)化率,則平衡時,兩個不同催化劑的轉(zhuǎn)化率應(yīng)是相同的;

(2)轉(zhuǎn)化率,再利用三段式計算Kp值;

(3)由圖獲取信息可得溫度升高而乙酸的生成速率降低,說明溫度超過250時,催化劑的催化效率降低;利用化學(xué)方程式:,判斷若想使的轉(zhuǎn)化率增大,就得使平衡正向移動,增加另一反應(yīng)物或增大體系壓強都可以;

(4)用電荷守恒來書寫電極反應(yīng)式。

(1)①根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓的定義,穩(wěn)定單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為0,即H2(g)的為0,反應(yīng)焓變;

c點一定未達到平衡;因為催化劑不會改變平衡轉(zhuǎn)化率,如果達到平衡,甲催化劑與乙催化劑在相同溫度的點相交,轉(zhuǎn)化率應(yīng)相等;

(2)B,設(shè),二氧化碳的轉(zhuǎn)化率為50%,則反應(yīng)的二氧化碳為0.5mol,根據(jù),則反應(yīng)的氨氣為1.0mol,氨氣的轉(zhuǎn)化率;

②當(dāng)x=1.0時,,若起始壓強為,平衡時壓強為起始的,則平衡總壓強為,設(shè)起始氨氣和二氧化碳的物質(zhì)的量為1mol,消耗的二氧化碳物質(zhì)的量為x,

,氣體總物質(zhì)的量為,氨氣物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),則;

(3)溫度超過250時,催化劑的催化效率降低,所以溫度升高而乙酸的生成速率降低;

②將直接轉(zhuǎn)化成乙酸的化學(xué)方程式:,為了提高的轉(zhuǎn)化率,可增大壓強或者增加二氧化碳的濃度;

(4),碳的化合價從+4變?yōu)?/span>-2,每個碳原子得到6個電子,則共得到12n電子,根據(jù)電荷守恒可得該電極反應(yīng)式為:。

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:

【題目】已知下列熱化學(xué)方程式:

①CH3COOH(l)2O2(g)===2CO2(g)2H2O(l) ΔH1=-870.3 kJ/mol

②C(s)O2(g)===CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ/mol

③H2(g)O2(g)===H2O(l) ΔH3=-285.8 kJ/mol

則反應(yīng)④2C(s)2H2(g)O2(g)===CH3COOH(l)的焓變?yōu)?/span>

A.488.3 kJ/molB.224.15 kJ/mol

C.488.3 kJ/molD.244.15 kJ/mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】標(biāo)準(zhǔn)狀況下,某氣態(tài)烷烴和烯烴(含一個雙鍵)的混合氣體2.24 L完全燃燒后,將產(chǎn)生的氣體緩慢通過濃硫酸,濃硫酸增重4.05 g,剩余氣體通過堿石灰,堿石灰增重6.60 g。另再取2.24 L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的該混合氣體,將它通入過量的溴水中,溴水增重1.05 g。

(1)確定混合氣體由哪兩種烴組成_______。

(2)計算混合氣體中兩種烴的體積分?jǐn)?shù)_______。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲醇作為燃料,在化石能源和可再生能源時期均有廣泛的應(yīng)用前景。

I. 甲醇可以替代汽油和柴油作為內(nèi)燃機燃料。

(1)汽油的主要成分之一是辛烷[C8H18(l)]。已知:25℃、101 kPa時,1 mol C8H18(l)完全燃燒生成氣態(tài)二氧化碳和液態(tài)水,放出5518 kJ熱量。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______。

(2)已知:25℃、101 kPa時,CH3OH(l) + 3/2 O2(g) ==== CO2 (g) + 2H2O(l) Δ H=-726.5 kJ/mol。相同質(zhì)量的甲醇和辛烷分別完全燃燒時,放出熱量較多的是______。

(3)某研究者分別以甲醇和汽油做燃料,實驗測得在發(fā)動機高負荷工作情況下,汽車尾氣中CO的百分含量與汽車的加速性能的關(guān)系如右所示。

根據(jù)圖信息分析,與汽油相比,甲醇作為燃料的優(yōu)點是______。

II. 甲醇的合成

(4)以CO2(g)和H2(g)為原料合成甲醇,反應(yīng)的能量變化如下圖所示。

① 補全上圖:圖中A處應(yīng)填入______。

② 該反應(yīng)需要加入銅-鋅基催化劑。加入催化劑后,該反應(yīng)的ΔH______(填“變大”“變小”或“不變”)。

(5)已知: CO(g)+1/2 O2(g) ==== CO2(g) ΔH1=-283 kJ/mol

H2(g)+1/2 O2(g) ==== H2O(g) ΔH2=-242 kJ/mol

CH3OH(g) + 3/2 O2(g) ==== CO2 (g) + 2H2O(g) ΔH3=-676 kJ/mol

以CO(g)和H2(g)為原料合成甲醇的反應(yīng)為CO(g) + 2H2(g) ==== CH3OH(g) 。該反應(yīng)的ΔH_____ kJ/mol。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】84”消毒液(主要成分為)廣泛應(yīng)用于殺菌消毒。某化學(xué)學(xué)習(xí)小組用甲烷燃料電池電解飽和食鹽水制備“84”消毒液,裝置如圖所示,,,,均為惰性電極,下列說法正確的是(

A.氣體B為甲烷

B.電解裝置中的總反應(yīng)為NaCl+H2ONaClO+H2

C.消耗2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)甲烷,K+通過交換膜向左室移動0.8mol

D.甲烷發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為CH4-8e-+8OH=CO2+6H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鈷是熔點高的金屬,可與氯氣反應(yīng)制氯化鈷,氯化鈷易潮解,可用于催化劑的制備、氨的吸收等。制備氯化鈷的裝置如圖所示。

已知:的氧化性強于。

(1)檢查裝置氣密性的方法:用止水夾夾住、之間的橡皮管,向分液漏斗中加水,________(將步驟補充完整),證明裝置氣密性良好。

(2)裝置燒瓶中的固體為漂粉精,燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________。

(3)裝置的洗氣瓶中盛放的試劑是________,裝置硬質(zhì)玻璃管中的玻璃纖維的作用是________。

(4)中物質(zhì)的名稱________,其作用是________。

(5)鈷有多種氧化物,與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程式是________。

(6)氯化鈷溶液與氯化鋁溶液類似,直接蒸干不能得到固體,使氯化亞砜混合加熱可以得到氯化鈷固體,原因是________。

(7)向氯化鈷溶液中加入草酸鈉,生成草酸鈷晶體,將草酸鈷晶體在空氣中充分加熱,將反應(yīng)生成的氣態(tài)物質(zhì)通人澄清石灰水中生成沉淀的質(zhì)量為的,剩余固體為鈷的某種氧化物,其質(zhì)量為,計算確定鈷的氧化物的化學(xué)式是________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溫度下,40 g、10%硝酸鈉溶液與60 g、7.5%的硝酸鈉溶液混合,得到密度為1.20 g·cm-3的混合溶液,計算:

(1)該混合溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__;

(2)該混合溶液中NaNO3的物質(zhì)的量濃度為__。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在容積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)xA(g)+yB(g)zC(g),圖1表示200℃時容器中A、B、C的物質(zhì)的量隨時間的變化關(guān)系,圖2表示不同溫度下達到平衡時C的體積分?jǐn)?shù)隨起始的變化關(guān)系。則下列結(jié)論正確的是(

A.200℃時,反應(yīng)從開始到平衡的平均速率v(B)=0.04mol·L-1·min-1

B.由圖2可知反應(yīng)xA(g)+yB(g)zC(g)ΔH<0,且a=2

C.若在圖1所示的平衡狀態(tài)下,再向體系中充入He,重新達到平衡前v()>v()

D.200℃時,向容器中充入2molA1molB,達到平衡時,A的體積分?jǐn)?shù)小于0.5

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】苯胺為無色液體,還原性強,易被氧化,有堿性,與酸反應(yīng)生成鹽,硝基苯與氫氣制備苯胺(沸點為184℃)的反應(yīng)原理如下:

+3H2 +2H2O

某同學(xué)設(shè)計的制備實驗裝置(部分夾持裝置省略)如圖:

下列說法正確的是(

A.僅用上述裝置圖中儀器就可以完成該實驗

B.用硝酸代替鹽酸,反應(yīng)速率更快,實驗效果較好

C.點燃酒精燈前,打開K,先通一段時間的H2

D.三頸燒瓶內(nèi)的反應(yīng)結(jié)束后,關(guān)閉K,先在三頸燒瓶中加入濃硫酸后蒸餾

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案