【題目】.據(jù)報(bào)道,我國(guó)在南海北部神狐海域進(jìn)行的可燃冰(甲烷的水合物)試采獲得成功。

1)甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式,除部分氧化外還有以下二種:

水蒸氣重整:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+205.9kJ·mol-1

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.2kJ·mol-1

二氧化碳重整:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH3

則反應(yīng)①自發(fā)進(jìn)行的條件是_______,ΔH3=_______kJ·mol-1

.氮的固定一直是科學(xué)家研究的重要課題,合成氨則是人工固氮比較成熟的技術(shù),其原理為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

2)在不同溫度、壓強(qiáng)和相同催化劑條件下,初始時(shí)N2、H2分別為0.1mol0.3mol時(shí),平衡后混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)(ψ)如圖所示。

①其中,p1p2p3由大到小的順序是_______,其原因是_______

②若分別用vA(N2)vB(N2)表示從反應(yīng)開始至達(dá)平衡狀態(tài)A、B時(shí)的化學(xué)反應(yīng)速率,則vA(N2)_______vB(N2)(”“

③若在250℃、p1105Pa條件下,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)容器的體積為1L,則該條件下B點(diǎn)N2的分壓p(N2)_______Pa(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),保留一位小數(shù))。

【答案】高溫 +247.1 p1>p2>p3 增大壓強(qiáng)化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),故平衡混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)越大壓強(qiáng)越大 < 8.3×1038333.3

【解析】

I(1)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的條件是H-TS0,結(jié)合蓋斯定律分析解答;

Ⅱ.(2)①由方程式N2+3H22NH3可知,增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),結(jié)合圖象中氨的體積分?jǐn)?shù)與壓強(qiáng)的關(guān)系分析判斷;②溫度越大,壓強(qiáng)越大,反應(yīng)速率越大;③根據(jù)三段式,結(jié)合平衡分壓=總壓×氣體物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)計(jì)算。

I(1)水蒸氣重整:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)H1=+205.9kJmol-1H0,S0,滿足H-TS0,則需要高溫;水蒸氣重整:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)H1=+205.9kJmol-1 ①,CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H2=-41.2kJmol-1 ②,二氧化碳重整:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)H3 ③,根據(jù)蓋斯定律,將①+②得到反應(yīng)③的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)H3=(+205.9kJmol-1)+(-41.2kJmol-1)=+247.1kJ/mol,故答案為:高溫;+247.1

II(2)①由N2+3H22NH3可知,增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),由圖象可知在相同溫度下,平衡后混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)(φ)p1p2p3,因此壓強(qiáng)關(guān)系是p1p2p3,故答案為:p1p2p3;溫度相同時(shí),加壓平衡正向移動(dòng),故壓強(qiáng)越大平衡混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)越大;

②溫度越大,壓強(qiáng)越大,反應(yīng)速率越大,p1p2,由圖可知,B對(duì)應(yīng)的溫度、壓強(qiáng)大,則反應(yīng)速率大,故答案為:<;

=0.667,x=0.08,若在250℃、p1105Pa條件下,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)容器的體積為1L,則該條件下B點(diǎn)N2的分壓p(N2)=105Pa×=8.3×103,故答案為:8.3×103。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A. 其核磁共振氫譜共有6組峰

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A.放電時(shí),甲電極的電極反應(yīng)式為Bi3e-3F-=BiF3

B.放電時(shí),乙電極電勢(shì)比甲電極高

C.充電時(shí),導(dǎo)線上每通過(guò)1mole-,甲電極質(zhì)量增加19g

D.充電時(shí),外加電源的正極與乙電極相連

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B. 氣態(tài)團(tuán)簇分子的分子式為EF或FE

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【實(shí)驗(yàn)一】實(shí)驗(yàn)步驟如下:

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

實(shí)驗(yàn)步驟

向新制的Na2S溶液中滴加新制的氯水

將鎂條投入1mol/L的稀鹽酸中

將鋁條投入1mol/L的稀鹽酸中

(1)設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)方案的目的是:探究同周期元素的__________________________。

(2)實(shí)驗(yàn)①的現(xiàn)象是 ,反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

【實(shí)驗(yàn)二】 為驗(yàn)證Cl2、Br2的非金屬性強(qiáng)弱,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):(可供選擇的試劑有:氯水、溴水、NaCl溶液、NaBr溶液、酒精、四氯化碳)實(shí)驗(yàn)步驟如下圖。

(3)試劑A是 ;試劑B是 ;試劑C是 。

(4)試劑C在實(shí)驗(yàn)中所起的作用是 ,加入C振蕩、靜置后看到的現(xiàn)象是: 。以上反應(yīng)可以證明Cl2的非金屬性_______(填“強(qiáng)于”或“弱于”)Br2的非金屬性,反應(yīng)的離子方程式為:_______________。

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干燥氣體

液體

A.

B.

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C.

Cl2

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其合成路線如下:

已知:R—OHR—Br

R—BrR′—Na→R′—RNaBr

回答下列問(wèn)題:

1的分子式為___________________,

A中所含官能團(tuán)的名稱是________________________,

D的最簡(jiǎn)單同系物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______________________。

2A→B的反應(yīng)類型為________________,

寫出C→D的化學(xué)方程式:__________________________________________________。

3)下列反應(yīng)類型,辣椒素(F)不能發(fā)生的有_____________________(填序號(hào))。

A. 加成反應(yīng) B. 取代反應(yīng) C. 氧化反應(yīng) D.消去反應(yīng) E.聚合反應(yīng)

4)寫出同時(shí)符合下列三個(gè)條件的D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:____________________________

①能使溴的四氯化碳溶液褪色

②能發(fā)生水解反應(yīng),產(chǎn)物之一為乙酸

③核磁共振氫譜為三組峰,且峰面積比為321

54戊烯酸(CH2=CHCH2CH2COOH)可用作農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體。參照以上合成路線,設(shè)計(jì)由CH2=CHCH2OH為起始原料制備4戊烯酸的合成路線: ________________________________________________________________________。

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