題目列表(包括答案和解析)
物質(zhì) | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
c/mol?L-1 | 0.44 | 0.60 | 0.60 |
(16分)Ⅰ.如何降低大氣中CO2的含量及有效利用CO2,目前已引起各國普遍重視。
(1)工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實驗,在體積為1 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,在500℃下發(fā)生反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) 。
實驗測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下圖1所示。
①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=_____________________;
②圖2是改變溫度時H2的化學(xué)反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖,則該反應(yīng)的正反應(yīng)是
熱(填“吸”或“放”)反應(yīng)。
③該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為 (保留兩位小數(shù))。若提高溫度到800℃進(jìn)行,達(dá)平衡時,K值 (填“增大”、“減小”或“不變”),
④500℃達(dá)平衡時,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)ω為 。
(2)在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中,不僅要求分離去除CO2,還要求提供充足的O2。某種電化學(xué)裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料。已知該反應(yīng)的陽極反應(yīng)為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,則陰極反應(yīng)式為_________ ____ ___。
Ⅱ.工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物(CO和H2)合成二甲醚(CH3OCH3),其三步反應(yīng)如下:
1. 2H2 (g)+CO(g) CH3OH (g) ΔH=-90.8 kJ·mol-1
② 2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-23.5 kJ·mol-1
③ CO(g)+H2O(g) CO2 (g)+H2(g) ΔH=-41.3 kJ·mol-1
(3)總合成反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________ _ 。
(4)一定條件下的密閉容器中,上述總反應(yīng)達(dá)到平衡時,要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是__________(填字母代號)。
A.高溫高壓 |
B.加入催化劑 |
C.減少CO2的濃度 |
D.增加CO的濃度 |
物質(zhì) | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
c / mol·L-1 | 0.44 | 0.60 | 0.60 |
(16分)Ⅰ.如何降低大氣中CO2的含量及有效利用CO2,目前已引起各國普遍重視。
(1)工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實驗,在體積為1 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,在500℃下發(fā)生反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) 。
實驗測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下圖1所示。
①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=_____________________;
②圖2是改變溫度時H2的化學(xué)反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖,則該反應(yīng)的正反應(yīng)是
熱(填“吸”或“放”)反應(yīng)。
③該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為 (保留兩位小數(shù))。若提高溫度到800℃進(jìn)行,達(dá)平衡時,K值 (填“增大”、“減小”或“不變”),
④500℃達(dá)平衡時,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)ω為 。
(2)在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中,不僅要求分離去除CO2,還要求提供充足的O2。某種電化學(xué)裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料。已知該反應(yīng)的陽極反應(yīng)為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,則陰極反應(yīng)式為_________ ____ ___。
Ⅱ.工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物(CO和H2)合成二甲醚(CH3OCH3),其三步反應(yīng)如下:
② 2H2 (g)+CO(g) CH3OH (g) ΔH= -90.8 kJ·mol-1
② 2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH= -23.5 kJ·mol-1
③ CO(g)+H2O(g) CO2 (g)+H2(g) ΔH= -41.3 kJ·mol-1
(3)總合成反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________ _ 。
(4)一定條件下的密閉容器中,上述總反應(yīng)達(dá)到平衡時,要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是__________(填字母代號)。
A.高溫高壓 B.加入催化劑 C.減少CO2的濃度
D.增加CO的濃度 E.分離出二甲醚
(5)已知反應(yīng)②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)在某溫度下的平衡常數(shù)K = 400。此溫度下,在密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下:
物質(zhì) |
CH3OH |
CH3OCH3 |
H2O |
c / mol·L-1 |
0.44 |
0.60 |
0.60 |
此時,v (正) _____ v (逆) (填“>”、“<”或“=”)。
為檢驗一批因露置而部分變質(zhì)的Ba(OH) 2藥品的成分,某化學(xué)探究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了方案對其進(jìn)行分析:將20.45g藥品分成五等分,逐漸加入100mL1 mol/L的鹽酸中,并充分?jǐn)嚢,測得生成氣體的體積(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下)、剩余固體的量與固體加入量的關(guān)系如圖所示?紤]到某地附近為硫酸工業(yè)區(qū),該小組同學(xué)判斷此藥品可能含三或四種成分。
(1) 寫出硫酸工業(yè)尾氣與過量的Ba(OH) 2反應(yīng)的離子方程式:????????????????????????
(2)提出以下三種合理假設(shè):(已知在空氣中Ba(OH) 2很難生成酸式鹽)
假設(shè)一:藥品成分為Ba(OH) 2和BaSO4、BaSO3;假設(shè)二:藥品成分為Ba(OH) 2和________________;
假設(shè)三:藥品成分為Ba(OH) 2和________________。
(3)實驗驗證:為確定該藥品的成分,該小組利用上述實驗中生成的氣體,選擇適當(dāng)?shù)脑噭┻M(jìn)行探究,請設(shè)計合理方案填入下表:
實驗操作 | 預(yù)期實驗現(xiàn)象和結(jié)論 |
| 若____________________,假設(shè)一成立;
若____________________,假設(shè)二成立;
若____________________,假設(shè)三成立。 |
(4)問題討論:若經(jīng)試驗驗證,此藥品為四種成分混合物,該小組同學(xué)認(rèn)為由上述曲線可知,當(dāng)所加固體質(zhì)量為12.27 g時,藥品成分與鹽酸剛好完全反應(yīng),你認(rèn)為該組同學(xué)的判斷是否正確______。(填“是”或者“否”)
(16分)Ⅰ.如何降低大氣中CO2的含量及有效利用CO2,目前已引起各國普遍重視。
(1)工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實驗,在體積為1 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,在500℃下發(fā)生反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) 。
實驗測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下圖1所示。
①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=_____________________;
②圖2是改變溫度時H2的化學(xué)反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖,則該反應(yīng)的正反應(yīng)是
熱(填“吸”或“放”)反應(yīng)。
③該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為 (保留兩位小數(shù))。若提高溫度到800℃進(jìn)行,達(dá)平衡時,K值 (填“增大”、“減小”或“不變”),
④500℃達(dá)平衡時,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)ω為 。
(2)在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中,不僅要求分離去除CO2,還要求提供充足的O2。某種電化學(xué)裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料。已知該反應(yīng)的陽極反應(yīng)為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,則陰極反應(yīng)式為_________ ____ ___。
Ⅱ.工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物(CO和H2)合成二甲醚(CH3OCH3),其三步反應(yīng)如下:
① 2H2 (g)+CO(g) CH3OH (g) ΔH= -90.8 kJ·mol-1
② 2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH= -23.5 kJ·mol-1
③ CO(g)+H2O(g) CO2 (g)+H2(g) ΔH= -41.3 kJ·mol-1
(3)總合成反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________ _ 。
(4)一定條件下的密閉容器中,上述總反應(yīng)達(dá)到平衡時,要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是__________(填字母代號)。
A.高溫高壓 B.加入催化劑 C.減少CO2的濃度
D.增加CO的濃度 E.分離出二甲醚
(5)已知反應(yīng)②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)在某溫度下的平衡常數(shù)K = 400。此溫度下,在密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下:
物質(zhì) |
CH3OH |
CH3OCH3 |
H2O |
c / mol·L-1 |
0.44 |
0.60 |
0.60 |
此時,v (正) _____ v (逆) (填“>”、“<”或“=”)。
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