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【题目】甲醛(HCHO)在化工医药、农药等方面有广泛的应用。利用甲醛一定条件下直接脱氢可制甲醛,反应方程式CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g) △H1

实验测得随温度升高,平衡常数如下表所示。

温度(K)

500

700

T1

T2

T3

平衡常数

7.13×10-4

3.30×10-1

2.00

9.00

10.00

1甲醛分子中所有原了都达到稳定结构,甲醛的电子式为_____________

2若在恒温恒压容器中进行上述反应,可判断反应到达平衡状态的是_______________

A.混合气体的密度不变

B.CH3OHHCHO的物质的量浓度之比为11

C.H2的体积分数不再改变

D.单位时间内甲醛的生成量与氢气的消耗量相等

3T1CH3OHHCHOH2 起始浓度(mol·L-1)分别为1.00.50 1.0反应达到平衡时HCHO 的体积分数___________20% (“>”“ =”“ <”)

4工业上采用膜分离器(对氢气具有很高的选择性和透过率)催化脱氢,装置如下图。为探究转化率变化分别在普通反应器和膜反应器中,改变原料气压强,控制相同温度,经过相同反应时间测定甲醇转化率实验结果如下图。

①Av______v(“>”“ =”“ <”)理由是____________

②B点比A点转化率高的原因是_______________

5体系中加入一定量氧气有利于甲醛的生成。反应体系中存在下列反应

CH3OH(g)+1/2O2(g)HCHO(g)+H2O(g) △H2

H2(g)+12O2(g)H2O(g) △H3

△H2△H3的大小关系是△H2________△H3(“>”“ =”“ <”)

【答案】 ACD > > 该反应为气体分子数增加的反应,若平衡后增大压强甲醇转化率应下降,故A点未达到平衡 采用膜反应器可及时分离出产物中的氢气,有利于反应正向进行,提高甲醇的转化率 >

【解析】本题主要考查影响化学平衡的外界条件及平衡状态的判断

1)甲醛分子中所有原了都达到稳定结构,甲醛的电子式为

2A.气体质量守恒,气体体积随着反应进行而改变,气体密度也随之改变,当混合气体的密度不变时,可判断反应到达平衡状态;B.CH3OHHCHO的物质的量浓度之比与平衡状态之间没有关系C.H2的体积分数随着反应进行而改变,当H2的体积分数不再改变时,可判断反应到达平衡状态;D.单位时间内甲醛的生成量与氢气的消耗量相等,正反应速率等于逆反应速率,可判断反应到达平衡状态。故选ACD

3T1时,CH3OHHCHOH2起始浓度(mol·L-1)分别为1.00.501.0此时HCHO的体积分数=20%,浓度商Q=0.50×1.0/1.0=0.50<平衡常数K=2.00所以反应达到平衡时,HCHO的体积分数>20%

4A点:v>v,理由是;该反应为气体分子数增加的反应,若平衡后增大压强甲醇转化率应下降,故A点未达到平衡

B点比A点转化率高的原因是采用膜反应器可及时分离出产物中的氢气,有利于反应正向进行,提高甲醇的转化率

5反应CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)的平衡常数随着温度升高而增大,所以 H1>0

H2+H3=H1>0H3<0H2>H3

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A.与乙醇发生酯化反应生成产物的分子式为C8H18O4
B.在铜的催化下与氧气反应的产物可以发生银镜反应
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D.能发生加成反应,不能发生取代反应

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A

NaOH

Na2CO3

NaHCO3

B

AlCl3

Al(OH)3

NaAlO2

C

NH3

N2

HNO3

D

S

SO2

H2SO4

A. A B. B C. C D. D

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已知Ksp(BaS2O3)=6.96×10-11Ksp(BaF2)=1.0×10-6

1加入盐酸时除产生SO2外,还有淡黄色固体生成。该反应的离子方程式为____________

2滤液的主要成分有_____________(填化学式)

3工业上可用氨水吸收SO2并通入空气使其转化为氨态氮肥。该转化中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______________

4加入NaOH溶液的目的是中和过量的盐酸但不宜过量,其原因是_____________(用离子反应方程式表示)

5生成BaF2的反应的化学方程式为______________

若该反应温度过高,容易造成c(F-)降低的原因是___________________

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1F基态原子的核外电子排布式为______________________

2)在ABC三种元素中,第一电离能由小到大的顺序是___________(用元素符号回答)。

3)元素B的简单气态氢化物的沸点___________(填高于低于)元素A的简单气态氢化物的沸点,其主要原因是______________________

4)由ABC形成的离子CABAC2互为等电子体,则CAB的结构式为___________

5)由BCD三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示,则该化合物的化学式为___________

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①2NO2(g)NaCl(s) NaNO3(s)NOCl(g)

②4NO2(g)2NaCl(s) 2NaNO3(s)2NO(g)Cl2(g)

③2NO(g)Cl2(g) 2NOCl(g)

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2300 ℃时,2NOCl(g) 2NO(g)Cl2(g)。正反应速率的表达式为vk·cn(NOCl)(k为速率常数,只与温度有关),测得速率与浓度的关系如表所示:

序号

c(NOCl)/mol·L1

v/mol·L1·s1

0.30

3.60×109

0.60

1.44×108

0.90

3.24×108

n________k________

31 L恒容密闭容器中充入2 mol NO(g)1 mol Cl2(g),在不同温度下测得c(NOCl)与时间t的关系如图A所示:反应开始到10 minCl2的平均反应速率v(Cl2)________ mol·L1·min1

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