【题目】工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。
I.已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下所示:
化学反应 | 平衡 常数 | 温度/℃ | ||
500 | 700 | 800 | ||
①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
②H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g) | K2 | 1.0 | 1.70 | 2.52 |
③3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g) | K3 |
请回答下列问题:
(1)反应②是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=__________(用K1、K2表示)。
II.CO使其在一定条件下和H2反应制备甲醇,请根据图示回答下列问题:
(1)写出制备甲醇的热化学方程式:__________________________________________
(2)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=______________。
(3)某温度下,在一体积不变的密闭容器中充入2.5molCO、7.5molH2,达到平衡吋测得CO的转化率为90%,此时容器内的压强是起始的___________倍。
【答案】吸热 K1K2 2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) ΔH = - 91 kJ/mol 0.15 molL-1min-1 0.6
【解析】
I.(1)反应②升温,K增大,说明升温向吸热反应即正向是吸热反应。
(2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,方程式相加,K相乘,因此K3=K1K2。
II.(1)根据图二的能量图得出甲醇的热化学方程式:2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) ΔH = 419kJ/mol - 510 kJ/mol = - 91 kJ/mol。
(2)从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=2 v(CO)。
(3)
2H2(g) + CO(g) CH3OH(g)
开始:7.5mol 2.5mol 0
转化:4.5mol 2.25mol 2.25mol
平衡:3mol 0.25mol 2.25mol
。
I.(1)反应②升温,K增大,说明升温向吸热反应即正向是吸热反应,故答案为:吸热。
(2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,方程式相加,K相乘,因此K3=K1K2,故答案为:K1K2。
II.(1)根据图二的能量图得出甲醇的热化学方程式:2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) ΔH = 419kJ/mol - 510 kJ/mol = - 91 kJ/mol,故答案为:2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) ΔH = - 91 kJ/mol,
(2)从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=2 v(CO) = 2×0.075molL-1min-1 = 0.15 molL-1min-1,故答案为:0.15 molL-1min-1。
(3)
2H2(g) + CO(g) CH3OH(g)
开始:7.5mol 2.5mol 0
转化:4.5mol 2.25mol 2.25mol
平衡:3mol 0.25mol 2.25mol
,故答案为:0.6。
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【题目】在生产和生活中金属腐蚀难以避免。对图a和图b的分析合理的是
A.图a,负极上发生的反应是:O2+4e+2H2O → 4OH-
B.图b,接通开关后溶液中的H+向正极移动
C.图a,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重
D.图b,接通开关后Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大
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【题目】化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A.泡沫灭火器可用于一般的起火,也适用于电器起火
B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染
C.锅炉水垢中含有的,可先用溶液处理,后用酸除去
D.电热水器用镁棒防止内胆腐蚀,原理是牺牲阳极的阴极保护法
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【题目】下列说法正确的是( )
A.,的反应,一定是自发反应
B.向AgI悬浊液中加人某浓度的KCl溶液,黄色沉淀转化为白色沉淀,说明
C.碘化铅是一种难溶于水的金黄色粉末,常温下碘化铅饱和溶液呈金黄色
D.在相同很度下,HF的的Ka,则等物质量浓度的NaF与CH3COOK溶液相比较,NaF溶液的pH大于溶液的pH
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】已知气体的摩尔质量越小,扩散速度越快。图所示为气体扩散速度的实验。两种气体扩散时形成图示的白色烟环。对甲、乙物质的判断,正确的是
A.甲是浓氨水,乙是浓硫酸
B.甲是浓氨水,乙是浓盐酸
C.甲是氢氧化钠溶液,乙是浓盐酸
D.甲是浓硝酸,乙是浓氨水
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【题目】已知某可逆反应m A(g)+n B(g) p C(g)在密闭容器中进行,下图表示在不同反应时间t时,温度T和压强p与反应物B在混合气体中的体积分数B%的关系曲线,由曲线分析,下列判断正确的是( )
A.T1<T2 p1>p2 m+n>p 放热反应B.T1>T2 p1<p2 m+n>p 吸热反应
C.T1<T2 p1>p2 m+n<p 放热反应D.T1>T2 p1<p2 m+n<p 吸热反应
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【题目】在25℃时,向20.00 mL 0.100 0 mol·L1 CH3COOH中滴加0.100 0 mol·L-1 NaOH过程中,pH变化如图所示。
(1)A点溶液pH > 1,用电离方程式解释原因:___________________。
(2)下列有关B点溶液的说法正确的是_______(填字母序号)。
a.溶质为:CH3COOH、CH3COONa
b.微粒浓度满足:c(Na+) + c(H+) = c(CH3COO-) + c(OH)
c.微粒浓度满足:c(Na+) = c(CH3COOH) + c(CH3COO-)
d.微粒浓度满足:2c(H+) + c(CH3COO-) =2c(OH-) +c(CH3COOH)
(3)C点溶液中离子浓度的大小顺序:_________________________________。
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【题目】以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如下:
下列说法正确的是
A. “灼烧”可在石英坩埚中进行
B. 母液中的溶质是K2CO3、KHCO3、KCl
C. “结晶”环节采用加热蒸发结晶的方法
D. “转化”反应中,生成的KMnO4和MnO2的物质的量之比为2︰1
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