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【题目】甲醇是一种重要的试剂,氢气和二氧化碳在一定条件下可合成甲醇:CO2(g)+3H2 (g) CH3 OH(g)+H2O(g)在密闭容器中充入3mol氢气和1mol二氧化碳,测得混合气体中甲醇的体积分数与温度的关系如图A所示:

试回答下列问题:

1该反应是______(放热吸热)反应。该反应平衡常数的表达式是:______,为了降低合成甲醇的成本可采用的措施是______(任意写一条合理的建议)

2解释0~T0内,甲醇的体积分数变化趋势:______

3氢气在Q点的转化率______(大于小于等于,下同)氢气在W点的转化率______;其它条件相同,甲醇在Q点的正反应速率______甲醇在M点的正反应速率。

4B表示氢气转化率α(H2)与投料比的关系,请在图B中画出两条变化曲线并标出曲线对应的条件,两条曲线对应的条件分别为:一条曲线对应的压强是1.01×105Pa;另一条曲线对应的压强是3.03×105Pa(其它条件相同)

【答案】

1放热;;增加CO2的充入量

2温度低于T0时,反应未达到平衡,反应正向进行,使甲醇的体积分数逐渐增大

3小于;小于

4

【解析】

试题分析:1T0时,升高温度,甲醇的体积分数减小,平衡逆向移动,正反应为放热反应;该反应平衡常数的表达式,为了降低合成甲醇的成本,应该尽可能的使平衡向右移动,可采用的措施增加CO2的充入量等,故答案为:放热;;增加CO2的充入量

2温度低于T0时,反应未达到平衡,反应正向进行,使甲醇的体积分数逐渐增大,故答案为:温度低于T0时,反应未达到平衡,反应正向进行,使甲醇的体积分数逐渐增大

3温度低于T0时,反应未达到平衡,反应正向进行,氢气在Q点的转化率小于平衡时的转化率,W点打到平衡,因此氢气在Q点的转化率小于W点的转化率;平衡之前,甲醇的正反应速率逐渐增大,甲醇Q点的正反应速率小于W点的反应速率,升高温度,反应速率增大,甲醇在M点的正反应速率大于W点,因此甲醇在Q点的正反应速率小于在M点的正反应速率,故答案为:小于;小于

4根据方程式,增大压强,平衡正向移动,氢气转化率α(H2)增大,增大投料比氢气转化率α(H2)减小,因此图像为,故答案为:

练习册系列答案
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【题目】16.02×1023个氢氧根离子的物质的量是________mol,其摩尔质量为________

2)在标准状况下,0.01 mol某气体的质量为0.44 g,则该气体的密度为________g·L1(保留小数点后两位),该气体的相对分子质量为________

3)在标准状况下,由COCO2组成的混合气体为6.72 L,质量为12 g,此混合物中COCO2物质的量之比是________CO的体积分数是________CO的质量分数是________CO原子个数比是________,混合气体的平均相对分子质量是________,密度是________g·L1

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(2)臭氧层是地球生命的保护神,臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电来制取臭氧:3O22O3。将8L氧气通过放电管后,恢复到原状况,得到气体是6.5L,其中臭氧是_____ L

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【题目】高铁酸盐是优良的多功能水处理剂。某实验小组釆用如图装置制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质用途。

.制备K2FeO4(夹持、加热等装置略)

(1)B中所用试剂为______________________

(2)C中反应为放热反应,而反应温度须控制在0~8℃,可使用的控温方法为___________,充分反应后得到紫色固体,反应方程式为___________。反应中KOH必须过量的原因是___________

(3)C中混合物经过滤、洗涤、干燥,得纯浄髙铁酸钾晶体,洗涤时洗涤剂可选用___________

a.冰水 b.KOH溶液 c.异丙醇

.探究K2FeO4的性质

(4)K2FeO4可以将废水中的CN氧化为CNO,实验表明,pH=9CN去除效果最佳。配平反应离子方程式:____FeO42+____CN+____H2O→____Fe(OH)3↓+____CNO+___OH

现处理含CN离子浓度为13mg/L的废水1m3,至少需要K2FeO4___________g

(5)资料表明,酸性溶液中氧化性FeO42>MnO4。验证实验:将少K2FeO4溶解在过量KOH溶液中,溶液呈浅紫色,取该溶液滴入MnSO4H2SO4的混合溶液中,振荡,溶液颜色仍然呈浅紫色。请设计实验证明最后所得浅紫色溶液中含有MnO4___________

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【题目】有两种金属混合物3.4g,与足量的盐酸反应放出H22.24L(标况下),这两种金属可能是

A. 铜和铁 B. 镁和铝 C. 锌和铝 D. 锌和铁

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【题目】如图实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,试根据标签上的有关数据回答下列问题:

(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为_____ mol/L

(2)取用任意体积的该盐酸溶液时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是___

A.溶液中HCl的物质的量 B.溶液的浓度 C.溶液中Cl的数目 D.溶液的密度

(3)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.400 mol/L的稀盐酸。该学生需要量取___mL上述浓盐酸进行配制。

(4)①假设该同学成功配制 了0.400 mol/L的盐酸,他又用该盐酸中和含0.4 g NaOHNaOH溶液,则该同学需取____ mL盐酸。

②假设该同学用新配制的盐酸中和含0.4 g NaOHNaOH溶液,发现比①中所求体积偏小,则可能的原因是_____

A.浓盐酸挥发,浓度不足 B.配制溶液时,未洗涤烧杯

C.配制溶液时,俯视容量瓶刻度线 D.加水时超过刻度线,用胶头滴管吸出

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【题目】从某些植物树叶提取的挥发油中含有下列主要成分:

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C9H8O

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(1)某温度下,四个容器中均进行着上述反应,各容器中炭足量,其它物质的物质的量浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中相应的空格。

容器编号

c(H2O)/mol·L1

c(CO)/mol·L1

c(H2)/mol·L1

V、V比较

I

0.06

0.60

0.10

V=V

II

0.06

0.50

0.40

_________

III

0.12

0.40

0.80

V<V

IV

0.12

0.30

_________

V=V

(2)另有一个容积可变的密闭容器。恒温恒压下,向其中加入1.0mol炭和 1.0mo l水蒸气 (H216O),发生上述反应,达到平衡时,容器的体积变为原来的1.25 倍。平衡时水蒸气的转化率为___________;向该容器中补充 a mol 炭,水蒸气的转化率将____________(填增大”、“减小”、“不变),再补充 a mol 水蒸气 (H218O), 最终容器中C16OC18O 的物质的量之比为_____________

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