精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
11.化工工业中常用乙苯脱氢的方法制备苯乙烯.已知某温度下:
反应①:CO2(g)+H2(g)→CO(g)+H2O(g),△H=+41.2kJ/mol
反应②:
②的化学反应平衡常数分别为K1、K2
(1)请写出二氧化碳氧化乙苯制备苯乙烯的热化学反应方程式.该反应的化学平衡常数K=K1•K2(用K1、K2表示).
(2)温恒容条件下,反应①达到平衡后;t1时刻通入少量CO2;请在下图中画出t1之后的正逆反应曲线,并作出标注.

分析 (1)根据盖斯定律,结合已知方程式计算反应热,然后写热化学方程式;方程式相加时,总平衡常数等于分方程的平衡常数之积;
(2)恒温恒容条件下,反应①达到平衡后;t1时刻通入少量CO2,则正反应速率瞬间增大,逆反应速率逐渐增大.

解答 解:(1)已知反应①:CO2(g)+H2(g)→CO(g)+H2O(g),△H=+41.2kJ/mol
反应②:(g)→(g)+H2(g)△H=+117.6kJ/mol
根据盖斯定律:①+②,得CO2(g)++CO(g)+H2O(g)△H=+41.2+117.6=+158.8kJ/mol,
反应①与②相加得总方程,则总方程的平衡常数等于分方程的平衡常数之积,即K=K1•K2
故答案为:CO2(g)++CO(g)+H2O(g)△H=+158.8 kJ/mol;K1•K2
(2)恒温恒容条件下,反应①达到平衡后;t1时刻通入少量CO2,则正反应速率瞬间增大,逆反应速率逐渐增大,其t1之后的正逆反应曲线为:
故答案为:

点评 本题考查化学平衡及其影响、盖斯定律的应用,题目难度中等,明确盖斯定律的内容为解答关键,注意掌握化学平衡及其影响,试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.取一定量的KHCO3、K2CO3、和K2SO4的混合物与250ml 2.00mo1•L-1过量盐酸反应,生成2.016LCO2(标准状况),然后加入300ml 1.00mo1•L-1Ba(OH)2溶液,得到沉淀的质量为3.495g,溶液中过量的碱用250.00ml,1.00mo1•L-1盐酸恰好完全中和.(所得数据保留到小数点后两位)
求:(1)m(KHCO3)=3.00g;
(2)m(K2CO3)=8.28g;
(3)m(K2SO4)=2.61g.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:计算题

2.有机物A由C、H、O三种元素组成.现取30gA与44.8LO2(标准状况)在密闭容器中燃烧,生成CO2、CO和H2O(g).反应后将生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重36g,碱石灰增重44g.求
(1)确定该有机物的分子式.  
(2)写出该有机物可能的结构简式.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料,工业上常利用CO来制备甲醇.
(1)已知:
①CH3OH(l)+O2(g)═CO(g)+2H2O(l)△H1=a kJ•mol-1
②H2(g)+CO2(g)?H2O(l)+CO(g)△H2=b kJ•mol-1
③CO燃烧热△H3=c kJ/mol
求CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=(2b-a+2c)KJ/mol
(2)在不同的密闭容器中按如下投料方式进行反应:
容器编号容器体积/L温度/KCO物质的量/molH2物质的量/molCH3OH物质的量/mol平衡时CO浓度/mol•L-1平衡常数K
11.05000.20.200.12K1
21.08000.100.10.16K2
32.08000.20.20XK3
反应进行2min后,容器2中反应达到平衡状态.
①计算800℃时,从反应开始至达到化学平衡,以H2的浓度变化表示的化学反应速率是0.06mol/(L•min),此温度下的平衡常数K=17.36(列出表达式并计算结果,结果保留两位小数)
②下列说法正确的是D
A.X大于0.16
B.当v(CO)=2v(H2时,反应达到平衡状态
C.平衡后,向容器1中通入0.2mol的CO和0.2mol的H2,再次达到平衡时CO转化率增大
D.K1>K2=K3
(3)甲醇燃料电池由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染,而越来越受到关注,如图是一种甲醇燃料电池的工作原理
①写出该燃料电池负极电极反应方程式:CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2↑+2H2O
②当电路中有0.6mol电子通过时,需要在正极通入的标况下氧气的体积为3.36L,将生成的气体全部通入2L 0.3mol/L的氢氧化钠溶液中,此时溶液中各离子浓度由大到小顺序为c(Na+)>c(OH-)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(H+).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

6.甲.乙两同学分别对含+4价硫元素的物质性质进行了探究.
(1)甲用如图装置进行实验(气密性已检验,加热和夹持装置已略去).实验进行一段时间后,C、D中都出现明显的白色沉淀,经检验均为BaSO4

①A中反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O.
②为探究SO2在D中所发生的反应,甲进一步实验发现,出现白色沉淀的过程中,D溶液中NO3浓度几乎不变.甲据此得出结论:C、D中出现白色沉淀的主要原因是在酸性条件下,+4价硫被A(填序号)氧化成SO42-
A.O2    B.Ba2+    C.NO3-
(2)乙用如下实验对含+4价硫元素的物质性质继续进行探究.(均在敞口容器中)
序号实验操作实验现象
1取0.3g 纯净Na2SO3固体,向其中加入10mL 2mol•L-1 盐酸,再滴入4滴BaCl2溶液产生无色气泡;滴入BaCl2溶液后,开始无现象,4min后,溶液变浑浊
2取0.3g 纯净Na2SO3固体,向其中加入10mL 2mol•L-1 HNO3,再滴入4滴BaCl2溶液产生无色气泡;滴入BaCl2溶液后,开始无现象,2h后,溶液变浑浊
3取0.3g 纯净Na2SO3固体,向其中加入10mL 浓HNO3,再滴入4滴BaCl2溶液产生红棕色气体;滴入BaCl2溶液后,溶液立即产生大量白色沉淀
①用离子方程式解释实验1中产生现象的原因2H++SO32-═SO2+H2O,2SO2+O2+2Ba2++2H2O═2BaSO4↓+4H+或2H2SO3+O2+2Ba2+═2BaSO4↓+4H+
②由实验1、2、3对比,可以得到推论:含+4价硫元素物质可被O2和浓HNO3氧化.
③乙通过查阅资料发现:Na+对实验1和2中出现浑.浊的时间无影响,于是进一步探究Cl-和NO3-对其的影响:
序号实验操作实验现象
4取0.3g纯净Na2SO3和1.17gNaCl固体混合物,向其中加入10mL 2mol•L-1 HNO3,再滴入4滴BaCl2溶液产生无色气泡;滴入BaCl2溶液后,开始无现象,20min后,溶液变浑浊
i.实验2和4对比,乙获得推论:Cl-的存在可以加快溶液中+4价硫元素的氧化;
ii.实验1和4对比,乙获得推论:NO3-的存在可以减慢溶液中+4价硫元素的氧化.
④通过以上实验,可以推测B装置最有可能的作用是吸收+6价硫的化合物.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.化学与生活密切相关,下列说法不正确的是(  )
A.天然气、酒精分别属于化石能源、可再生能源
B.金属在潮湿空气中生锈,主要是发生析氢腐蚀
C.NaClO具有强氧化性,可作织物漂白剂
D.高纯硅广泛应用于太阳能电池和半导体材料的制造

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:多选题

3.已知:氟硼酸(HBF4)是强酸,Pb(BF42是可溶于水的强电解质,某二次电池能在低温下工作,其工作原理是Pb+PbO2+4HBF4$?_{充电}^{放电}$2Pb(BF42+2H2O,下列说法正确的是(  )
A.放电时,正极区的pH增大
B.放电时,负极的电极反应式为PbO4+4H++2e-═Pb2++2H2O
C.充电时,铅电极与电源的正极相连
D.充电时,当阴极生成20.7g Pb时溶液中有0.2mol电子通过

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.如图是从元素周期表中截取的一部分,已知X、Y、Z、W四种短周期主族元素,下列说法中正确的是(  )
A.W的原子序数不可能是X的原子序数的3倍
B.Z元素可能为金属
C.四种元素的原子有可能均能与氢原子形成18电子分子
D.W的气态氢化物的稳定性一定比Y的强

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.下列操作过程中使溶液导电性变化较大的是 (  )
A.100ml 0.1mol/L的氯水中通入0.01molSO2气体
B.100ml 0.5mol/L的NaOH中通入0.005mol氯气
C.100ml 0.5mol/L的CuSO4溶液中加入4g NaOH固体
D.100ml自来水中加入0.01mol蔗糖溶解

查看答案和解析>>

同步练习册答案