【题目】面对目前世界范围内的能源危机,甲醇作为一种较好的可再生能源,具有广泛的应用前景。
(1)已知在常温常压下反应的热化学方程式:
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1=-90 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41 kJ·mol-1
写出由二氧化碳、氢气制备甲醇的热化学方程式:_______________________。
(2)在容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H2,在催化剂作用下反应生成甲醇,平衡时的转化率与温度、压强的关系如图所示。
①p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”);
②在温度和容积不变的情况下,再增加a mol CO与2a mol H2,达到新平衡时,CO的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),平衡常数________。
(3)关于CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1=-90 kJ·mol-1 正确的是_____________________
A.温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化,证明已经达到平衡状态
B. 2V(CO)正= V(H2)逆
C.温度和体积一定时,容器内压强不变,证明已经达到平衡状态
D.百分比组成2W(CO)=W(H2),证明已经达到平衡状态
E.混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态,证明已经达到平衡状态
F.温度越高越有利于该反应自发进行
【答案】 CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49 kJ·mol-1 小于 增大 不变 ABCE
【解析】(1)已知式:①CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H1=-90kJmol-1;②CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g) △H2=-41kJmol-1,根据盖斯定律将①-②得:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g) △H2=-49kJmol-1;故答案为:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g) △H2=-49kJmol-1;
(2)①相同温度下,同一容器中,增大压强,平衡向正反应方向移动,CO的转化率增大,根据图像知,p1小于p2,故答案为:小于;
②在其它条件不变的情况下,再增加a mol CO和2a mol H2,相当于将2amolCO、4amolH2充入2VL密闭容器中,当反应达到平衡状态时再缩小体积至VL,增大压强,平衡向正反应方向移动,所以CO的转化率增大,由于反应的温度不变,则平衡常数不变,故答案为:增大;不变;
(3)A.该反应前后气体的物质的量发生变化,温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化,说明气体的体积不再变化,能够说明达到平衡状态,故A正确;B.根据方程式,速率之比等于化学计量数之比,因此2V(CO)正= V(H2)逆,故B正确;C. 该反应前后气体的物质的量发生变化,温度和体积一定时,容器内压强不变,说明容器内气体的物质的量不再发生变化,能够证明已经达到平衡状态,故C正确;D.百分比组成2W(CO)=W(H2),与反应中通入的气体的量的多少有关,与平衡状态无关,故D错误;E. 该反应前后气体的物质的量发生变化,气体的质量不变,混合气体的平均相对分子质量不再改变,说明气体的物质的量不再改变,能够证明已经达到平衡状态,故E正确;F.该反应的ΔH<0,△S<0,根据△G=△H-T△S,温度越低,△G越有可能<0,越有利于该反应自发进行,故F错误;故选ABCE。
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【题目】过氧化钙晶体较稳定,呈白色,微溶于水,能溶于酸性溶液广泛应用于环境杀菌、消毒等领域。
I.过氧化钙晶体的制备工业上生产的主要流程如下:
(1)用上述方法制取的化学方程式是 ____________________________________________________。
(2)沉淀时常用冰水控制温度在以下和通入过量的,其可能原因分别是
①___________________________________;②__________________________________________.
II.过氧化钙晶体含量的测定
准确称取 产品于锥形瓶中,加入30mL蒸馏水和,用标准溶液滴定至终点重复上述操作两次。
③滴定终点观察到的现象为 _______________________________________________________________。
④根据表1数据,计算产品中 的质量分数 ________________________。(保留四位有效数字)
表标准溶液滴定数据
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【题目】下列说法不正确的是
A.14C和14N互为同位素
B.1H和2H是不同的核素,它们的化学性质相同
C.金刚石、石墨和C60互为同素异形体
D.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2互为同分异构体
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【题目】将4.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2充入体积不变的密闭容器中,在一定条件下发生下述反应:PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g)。达到平衡时,PCl5为0.8mol,如果此时移走2.0molPCl3 和1.0mol Cl2,在相同温度下再达到平衡时PCl5的物质的量是
A. 0.8mol B. 0.4mol C. 小于0.4mol D. 大于0.4mol,小于0.8mol
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【题目】化学已渗透到人类生活的各个方面。下列说法不正确的是
A. 用聚氯乙烯加工成食品保鲜袋
B. 用纯碱,石灰石和石英制造普通玻调
C. 粮食酿酒经过“淀粉-葡萄糖-乙醇”的化学变化过程
D. 洗涤羊毛织品时不能使用加酶洗衣粉
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【题目】已知1,2-二氯乙烷常温下为无色液体,沸点为83.5 ℃,密度为1.23 g/mL,难溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。乙醇的沸点为78.5 ℃。某化学课外活动小组为探究1,2-二氯乙烷的消去反应,设计了如下实验装置。请回答下列问题:
(1)将导气管末端插入盛水的C试管中,用酒精灯加热(或用手捂)装置A中大试管,若__________现象,且移开酒精灯(或松开手)一会儿,导气管中出现________,则证明装置气密性良好。
(2)向装置A中先加入1,2二氯乙烷和NaOH的乙醇溶液,再加碎瓷片,碎瓷片的作用是__。
(3)为了使反应在75℃左右进行,常用的加热方法是________________,其优点是__________。
(4)与装置A中大试管相连接的长玻璃管的作用是____________,装置B的作用是______。
(5)为证明1,2-二氯乙烷已发生消去反应,则C中应装____________,现象是_______________,装置A中发生反应的化学方程式为:______________________。
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【题目】焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的脱氧剂,其制备方法是向Na2CO3溶液中通入SO2,生成NaHSO3和CO2,一定条件下NaHSO3转化为Na2S2O5。完成下列填空:
(1)碳原子的原子结构示意图是_____________;CO2的化学键类型_______________________。
(2)从原子结构的角度,解释氧元素的非金属性比硫元素强的原因。______________________。
(3)SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3和CO2,其化学方程式为_____________________,证明NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是________________。
(4)Na2S2O5作脱氧剂时的反应原理为Na2S2O5+O2+H2O→Na2SO4+H2SO4,该反应中,氧化产物是_____;若反应中转移了0.04mol的电子,有____g Na2S2O5参加反应。
(5)连二亚硫酸钠Na2S2O4俗称保险粉,广泛用于纺织工业的还原性染色、清洗、印花、脱色以及织物的漂白等。Na2S2O4属于强还原剂,暴露于空气中易被氧气氧化。Na2S2O4遇KMnO4酸性溶液发生反应:
5Na2S2O4+6KMnO4+4H2SO4=5Na2SO4+3K2SO4+6MnSO4+4H2O。为了测定保险粉纯度。称取5.0g Na2S2O4样品溶于冷水中,配成100mL溶液,取出10mL该溶液于锥形瓶中,用0.1000mol/L的KMnO4溶液滴定。重复上述操作2次,平均消耗KMnO4溶液21.00mL。则该样品中Na2S2O4的质量分数为________(杂质不参与反应)。(保留至0.1%)
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【题目】依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题:
(1)电极X的材料是 (化学式);电解质溶液Y是 ;
(2)银电极为电池的 极,发生的电极反应为 ;X电极上发生的电极反应为 ;
(3)外电路中的电子是从 电极流向 电极。
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【题目】用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中正确的是( )
A. 分子总数为NA的二氧化硫和二氧化碳混合气体中含有的原子数为3NA
B. 任何条件下,20 L 氧气含有的分子数都不可能为NA
C. 在标准状况下,2 g氖气含有NA个氖原子
D. 物质的量相等的任何气体中都含有相同的原子数
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