【题目】已知利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇的主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1<0
②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2<0
③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH3>0
回答下列问题:
(1)反应①的化学平衡常数K表达式为___________________;图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_______(填曲线标记字母),其判断理由是______________________。
(2)合成气组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时,体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。α(CO)值随温度升高而___________(填“增大”或“减小”),其原因是___________________;图2中的压强由大到小为_________________________,其判断理由是________________________。
【答案】(1)K=(或Kp=(2分) a(1分)
反应①为放热反应,平衡常数数值应随温度升高变小(2分)
(2)减小(1分)
升高温度时,反应①为放热反应,平衡向左移动,使得体系中CO的量增大;反应③为吸热反应,平衡向右移动,又使产生CO的量增大;总结果是温度升高,CO的转化率降低(2分)
p3>p2>p1 (2分)
相同温度下,由于反应①为气体分子数减小的反应,加压有利于提升CO的转化率;而反应③为气体分子数不变的反应,产生CO的量不受压强影响。故增大压强时,有利于CO的转化率升高(2分)
【解析】(1)反应①为放热反应,则升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,曲线a正确。(2)见答案。
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【题目】下列离子方程式不正确的是( )
A.在氢氧化钡溶液中加入过量小苏打:Ba2++2OH﹣+2HCO3﹣=BaCO3↓+CO32﹣+2H2O
B.硝酸银与铜:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
C.制氢氧化铁胶体:Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3H+
D.标准状况下2.24LCO2通入1mol/L50mLCa(OH)2溶液中:CO2+OH﹣=HCO3﹣
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【题目】己知下列变化过程中,有一个RxO72﹣离子反应时,反应就转移6个电子,
RxO72﹣+ Fe2++ H+= R3++ Fe3++ H2O
(1)X值;
(2)配平上述离子方程式(直接在括号内写出).
(3)氧化剂;还原产物 .
(4)请画出该反应的单线桥,标出电子转移的方向和数目.
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【题目】在密闭容器中进行如下反应:CO2(g)+C(s)2CO(g) ΔH>0,达到平衡后,若改变下列条件,则指定物质的浓度及平衡如何变化。
(1)增加C,平衡_________(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”,下同),c(CO2)__________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同)。
(2)缩小反应容器的容积,保持温度不变,则平衡__________________,c(CO2)__________________。
(3)保持反应容器的容积和温度不变,通入N2,则平衡_________________,c(CO2)__________________。
(4)保持反应容器的容积不变,升高温度,则平衡__________________,c(CO)__________________。
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【题目】下列关于化学反应进行的方向说法正确的是
A.放热反应都能自发进行,吸热反应都不能自发进行
B.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小
C.能自发进行的反应一定能实际发生
D.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
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【题目】下列各组数据中,前者刚好是后者两倍的是( )
A.2 mol水的摩尔质量和1 mol水的摩尔质量
B.200 mL 1 mol/L氯化钙溶液中c(Cl﹣)和100 mL 2 mol/L氯化钾溶液中c(Cl﹣)
C.64 g二氧化硫中氧原子数和标准状况下22.4 L一氧化碳中氧原子数
D.20%NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度和10%NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度
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【题目】“雾霾”成为人们越来越关心的环境问题。雾霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等污染性物质。请回答下列问题:
(1)汽车尾气是雾霾形成的原因之一。尾气治理可用汽油中挥发出来的烃类物质(CxHy)催化还原尾气中的NO气体,该过程的化学方程式为___________________。
(2)冬季燃煤供暖产生的废气也是雾霾的主要来源之一。经研究发现将煤炭在O2/CO2的气氛下燃烧,能够降低燃煤时NO的排放,主要反应为:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH
已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH1=+180.5 kJ·mol-1
②2CO(g)2C(s)+O2(g) ΔH2=+221 kJ·mol-1
③C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH3=-393.5 kJ·mol-1
则ΔH=_____________。
(3)某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫,将得到的Na2SO3溶液进行电解,其中阴阳膜组合电解装置如图一所示,电极材料为石墨。
①a表示_____离子交换膜(填“阴”或“阳”)。A~E分别代表生产中的原料或产品,其中C为硫酸,则A表示_________,E表示___________。
②阳极的电极反应式为___________________________。
(4)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中SO2发生催化氧化的反应为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。若在T1℃、0.1 MPa条件下,往一密闭容器通入SO2和O2[其中n(SO2) ∶n(O2)=2∶1],测得容器内总压强与反应时间如图二所示。
①图中A点时,SO2的转化率为____________。
②在其他条件不变的情况下,测得T2℃时压强的变化曲线如图所示,则C点的正反应速率vc(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vc(正)______vA(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
③图中B点的压强平衡常数Kp=_______________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
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【题目】下列叙述中,能说明乙酸的酸性比碳酸强的是
A. 乙酸具有挥发性 B. 乙酸有刺激性气味
C. 乙酸是有机酸而碳酸是无机酸 D. 乙酸能与碳酸氢钠反应放出CO2
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