分析 (1)二氧化碳中C原子和O原子间为双键;
(2)根据盖斯定律可知,将②-①可得反应③;
(3)根据图象中甲醇的变化来计算反应速率,并利用图象中时间与速率的关系来分析T1、T2,再利用影响平衡的因素来分析解答;
(4)根据化学平衡的三段法计算平衡时各物质的物质的量,再利用反应前后气体的物质的量之比等于压强之比来解答;K=$\frac{生成物平衡浓度}{反应物平衡浓度}$;
(5)负极上燃料甲醇失电子发生氧化反应生成二氧化碳.
解答 解:(1)二氧化碳中C原子和O原子间为双键,故二氧化碳的结构式为O=C=O,故答案为:O=C=O;
(2)已知反应:①CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H1=-99kJ.mol-1,
②CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H2=-58kJ.mol-1
根据盖斯定律可知,将②-①可得反应③,故△H3=(-58kJ.mol-1)-(-99kJ.mol-1)=+41KJ/mol,
故答案为:+41;
(3)根据题给图象分析可知,T2先达到平衡则T2>T1,由温度升高反应速率增大可知T2的反应速率大于T1,又温度高时平衡状态CH3OH的物质的量少,则说明可逆反应CO2+3H2?CH3OH+H2O向逆反应方向移动,故正反应为放热反应,则T1时的平衡常数比T2时的大;
①v(CH3OH)=$\frac{{n}_{A}}{\frac{2L}{{t}_{A}}}$=$\frac{{n}_{A}}{2{t}_{A}}$mol/L•min,故①错误;
②正反应为放热反应,根据题给图象分析可知,T2先达到平衡则T2>T1,升高温度,平衡向逆反应方向移动,该反应在T1时的平衡常数比T2时的大,故②错误;
③当生成1mol甲醇的同时,必然消耗1mol二氧化碳,而此时再生成1molCO2,说明反应达到平衡,故③正确;
④处于A点的反应体系从T1变到T2,升高温度,平衡向逆反应方向移动,达到平衡时,氢气物质的量增大、甲醇的物质的量减小,故$\frac{n({H}_{2})}{n(C{H}_{3}OH)}$增大,故④正确;
故答案为:③④;
(4)由化学平衡的三段模式法计算可知,容器体积为2L,
CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)
起始(mol/L) 1 3 0 0
变化(mol/L) 1×50% 1.5 0.5 0.5
平衡(mol/L) 0.5 1.5 0.5 0.5
根据相同条件下气体的压强之比等于物质的量之比,
则容器内的压强与起始压强之比=$\frac{0.5+1.5+0.5+0.5}{1+3}$=$\frac{3}{4}$,
平衡常数K=$\frac{0.5×0.5}{0.5×1.{5}^{3}}$=$\frac{4}{27}$=0.15
故答案为:$\frac{3}{4}$;0.15;
(5)酸性条件下,负极上燃料甲醇失电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子,电极反应式为:CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+,
故答案为:CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+.
点评 本题综合性较强,考查知识点较多,注重了对高考热点的考查,学生应熟悉盖斯定律、热化学反应方程式、反应速率、化学平衡、原电池、图象分析判断等重要知识来解答,题目难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 漂白粉的水溶液中:Fe2+、K+、Ca2+、Br- | |
B. | pH=0的溶液中:Cu2+、Cl-、SO${\;}_{4}^{2-}$、Na+ | |
C. | 含大量NO3-的溶液:Fe3+、Al3+、SO32-、H+ | |
D. | 能够与金属Al常温下反应放出气体的溶液:HCO${\;}_{3}^{-}$、Na+、Ca2+、Cl- |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | ①②③ | B. | ②④⑥ | C. | ①⑤⑥ | D. | ①②⑥ |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 中性溶液中:Fe3+、Cl-、Na+、SO42- | |
B. | pH=1的溶液中:NO3-、K+、CO32-、Br- | |
C. | 紫色石蕊呈蓝色的溶液中:S2-、Na+、SO32-、I- | |
D. | 焰色反应为黄色的溶液中:CH3COO-、NH4+、AlO2-、Ba2+ |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:推断题
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:推断题
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:多选题
A. | 中和滴定达中点时俯视滴定管内液面度数 | |
B. | 碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即装待测溶液来滴定 | |
C. | 酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定 | |
D. | 把配好的标准溶液倒入刚用蒸馏水洗净的锥形瓶中然后用来滴定 |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com