科目: 来源:2013年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学(新课标Ⅰ卷带解析) 题型:填空题
二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚,其中的主要过程包括以下四个反应:
甲醇合成反应:
(i)CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g) △H1 = -90.1kJ?mol-1
(ii)CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g) △H2 = -49.0kJ?mol-1
水煤气变换反应:
(iii)CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2 (g) △H3 = -41.1kJ?mol-1
二甲醚合成反应:
(iV)2 CH3OH(g) = CH3OCH3(g) + H2O(g) △H4 = -24.5kJ?mol-1
回答下列问题:
(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是 (以化学方程式表示)。
(2)分析二甲醚合成反应(iV)对于CO转化率的影响 。
(3)由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为 。根据化学反应原理,分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响 。
(4)有研究者在催化剂(含Cu—Zn—Al—O和Al2O3)、压强为5.0MPa的条件下,由H2和CO直接制备二甲醚,结果如下图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是 。
(5)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度等于甲醇直接燃料电池(5.93kW?h?kg-1)。若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为 ,一个二甲醚分子经过电化学氧化,可以产生 个电子的能量;该电池的理论输出电压为1.20V,能量密度E = (列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量,1 kW?h = 3.6×106J)。
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科目: 来源:2013年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学(福建卷带解析) 题型:填空题
利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气,既廉价又环保。
(1)工业上可用组成为K2O·M2O3·2RO2·nH2O的无机材料纯化制取的氢气
①已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期,两种元素原子的质子数之和为27,则R的原子结构示意图为_________
②常温下,不能与M单质发生反应的是_________(填序号)
a.CuSO4溶液 b.Fe2O3 c.浓硫酸 d.NaOH e.Na2CO3固体
(2)利用H2S废气制取氢气来的方法有多种
①高温热分解法
已知:H2S(g)=H2+S2(g)
在恒温密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均为c mol·L-1测定H2S的转化率,结果见右图。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数K=________;说明温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因:___________
②电化学法
该法制氢过程的示意图如右。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是___________;反应池中发生反应的化学方程式为_____________________。反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程式为_______________________。
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科目: 来源:2013年全国普通高等学校招生统一考试化学(上海卷带解析) 题型:填空题
镍具有优良的物理和化学特性,是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为:
(1)Ni(S)+4CO(g) Ni(CO)4(g)+Q
(2)Ni(CO)4(g) Ni(S)+4CO(g)
完成下列填空:
(1)在温度不变的情况下,要提高反应(1)中Ni(CO4)的产率,可采取的措施有 、 。
(2)已知在一定条件下的2L密闭容器中制备Ni(CO)4,粗镍(纯度98.5%,所含杂质不与CO反应)剩余质量和反应时间的关系如右图所示。Ni(CO)4在0~10min的平均反应速率为 。
(3)若反应(2)达到平衡后,保持其他条件不变,降低温度,重新达到平衡时 。
a.平衡常数K增大 b.CO的浓度减小
c.Ni的质量减小 d.v逆[Ni(CO)4]增大
(4)简述羰基法提纯粗镍的操作过程。
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科目: 来源:2013届上海市金山区高三上学期期末考试化学试卷(带解析) 题型:填空题
如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得尤为紧迫。
在催化剂作用下,CO2和H2可以制取甲醇和乙醇。如:2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g) 。
(Ⅰ) 在一定压强下,利用CO2反应制取乙醇,测得反应的实验数据如下表。分析表中数据回答下列问题:
500 | 600 | 700 | 800 | |
1.5 | 45 | 33 | 20 | 12 |
2.0 | 60 | 43 | 28 | 15 |
3.0 | 83 | 62 | 37 | 22 |
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科目: 来源:2012-2013学年山东省临沭一中高二10月学情调查化学试卷(带解析) 题型:填空题
I. 一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO)∶CO(g)+2H2(g)CH3OH(g).
根据题意和所给图象完成下列各题:反应达到平衡时,平衡常数表达式K= ,
(2)升高温度,K值 (填“增大”“减小”或“不变”).
II. 可逆反应:aA(g)+ bB(g)cC(g)+ dD(g);根据图回答:
(1)压强 P1比P2 (填大或小);(2)(a +b)比(c +d) (填大或小);
(3)温度t1℃比t2℃ (填高或低);(4)正反应为 反应。
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科目: 来源:2012-2013学年山东省临沭一中高二10月学情调查化学试卷(带解析) 题型:填空题
向一体积不变的密闭容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三种气体.一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图一所示.图二为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件.已知t3~t4阶段使用了催化剂;图一中t0~t1阶段c(B)未画出.
(1)若t1=15 min,则t0~t1阶段以C浓度变化表示的反应速率为v(C)=_______________.
(2)t4~t5阶段改变的条件为_______________,B的起始物质的量为_______________.
各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示:
t1~t2 | t2~t3 | t3~t4 | t4~t5 | t5~t6 |
K1 | K2 | K3 | K4 | K5 |
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科目: 来源:2012-2013学年甘肃省甘谷县甘谷一中高一下学期期中考试化学试卷(带解析) 题型:填空题
(一)、将2 mol SO2和1 mol O2气体在1L的容器中混合,在一定条件下发生如下反应:2SO2(g)+O2 (g) 2SO3 (g)。若经过2s后测得SO3的浓度为0.6 mol/ L。试计算:(1)O2的化学反应速率V(O2)= ; (2)2s时的O2浓度 。
(二)、某温度时,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如下图所示。
(1)X的转化率是
(2)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为 ;
(3)反应从开始至2分钟末,用Z的浓度变化表示的平均反应速率为v(Z)= ;
(4)当反应进行到第 min,该反应达到平衡。
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科目: 来源:2012-2013学年河北省邢台一中高一下学期第三次月考化学试卷(带解析) 题型:填空题
甲酸甲酯水解反应方程式为:
某小组通过实验研究该反应(反应过程中体积变化忽略不计)。反应体系中各组分的起始量如下表:
甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间(t)的变化如下图:
(1)根据上述条件,计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率,结果见下表:
请计算15~20min范围内甲酸甲酯的减少量为 mol,甲酸甲酯的平均反应速率为 mol·min-1(不要求写出计算过程)。
(2)依据以上数据,推测该反应在10~40分钟间反应速率较快的原因: 。
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科目: 来源:2013届江西省南昌市高三上学期调研考试化学试卷(带解析) 题型:填空题
向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B,发生如下反应:
x A(g) +2B(s) y C(g); △H <0在一定条件下,容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如下图。请回答下列问题:
(1)用A的浓度变化表示该反应0~10min内的平均反应速率v(A)= ;
(2)根据图示可确定x:y= ;
(3)0~l0min容器内压强____ (填“变大”,“不变”或“变小”)
(4)推测第l0min引起曲线变化的反应条件可能是 ;第16min引起曲线变化的反应条件可能是____ ;
①减压;②增大A的浓度;③增大C的量;④升温;⑤降温;⑥加催化剂
(5)若平衡I的平衡常数为K1,平衡Ⅱ平衡常数为K2,则K1 K2(填“>”“=”或“<”)
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科目: 来源:2012-2013学年广东省广州六中高二上学期期末考试理科化学试卷(带解析) 题型:填空题
已知CO2可以生产绿色燃料甲醇。CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH=-187.4 kJ/mol。3000C时的恒容密闭容器中,当C(CO2) = 1.00 mol.L-1 C(H2) =" 1.60" mol.L-1开始反应,结果如右图所示,回答下列问题:
(1)使用催化剂I时,反应在10小时内的平均反应速率:V(H2)= ______mol.(L.h)-1。
(2)下列叙述正确的是______。(双选)
A.当容器内气体的密度不再改变时,反应不一定达到平衡状态
B.充入氩气増大压强有利于提髙CO2的转化率
C.CO2平衡转化率:在上述反应条件下,催化剂II比催化剂I高
D.催化效率:在上述反应条件下,催化剂II比催化剂I高
(3)根椐图中数据,计算此反应在3000C时的平衡常数。(写出计箅过程)
(4)将上述平衡体系升温至400°C, 平衡常数:K(4000C) ______ K(3000C) (填<、=或> )。
(5)其它条件不变,若上述反应在催化剂Ⅱ,400°C下达到平衡,请在上图画出CO2转化率随时间变化图。
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