精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

【題目】人們常用催化劑來選擇反應進行的方向.如圖所示為一定條件下1mol CH3OH與O2發生反應時,生成CO、CO2或HCHO的能量變化圖[反應物O2(g)和生成物H2O(g)略去].

(1)①在有催化劑作用下,CH3OH與O2反應主要生成(填“CO、CO2”或“HCHO”).2HCHO(g)+O2(g)═2CO(g)+2H2O(g)△H=
②甲醇制取甲醛可用Ag作催化劑,含有AgCl會影響Ag催化劑的活性.用氨水可以溶解除去其中的AgCl,寫出該反應的離子方程式:
(2)已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=﹣a kJmol﹣1
①經測定不同溫度下該反應的平衡常數如下:

溫度(℃)

250

300

350

K

2.041

0.270

0.012

若某時刻、250℃測得該反應的反應物與生成物的濃度為c(CO)=0.4molL﹣1、c(H2)=0.4molL﹣1、c(CH3OH)=0.8molL﹣1 , 則此時vv(填“>”、“<”或“=”).
②某溫度下,在體積固定的2L的密閉容器中將1mol CO和2mol H2混合,測得不同時刻的反應前后壓強關系如下:

時間(min)

5

10

15

20

25

30

壓強比(P/P

0.98

0.90

0.80

0.70

0.70

0.70

則0~15min,用H2表示的平均反應速率為 , 達到平衡時CO的轉化率為
(3)利用鈉堿循環法可除去SO2 , 消除SO2對環境的污染.吸收液吸收SO2的過程中,pH隨n(SO32):n(HSO3)變化關系如下表:

n(SO32):n(HSO3

91:9

1:1

1:91

pH

8.2

7.2

6.2

①根據上表判斷NaHSO3溶液顯性.
②在NaHSO3溶液中離子濃度關系正確的是 (填字母).
a.c(Na+)=2c(SO32)+c(HSO3
b.c(Na+)>c(HSO3)>c(H+)>c(SO32)>c(OH
c.c(H2SO3)+c(H+)=c(SO32)+(OH
d.c(Na+)+c(H+)=c(SO32)+c(HSO3)+c(OH

【答案】
(1)HCHO,﹣470kJ?mol﹣1,AgCl+2NH3?H2O=Ag(NH32++Cl+2H2O或AgCl+2NH3=Ag(NH32++Cl
(2)<,0.02mol?(L?min)﹣1,30%
(3)酸,bc
【解析】解:(1)①根據圖象可以看出轉化成甲醛時活化能最低,使用催化劑時主要產物為HCHO;

2HCHO(g)+O2(g)═2CO(g)+2H2O(g)該反應為放熱反應,△H=﹣2(676﹣158﹣283)=﹣470KJmol﹣1

所以答案是:HCHO;﹣470KJmol﹣1;

②氯化銀與氨水發生絡合反應的離子方程式:AgCl+2NH3H2O=Ag(NH32++Cl+2H2O或者AgCl+2NH3=Ag(NH32++Cl,

所以答案是:AgCl+2NH3H2O=Ag(NH32++Cl+2H2O或AgCl+2NH3=Ag(NH32++Cl;(2)①濃度商= =12.5>2.041,則平衡向逆反應方向移動,所以反應速率v<v,所以答案是:<;

②溫度、體積不變的可逆反應中,氣體的壓強之比等于其物質的量之比,15min,壓強比(P/P)=0.80,則反應后氣體的物質的量=3mol×0.80=2.40mol,氣體減少的物質的量=3mol﹣2.4mol=0.6mol,根據氣體減少的物質的量與氫氣之間的關系式知,參加反應的氫氣的物質的量= =0.6mol,則氫氣的反應速率= =0.02 mol( Lmin)﹣1;

參加反應的CO的物質的量= =0.3mol,則CO的轉化率= =30%,

所以答案是:0.02 mol( Lmin)﹣1;30%;(3)①由表格中的數據可知,HSO3越多,酸性越強,則電離生成氫離子,電離方程式為HSO3H++SO32,顯酸性是因其電離大于其水解,

所以答案是:酸;

②a.根據物料守恒得c(Na+)=c(SO32)+c(HSO3)+c(H2SO3),亞硫酸氫根離子電離程度大于水解程度,所以c(SO32)>c(H2SO3),所以c(Na+)<2c(SO32)+c(HSO3),故a錯誤;

b.亞硫酸氫根離子電離程度大于水解程度,溶液呈酸性,但電離和水解程度都較小,水還電離出氫離子,所以該溶液中離子濃度大小順序是c(Na+)>c(HSO3)>c(H+)>c(SO32)>c(OH),故b正確;

c.溶液中存在電荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(SO32)+c(HSO3)+c(OH),物料守恒c(Na+)=c(SO32)+c(HSO3)+c(H2SO3),所以得c(H2SO3)+c(H+)=c(SO32)+(OH),故c正確;

d.根據電荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c(SO32)+c(HSO3)+c(OH),故d錯誤;

故選bc.

【考點精析】本題主要考查了反應熱和焓變和化學平衡狀態本質及特征的相關知識點,需要掌握在化學反應中放出或吸收的熱量,通常叫反應熱;化學平衡狀態的特征:“等”即 V正=V逆>0;“動”即是動態平衡,平衡時反應仍在進行;“定”即反應混合物中各組分百分含量不變;“變”即條件改變,平衡被打破,并在新的條件下建立新的化學平衡;與途徑無關,外界條件不變,可逆反應無論是從正反應開始,還是從逆反應開始,都可建立同一平衡狀態(等效)才能正確解答此題.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖為一種微生物燃料電池結構示意圖,關于該電池敘述正確的是(  )
A.正極反應式為MnO2+4H++2e═Mn2++2H2O
B.微生物所在電極區放電時發生還原反應
C.放電過程中,H+從正極區移向負極區
D.若用該電池給鉛蓄電池充電,MnO2 電極質量減少8.7g,則鉛蓄電池陰極增重9.6g

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知:①H2O(g)═H2O(l)△H1=﹣Q1 kJmol﹣1②CH3OH(g)═CH3OH(l)△H2=﹣Q2 kJmol﹣1
③2CH3OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H3=﹣Q3 kJmol﹣1(Q1、Q2、Q3均大于0)
若要使32g液態甲醇完全燃燒,最后恢復到室溫,放出的熱量為(單位:kJ)(
A.Q1+Q2+Q3
B.0.5Q3﹣Q2+2Q1
C.0.5Q3+Q2﹣2Q1
D.0.5(Q1+Q2+Q3

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】以下屬于共價化合物的是(

A.NH4ClB.金剛石C.Al2O3D.HCl

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知NO2和N2O4可以相互轉化:2NO2(g)N2O4(g)△H<0.現將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入體積為1L的恒溫密閉容器中,反應物濃度隨時間變化關系如圖.下列說法錯誤的是(
A.圖中共有兩條曲線X和Y,其中曲線X表示NO2濃度隨時間的變化
B.a、b、c、d四個點中,表示化學反應處于平衡狀態的點是b和d
C.反應進行至25min時,曲線發生變化的原因是加入0.4mol N2O4
D.若要達到與d相同的狀態,在25min時還可以采取的措施是適當縮小容器體積

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】銅及其化合物在生產、生活中應用廣泛。回答下列問題:

(1)用新制Cu(OH)2與葡萄糖反應可制備Cu2O,該反應中葡萄糖是___________(填“氧化劑”或“還原劑”)。

(2)用H2O2、H2SO4混合溶液浸泡廢銅屑可制備CuSO4,實現“變廢為寶”。若將該反應設計成原電池,則正極的電極反應式為________________。

(3)氧化亞銅(CuCl)是微溶于水、易被氧化的白色固體,廣泛用作有機合成催化劑、化學分析試劑等。用NH4NO3氧化海綿銅(含Cu和CuO)制備氯化亞銅的部分流程如下:

①步驟Ⅰ中,當0.2molNH4NO3參加反應時,反應中有1mol電子發生轉移,則銅參加反應的離子方程式為________________________。

②步驟Ⅱ中充分反應后,分離出產品的方法是_________________。

③步驟Ⅱ中物質X可選用_________________(填字母)

a.SO2 b.Cl2 c.H2O2 d.(NH4)2SO3

該物質需過量的原因之一是加快反應速率,另一原因是__________________

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】甲醇被稱為21世紀的新型燃料,工業上通過下列反應①和②,用CH4和H2O為原料來制備甲醇. ①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H1
②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H2
將0.20mol CH4(g)和0.30mol H2O(g)通入容積為10L的密閉容器中,在一定條件下發生反應①,達到平衡時,CH4的轉化率與溫度、壓強的關系如圖.

(1)溫度不變,縮小體積,增大壓強,①的反應速率(填“增大”、“減小”或“不變”),平衡向方向移動.
(2)溫度升高,反應①的△H10(填“<”、“=”或“>”),其平衡常數表達式為K= , 100℃時的平衡常數值是
(3)在壓強為0.1MPa條件下,將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下進行反應②生成甲醇.為了尋找合成甲醇的溫度和壓強的適宜條件,某同學設計了三組實驗,部分實驗條件已經填在下面實驗設計表中.請在下表空格中填入剩余的實驗條件數據.

實驗編號

T(℃)

n (CO)/n(H2

P(MPa)

I

150

1/3

0.1

II

5

III

350

5

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】不能用來檢驗溶液中I-的是(

A.AgNO3溶液和稀硝酸B.氯水和淀粉

C.HBr溶液和CCl4D.溴水和苯

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在盛有溴化鉀溶液的試管中加入足量的氯水,再加少量的CCl4,充分震蕩靜置后(

A.溶液分層,下層紅棕色B.溶液分層,上層紅棕色

C.溶液分層,下層紫紅色D.溶液分層,上層紫紅色

查看答案和解析>>

同步練習冊答案
久久精品免费一区二区视