分析 Ⅰ(1)在Cu(NO3)2催化下,用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛,硝酸被還原為NO;生成的NO會污染空氣,硝酸會腐蝕設(shè)備;
(2)①已知:Ⅰ.OHC-CHO(g)+2H2(g)?HOCH2CH2OH(g)△H=-78kJ•mol-1 K1
2H2(g)+O2(g)?2H2O(g)△H=-484kJ•mol-1 K2
根據(jù)蓋斯定律,Ⅱ-Ⅰ可得:HOCH2CH2OH(g)+O2(g)?OHC-CHO(g)+2H2O(g),反應(yīng)熱也進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算,平衡常數(shù)為反應(yīng)Ⅱ與Ⅰ的平衡常數(shù)的商;
②主反應(yīng)HOCH2CH2OH(g)+O2(g)?OHC-CHO(g)+2H2O(g)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動(dòng);溫度超過495℃時(shí),乙二醇大量轉(zhuǎn)化為二氧化碳等副產(chǎn)物;
Ⅱ(3)A.可變的恒壓密閉容器中反應(yīng),550℃時(shí)若充入惰性氣體,相當(dāng)于減小壓強(qiáng),則v正,v逆均減小,又該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),則平衡正向移動(dòng);
B.由圖可知,650℃時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡后CO的體積分?jǐn)?shù)為40%,設(shè)開始加入的二氧化碳為1mol,根據(jù)三段式進(jìn)行計(jì)算;
C.由圖可知,T℃時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡后CO和CO2的體積分?jǐn)?shù)都為50%即為平衡狀態(tài);
D.925℃時(shí),用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=$\frac{{P(CO)}^{2}}{{P(C{O}_{2})}^{2}}$,據(jù)此計(jì)算.
解答 解:(1)在Cu(NO3)2催化下,用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛,硝酸被還原為NO,反應(yīng)方程式為:3CH3CHO+4HNO3$\stackrel{Cu(NO_{3})_{2}}{→}$3OHC-CHO+4NO↑+5H2O,存在比較明顯的缺點(diǎn)是:生成的NO會污染空氣,硝酸會腐蝕設(shè)備,
故答案為:3CH3CHO+4HNO3$\stackrel{Cu(NO_{3})_{2}}{→}$3OHC-CHO+4NO↑+5H2O;生成的NO會污染空氣,硝酸會腐蝕設(shè)備;
(2)①已知:Ⅰ.OHC-CHO(g)+2H2(g)?HOCH2CH2OH(g)△H=-78kJ•mol-1 K1
Ⅱ.2H2(g)+O2(g)?2H2O(g)△H=-484kJ•mol-1 K2
根據(jù)蓋斯定律,Ⅱ-Ⅰ可得:HOCH2CH2OH(g)+O2(g)?OHC-CHO(g)+2H2O(g),則△H=-484kJ•mol-1-(-78kJ•mol-1)=-406kJ•mol-1,平衡常數(shù)K反應(yīng)Ⅱ與Ⅰ的平衡常數(shù)的商,即K=$\frac{{K}_{2}}{{K}_{1}}$,故答案為:-406;$\frac{{K}_{2}}{{K}_{1}}$;
②主反應(yīng)HOCH2CH2OH(g)+O2(g)?OHC-CHO(g)+2H2O(g)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動(dòng);溫度超過495℃時(shí),乙二醇大量轉(zhuǎn)化為二氧化碳等副產(chǎn)物,使乙二醛產(chǎn)率降低,
故答案為:升高溫度,主反應(yīng)平衡逆向移動(dòng);溫度超過495℃時(shí),乙二醇大量轉(zhuǎn)化為二氧化碳等副產(chǎn)物;
Ⅱ(3)A.可變的恒壓密閉容器中反應(yīng),550℃時(shí)若充入惰性氣體,相當(dāng)于減小壓強(qiáng),則v正,v逆均減小,又該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),則平衡正向移動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.由圖可知,650℃時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡后CO的體積分?jǐn)?shù)為40%,設(shè)開始加入的二氧化碳為1mol,轉(zhuǎn)化了xmol,
則有C(s)+CO2(g)?2CO(g)
開始 1 0
轉(zhuǎn)化 x 2x
平衡 1-x 2x
所以$\frac{2x}{1-x+2x}$×100%=40%,解得x=0.25mol,則CO2的轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.25}{1}$×100%=25%,故B正確;
C.由圖可知,T℃時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡后CO和CO2的體積分?jǐn)?shù)都為50%即為平衡狀態(tài),所以平衡不移動(dòng),故C錯(cuò)誤;
D.925℃時(shí),CO的體積分?jǐn)?shù)為96%,則CO2的體積分?jǐn)?shù)都為4%,所以用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=$\frac{{P(CO)}^{2}}{{P(C{O}_{2})}^{2}}$=$\frac{{(0.96P)}^{2}}{0.04P}$=23.0P,故D錯(cuò)誤;
故選:B.
點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算、運(yùn)用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱、新情境下的方程式的書寫、化學(xué)平衡圖象分析、閱讀題目獲取信息的能力等,難度中等,需要學(xué)生具備運(yùn)用信息與基礎(chǔ)知識分析問題、解決問題的能力.
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | pH=5的NH4Cl溶液或醋酸溶液中,由水電離出的 c(H+)均為10-9mol•L-1 | |
B. | 常溫下,將pH=3的醋酸和pH=11的NaOH溶液等體積混合后,pH>7 | |
C. | 在c(H+):c(OH-)=1:l012的溶液中,Na+、I-、NO3-、SO42-能大量共存 | |
D. | 0.1 mol•L-1 Na2CO3溶液和0.1 mol•L-1 NaHSO4溶液等體積混合,溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(CO32-)+c(SO42-)+c(HCO3-)+c(OH-) |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 乙烷 | B. | 丙烷 | ||
C. | 2-甲基丙烷(CH3)3CH | D. | 2,2-二甲基丙烷(CH3)4C |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 在t℃時(shí),AgI的Ksp=2.5×10-15 mol2•L-2 | |
B. | 圖中b點(diǎn)有碘化銀晶體析出 | |
C. | 向c點(diǎn)溶液中加入適量蒸餾水,可使溶液由c點(diǎn)到a點(diǎn) | |
D. | 在t℃時(shí),反應(yīng)AgBr(s)+I-(aq)?AgI(s)+Br-(aq) 的平衡常數(shù)K=200 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | CO32-、OH-、Na+、H+ | B. | Al3+、Na+、Cl-、AlO2- | ||
C. | Ba2+、HCO3-、K+、SO42- | D. | S2-、H+、SO42-、Cu2+ |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com