【題目】甲醛在木材加工、醫(yī)藥等方面有重要用途。甲醇直接脫氫是工業(yè)上合成甲醛的新方法，制備過程涉及的主要反應(yīng)如下：

反應(yīng)Ⅰ：CH3OH（g）HCHO（g）+H2（g） △H1=+85.2kJ/mol

反應(yīng)Ⅱ：CH3OH（g）+12O2（g）HCHO（g）+H2O（g） △H2

反應(yīng)Ⅲ：2H2（g）+O2（g）2H2O（g） △H3=483.6kJ/mol

（1）計算反應(yīng)Ⅱ的反應(yīng)熱△H2=___。

（2）750K下，在恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)CH3OH（g）=sHCHO（g）+H2（g），若起始壓強為P0，達到平衡轉(zhuǎn)化率為a，則平衡時的總壓強P平=___（用含P0和a的式子表示）：當(dāng)P0=101kPa，測得a=50.0%，計算反應(yīng)平衡常數(shù)Kp=___kPa（用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，忽略其它反應(yīng)）。

【答案】-156.6kJ/mol P0（1+a） 50.5kPa

【解析】

根據(jù)蓋斯定律計算反應(yīng)Ⅱ的反應(yīng)熱；根據(jù)阿伏加德羅定律和平衡狀態(tài)計算平衡常數(shù)。

（1）反應(yīng)I：CH3OH（g）HCHO（g）+H2（g）△H1＝+85.2kJ/mol，反應(yīng)II：CH3OH（g）+12O2（1）HCHO（g）+H2O（g）△H2，反應(yīng)III：H2（g）+12O2（g）H2O（g）△H3＝-241.8kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)I+反應(yīng)III得反應(yīng)Ⅱ，CH3OH（g）+12O2（1）HCHO（g）+H2O（g）△H2＝-△H1+△H3＝-241.8kJ/mol+85.2kJ/mol＝-156.6kJ/mol；

（2）若起始壓強為P0，達到平衡轉(zhuǎn)化率為α，

在恒溫恒容條件下，壓強之比等于物質(zhì)的量之比，則P0：P平＝1：（1+a），P平＝P0（1+a）；當(dāng)P0＝101kPa，測得α＝50.0%，P平＝P0（1+a）=151.5kPa，該反應(yīng)平衡常數(shù)Kp= kPa=50.5kPa。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】新華社報道：全國農(nóng)村應(yīng)當(dāng)在“綠色生態(tài)·美麗多彩·低碳節(jié)能·循環(huán)發(fā)展”的理念引導(dǎo)下，更快更好地發(fā)展“中國綠色村莊”，參與“亞太國際低碳農(nóng)莊”建設(shè)。可見“低碳循環(huán)”已經(jīng)引起了國民的重視，試回答下列問題：

（1）煤的氣化和液化可以提高燃料的利用率。

已知25℃、101kPa時：

①C(s)＋O2(g)=CO(g) ΔH＝－126.4kJ/mol

②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝－571.6kJ/mol

③H2O(g)=H2O(l) ΔH＝－44kJ/mol

則在25℃、101kPa時：

C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH＝_____。

（2）高爐煉鐵是CO氣體的重要用途之一，其基本反應(yīng)為：FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g) ΔH>0

已知在1100℃時，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K＝0.263。

①溫度升高，化學(xué)平衡移動后達到新的平衡，此時平衡常數(shù)K值____(填“增大”“減小”或“不變”)。

②1100℃時測得高爐中，c(CO2)＝0.025mol/L，c(CO)＝0.1mol/L，則在這種情況下，該反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)？____(填“是”或“否”)，其判斷依據(jù)是___。

（3）目前工業(yè)上可用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇，有關(guān)反應(yīng)為：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.0kJ/mol。

現(xiàn)向體積為1L的恒容密閉容器中，充入1molCO2和3molH2，反應(yīng)過程中測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間的變化如圖所示。

①從反應(yīng)開始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)＝____。

②下列措施能使增大的是____(填字母)。

A．升高溫度
B．再充入H2

C．再充入CO2

D．將H2O(g)從體系中分離

E．充入He(g)，使體系壓強增大

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在硫酸鋁、硫酸鉀和明礬的混合溶液中，硫酸根離子的濃度為0.4mol·L-1，當(dāng)加入等體積0.4mol·L-1氫氧化鉀溶液時，生成的沉淀恰好完全溶解。則反應(yīng)后溶液中鉀離子的濃度約為（ ）

A.0.225mol·L-1B.0.25mol·L-1C.0.45mol·L-1D.0.9mol·L-1

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】CO2既是溫室氣體，也是重要的化工原料，以CO2為原料可合成多種有機物。

（1）CO2用于生產(chǎn)乙烯，已知：2CO2（g）+6H2（g）CH2=CH2（g）+4H2O（g） △H=QkJ/mol。一定條件下，按不同的投料比X[X=]向某容積可變的恒壓密閉容器中充入CO2、H2，測得不同投料比時CO2的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖所示。

①X1___X2（填“＞”或“＜”，后同），Q___0。

②圖中A、B、C三點對應(yīng)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系為___。

（2）常溫下，用NaOH溶液作CO2捕捉劑不僅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工產(chǎn)品Na2CO3。

①若某次捕捉后得到pH=10的溶液，則溶液中c（CO）：c（HCO）=___[常溫下K1（H2CO3）=4.4×10-7、K2（H2CO3）=5×10-11]。

②欲用5LNa2CO3溶液將23.3gBaSO4固體全都轉(zhuǎn)化為BaCO3，則所用的Na2CO3溶液的物質(zhì)的量濃度至少為___。[已知：常溫下Ksp（BaSO4）=1×10-7、Ksp（BaCO3）=2.5×10-6].（忽略溶液體積積的變化）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】元素周期表中的28號元素Ni有重要的用途，它有良好的耐高溫、耐腐蝕、防銹功能，在電池、催化劑方面也有廣泛應(yīng)用。工業(yè)上以硫化鎳礦(含少量雜質(zhì)硫化銅、硫化亞鐵)為原料制備并精制鎳的基本流程如下：

已知：電極電位(E)能體現(xiàn)微粒的氧化還原能力強弱，如：

H2-2e-=2H+ E=0.00V Cu-2e-=Cu2+ E=0.34V

Fe-2e-=Fe2+ E=-0.44V Ni-2e-=Ni2+ E=-0.25V

(1)鎳在周期表中的位置為_______________________________。

(2)高鎳礦破碎細(xì)磨的作用______________________________________。

(3)焰色反應(yīng)實驗可以用光潔無銹的鎳絲代替鉑絲蘸取化學(xué)試劑灼燒，原因是______________________。

(4)造渣除鐵時發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式___________________________________（產(chǎn)物以氧化形式表示)。

(5)電解制粗鎳時陽極發(fā)生的主要電極反應(yīng)式_____________________________________。

(6)工業(yè)上由NiSO4溶液制得Ni(OH)2后，再滴加NaC1O溶液，滴加過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________________________________________。

(7)電解精煉鎳的過程需控制pH為2～5，試分析原因______________________________，陽極泥的成分為________________(寫名稱)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】向100ml 0.5mol/L AlCl3 中逐漸加入0.5mol/L的NaOH 溶液，最后得到白色沉淀2.65克。求用去的NaOH 溶液的體積___。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在容積為672 mL的燒瓶中充滿NO和NO2的混合氣體，將其倒立在水槽里，去塞后再通入280 mL氧氣，恰好完全反應(yīng)，且液體充滿燒瓶(氣體體積都已折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)，下列有關(guān)敘述正確的是(　　)

A. 總反應(yīng)為NO＋NO2＋O2＋H2O===2HNO3

B. 總反應(yīng)為4NO＋8NO2＋5O2＋6H2O===12HNO3

C. 生成硝酸的物質(zhì)的量濃度均為0.030 mol·L－1

D. 生成硝酸的物質(zhì)的量濃度約為0.060 mol·L－1

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】I.50mL0.50mol·L－1鹽酸與50mL0.55mol·L－1NaOH溶液在圖所示的裝置中進行中和反應(yīng)，通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱，回答下列問題：

（1）從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是___；

（2）燒杯間填滿碎紙條的作用是___；

（3）用相同濃度和體積的氨水(NH3· H2O)代替NaOH溶液進行上述實驗，測得的中和熱的數(shù)值會___(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

（4）實驗中改用60mL0.50mol·L－1鹽酸與50mL0.55mol·L－1NaOH溶液進行反應(yīng)，與上述實驗相比，所放出的熱量___(填“相等”、“不相等”)，所求中和熱___，(填“相等”、“不相等”)。

Ⅱ.（1）已知充分燃燒一定質(zhì)量的丁烷(C4H10)氣體時生成1mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量bkJ，則表示丁烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為___；

（2）0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷（B2H6）在O2中燃燒，生成固態(tài)B2O3和液態(tài)水，放出649.5kJ的熱量，其熱化學(xué)方程式為___。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)為測定一定質(zhì)量的鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的體積，設(shè)計了圖裝置進行實驗。

(1)實驗開始，欲使鈉與水接觸反應(yīng)，應(yīng)如何操作？______________________________；反應(yīng)開始后，試管中能觀察到的現(xiàn)象是__________________________________________。

(2)已知有關(guān)物質(zhì)的密度ρ(K)：0.86 g·cm－3，ρ(Na)：0.97 g·cm－3，ρ(煤油)：0.8 g·cm－3。如果將鈉換成相同大小的鉀進行上述實驗，結(jié)果鉀反應(yīng)完所用時間比鈉反應(yīng)完所用的時間________(填“長”或“短”)，其原因是________________________________。

(3)從實驗的安全考慮，比較金屬鈉、鉀與水反應(yīng)的實驗操作圖A、圖B，請指出圖B表示哪種金屬與水反應(yīng)____________________________。

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同步練習(xí)冊答案