17.在一定條件下,利用CO2合成CH3OH的反應(yīng)如下:
CO2(g)+3H2(g)?H3OH(g)+H2O(g)△H1,
研究發(fā)現(xiàn),反應(yīng)過程中會(huì)有副反應(yīng):
CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2
溫度對(duì)CH3OH、CO的產(chǎn)率影響如圖所示.下列說法中,不正確的是( 。
A.△H1<0,△H2>0
B.增大壓強(qiáng)有利于加快合成反應(yīng)的速率
C.生產(chǎn)過程中,溫度越高越有利于提高CH3OH的產(chǎn)率
D.合成CH3OH反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式是K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)•c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2})•{c}^{3}({H}_{2})}$

分析 A、由圖可知溫度升高CH3OH的產(chǎn)率減小,所以CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)平衡逆向移動(dòng),則△H1<0;而一氧化碳產(chǎn)率增大,所以CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)平衡正向移動(dòng),△H2>0;
B、對(duì)于有氣體參與的反應(yīng),壓強(qiáng)越大反應(yīng)速率越快;
C、△H1<0溫度升高平衡逆向移動(dòng);
D、平衡常數(shù)等于生成濃度冪之積比上反應(yīng)物濃度冪之積,由此分析解答.

解答 解:A、由圖可知溫度升高CH3OH的產(chǎn)率減小,所以CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)平衡逆向移動(dòng),則△H1<0;而一氧化碳產(chǎn)率增大,所以CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)平衡正向移動(dòng),△H2>0,所以△H1<0,△H2>0,故A正確;
B、對(duì)于有氣體參與的反應(yīng),壓強(qiáng)越大反應(yīng)速率越快,所以增大壓強(qiáng)有利于加快合成反應(yīng)的速率,故B正確;
C、△H1<0溫度升高平衡逆向移動(dòng),所以溫度越高CH3OH的產(chǎn)率越低,故C錯(cuò)誤;
D、平衡常數(shù)等于生成濃度冪之積比上反應(yīng)物濃度冪之積,所以合成CH3OH反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式是K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)•c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2})•{c}^{3}({H}_{2})}$,故D正確;
故選C.

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的產(chǎn)率隨時(shí)間變化曲線,涉及化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡、平衡常數(shù)表達(dá)式的書寫,難度不大,注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的全面掌握.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.已知C(石墨)→C(金剛石)-Q,則可以判斷(  )
A.金剛石比石墨穩(wěn)定B.石墨比金剛石穩(wěn)定
C.一樣穩(wěn)定D.無法判斷

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān).下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A.用CO2合成可降解塑料聚碳酸酯,實(shí)現(xiàn)“碳”的循環(huán)利用
B.由地溝油加工合成的“生物柴油”與柴油成分相同
C.高溫消毒就是用加熱的方法使蛋白質(zhì)變性
D.海水提鎂、煉鐵、制造玻璃等工業(yè)都用到石灰石

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A.分子式為C9H12O3,可以燃燒
B.能發(fā)生取代反應(yīng)和聚合反應(yīng)
C.能使酸性高錳酸鉀溶液和溴的CCl4溶液褪色,褪色原理相同
D.分子中所有碳原子不可能共平面

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.甲、乙、丙三種物質(zhì)是某抗生素合成過程中的中間產(chǎn)物,下列說法正確的是( 。
A.甲、乙均能發(fā)生加成反應(yīng)
B.甲的一種同分異構(gòu)體中可能含有苯環(huán)和羧基
C.甲分子中的所有原子可能共平面
D.用酸性KMnO4溶液可鑒別乙和丙

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.大蘇打是五水合硫代硫酸鈉(Na2S2O3•5H2O)的俗稱,又稱海波,易溶于水,其稀溶液與BaCl2溶液混合無沉淀生成.向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2反應(yīng)后制得Na2S2O3•5H2O,通常制得的產(chǎn)品含有少量Na2SO3和Na2SO4
Ⅰ、某興趣小組擬制備硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3•5H2O),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(省略夾持裝置):

實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)檢查裝置氣密性,按圖示加入試劑.儀器a的名稱是分液漏斗,組裝儀器之前必須檢查儀器a是否漏水的操作是關(guān)閉活塞,向分液漏斗內(nèi)注入一定量水,觀察活塞是否漏水,旋轉(zhuǎn)活塞1800觀察活塞是否漏水.E中NaOH溶液的作用是吸收SO2,防止污染空氣.
(2)先向C中燒瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液,再向A中燒瓶滴加H2SO4.A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O.
(3)待C反應(yīng)結(jié)束后,過濾其混合物,將濾液蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥,得到產(chǎn)品.
Ⅱ.【探究與反思】
(4)為驗(yàn)證產(chǎn)品 中含有Na2SO3和Na2SO4,該小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)將方案補(bǔ)充完整.(所需試劑從稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、BaCl2溶液、蒸餾水中選擇)
實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論
取適量產(chǎn)品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液有白色沉淀生成
過濾,用蒸餾水洗滌沉淀,向沉淀中加入足量稀HCl沉淀部分溶解,并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4
(5)為減少裝置C中生成Na2SO4的量,在不改變?cè)醒b置的基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟(2)進(jìn)行了改進(jìn),改進(jìn)后的操作是先向A中燒瓶滴加濃H2SO4,產(chǎn)生的氣體將裝置中空氣排盡后,再向C中燒瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液.
(6)為測定所得樣品中Na2S2O3•5H2O的純度,稱取mg產(chǎn)品配成稀溶液并除去Na2SO3和Na2SO4,然后用c mol•L-1標(biāo)準(zhǔn)碘溶液進(jìn)行滴定(用淀粉溶液作指示劑),反應(yīng)方程式為2Na2S2O3+I2═2NaI+Na2S4O6.若三次滴定平均消耗碘溶液的體積為V mL,則測量的Na2S2O3•5H2O的純度為$\frac{49.6cV}{m}$%.(已知Na2S2O3•5H2O的式量是248)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.碳化鋁(Al4C3)用于冶金及催化劑,可由兩種單質(zhì)在高溫下直接化合來制備,含有大量氮化鋁(AlN)和少量Al2O3
已知:①AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑.
②Al4C3與水接觸,會(huì)很快放出易燃?xì)怏w甲烷,并生成氫氧化鋁.
為測定某Al4C3樣品的含量,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案:取一定量的樣品,選擇以下裝置測定樣品中Al4C3的純度(夾持儀器已略去).

(1)寫出Al4C3與過量氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式Al4C3+4NaOH+4H2O=4NaAlO2+3CH4↑.
(2)測定樣品中Al4C3的純度可以選擇上圖裝置中的A、D、C.
(3)完成以下實(shí)驗(yàn)步驟:組裝好實(shí)驗(yàn)裝置,首先檢查裝置氣密性,再加入實(shí)驗(yàn)藥品,接下來的實(shí)驗(yàn)操作是打開分液漏斗活塞,滴加NaOH濃溶液至不再產(chǎn)生氣體.然后關(guān)閉分液漏斗活塞,恢復(fù)到室溫后,上下調(diào)節(jié)量氣管使左右液面相平,然后讀數(shù).
(4)若要選擇裝置D:則D裝置中所裝試劑是濃硫酸,作用是吸收氨氣,裝置中球形干燥管的作用是防止倒吸.
(5)為測定生成氣體的體積,量氣裝置中的X液體可以是B(填字母).
A.CCl4B.H2O              C.
(6)①若樣品中含鋁元素的質(zhì)量是13.5g,滴加100mL氫氧化鈉溶液,樣品完全溶解且氫氧化鈉也恰好完全反應(yīng),則所加氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為5mol/L.(忽略反應(yīng)前后溶液體積的變化)
②若將a處膠管用彈簧夾夾住,其他操作均同上(樣品完全反應(yīng)),則最終測定的結(jié)果偏大.(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.碘被稱為“智力元素”科學(xué)合理地補(bǔ)充碘可防止碘缺乏。馑徕洠↘IO3)是國家規(guī)定的食鹽加碘劑,它的晶體為白色,可溶于水.碘酸鉀在酸性介質(zhì)中與過氧化氫或碘化物作用均生成單質(zhì)碘.以碘為原料,通過電解制備碘酸鉀的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.
(1)碘是紫黑色(填顏色)固體物質(zhì),實(shí)驗(yàn)室常用升華的方法來分離提純含有少量雜質(zhì)的固體碘.
(2)電解前,先將一定量的精制碘溶于過量氫氧化鉀溶液,溶解時(shí)發(fā)生反應(yīng):3I2+6KOH═5KI+KIO3+3H2O,將該溶液加入陽極區(qū),另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū),電解槽用水冷卻.電解時(shí),陽極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為2I--2e-=I2;每生成1molKIO3,電路中通過的電子的物質(zhì)的量為6mol.
(3)若用不同種電池作為上述實(shí)驗(yàn)的電源,請(qǐng)分析電池反應(yīng):
①鉛蓄電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Pb+PbO2+2H2SO4$?_{充電}^{放電}$2H2O+2H2SO4,則它在充電時(shí)的陽極反應(yīng)為PbSO4(s)+2H2O-2e-═PbO2+4H++SO42-;
②MnO2-Zn組成堿性干電池在放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e-+2OH-═Zn(OH)2;
③以丙烷為燃料制作新型燃料電池,電池的正極通入O2和CO2,負(fù)極通入丙烷,電解質(zhì)是熔融碳酸鹽,電池總反應(yīng)方程式為:C3H8+5O2=3CO2+4H2O.則該電池正極的電極反應(yīng)為O2+2CO2+4e-═2CO32-;
④當(dāng)產(chǎn)生相同質(zhì)量的KIO3時(shí),理論上,上述三種電池中分別消耗的Pb.Zn、丙烷的物質(zhì)的量之比是10:10:1;
(4)電解過程中,為確定電解是否完成,需檢驗(yàn)電解液中是否有I-.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)檢驗(yàn)電解液中是否有I-的實(shí)驗(yàn)方案,要求填寫下表.
要求:所需藥品只能從下列試劑中選擇,實(shí)驗(yàn)儀器及相關(guān)用品自選.
試劑:淀粉溶液、淀粉-KI試紙、過氧化氫溶液、稀硫酸.
試驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論
(5)電解完畢,從電解液中得到碘酸鉀晶體的實(shí)驗(yàn)過程如下:□→□→□→□→□→□→□
步驟②的操作名稱是冷卻結(jié)晶,步驟⑤的操作名稱是干燥.步驟④洗滌晶體的目的是洗去吸附在碘酸鉀晶體上的氫氧化鉀等雜質(zhì).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的相對(duì)位置如圖所示,其中W元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為.請(qǐng)回答下列問題:
WXY
Z
(1)Z元素位于元素周期表中第三周期VA族.
(2)X元素的最簡單氣態(tài)氫化物能與其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng),得到的化合物屬于離子化合物 (填“離子化合物”或“共價(jià)化合物”).
(3)X、Y、Z三種元素的原子半徑由大到小的順序?yàn)镻>N>O(用元素符號(hào)表示).
(4)寫出W單質(zhì)與X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的濃溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:C+4HNO3(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O.

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同步練習(xí)冊(cè)答案