在一定體積的密閉容器中,進行如下化學反應:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化學平衡常數(shù)K和溫度t的關系如下表所示:
t/℃ | 700 | 800 | 830 | 1 000 | 1 200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
合理利用資源,降低碳的排放,實施低碳經(jīng)濟是今后經(jīng)濟生活主流方向。
⑴下列措施不利于有效減少二氧化碳排放的是 。
A.植樹造林,保護森林,保護植被
B.加大對煤和石油的開采,并鼓勵使用石油液化氣
C.推廣使用節(jié)能燈和節(jié)能電器,使用空調(diào)時夏季溫度不宜設置過低,冬天不宜過高
D.倡導出行時多步行和騎自行車,建設現(xiàn)代物流信息系統(tǒng),減少運輸工具空駛率
⑵科學家致力于二氧化碳的“組合轉(zhuǎn)化”技術研究,如將CO2和H2以1∶4比例混合通入反應器,適當條件下反應可獲得一種能源。完成以下化學方程式:CO2+4H2 +2H2O。
⑶CO2合成生產(chǎn)燃料甲醇(CH3OH)是碳減排的新方向。進行如下實驗:某溫度下在1 L的密閉容器中,充2 mol CO2和6 mol H2,發(fā)生:CO2(g)+3H2(g )CH3OH(g)+H2O(g)能判斷該反應已達化學反應限度標志的是 (填字母)。
A.CO2百分含量保持不變
B.容器中H2濃度與CO2濃度之比為3:1
C.容器中混合氣體的質(zhì)量保持不變
D.CO2生成速率與CH3OH生成速率相等
現(xiàn)測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如左下圖所示。從反應開始到平衡,氫氣的平均反應速率v(H2)= mol/(L·min)。
⑷CO在催化作用下也能生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);已知密閉容器中充有10 mol CO與20 mol H2,CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強的關系如右上圖所示。
①若A、C兩點都表示達到的平衡狀態(tài),則自反應開始到達平衡狀態(tài)所需的時間tA tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②若A、B兩點表示在某時刻達到的平衡狀態(tài),此時在A點時容器的體積為VAL,則A、B兩點時容器中,n(A)總︰n(B)總= 。
⑸以KOH為電解質(zhì)的甲醇燃料電池總反應為:2CH3OH+3O2+4KOH= 2K2CO3+6H2O,通入甲醇的電極為燃料電池的負極,正極發(fā)生的電極反應式為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
鈦冶煉廠與氯堿廠、甲醇廠組成一個產(chǎn)業(yè)鏈(如圖所示),將大大提高資源的利用率,減少環(huán)境污染。
請回答下列問題:
(1)Ti的原子序數(shù)為22,Ti位于元素周期表中第_______周期,第______族。
(2)寫出鈦鐵礦在高溫下與焦炭經(jīng)氯化得到四氯化鈦的化學方程式 。
(3)制備TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2·x H2O,再經(jīng)焙燒制得。水解時需加入大量的水并加熱,請結(jié)合化學方程式和必要的文字說明原因: 。
(4)由TiCl4→Ti 需要在Ar氣中進行的理由是_________________________________。反應后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti,依據(jù)下表信息,需加熱的溫度略高于 ℃即可。
| TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti |
熔點/℃ | -25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
沸點/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
已知下列兩個反應:
反應Ⅰ:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O ΔH1
反應Ⅱ:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH2
(1)相同溫度下,若上述反應Ⅰ的化學平衡常數(shù)為K1,反應Ⅱ的化學平衡常數(shù)為K2,那么K1·K2=________。
(2)反應Ⅰ化學平衡常數(shù)K1和溫度t的關系如下表一:
t/℃ | 700 | 800 | 850 | 1 000 | 1 200 |
K1 | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
起始濃度 | 甲 | 乙 | 丙 |
c(CO2)(mol/L) | 0.01 | 0.02 | 0.02 |
c(H2)(mol/L) | 0.01 | 0.01 | 0.02 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
鎳具有優(yōu)良的物理和化學特性,是許多領域尤其是高技術產(chǎn)業(yè)的重要原料。羰基法提純粗鎳涉及的兩步反應依次為:
反應Ⅰ Ni(S)+4CO(g) Ni(CO)4(g)△H1<0
反應Ⅱ Ni(CO)4(g) Ni(S)+4CO(g) △H2
(1)在溫度不變的情況下,要提高反應Ⅰ中Ni(CO)4的產(chǎn)率,可采取的措施有 、 。
(2)已知350K下的2L密閉容器中裝有100g粗鎳(純度98.5%,所含雜質(zhì)不與CO反應),通入6 molCO氣體發(fā)生反應Ⅰ制備Ni(CO)4,容器內(nèi)剩余固體質(zhì)量和反應時間的關系如圖所示,10min后剩余固體質(zhì)量不再變化。
①反應Ⅰ在0~10min的平均反應速率v(Ni(CO)4)= 。
②若10min達到平衡時在右端得到29.5g純鎳,則反應Ⅰ的平衡常數(shù)K1為多少?(寫出計算過程)
(3)反應Ⅱ中 △H2 0(填“>”、“<”、“=”);若反應Ⅱ達到平衡后,保持其他條件不變,降低溫度,重新達到平衡時 。(雙選)
a.平衡常數(shù)K增大 b.CO的濃度減小 c.Ni的質(zhì)量減小 d.v逆[Ni(CO)4]增大
(4)用吸收H2后的稀土儲氫合金作為電池負極材料(用MH)表示),NiO(OH)作為電池正極材料,KOH溶液作為電解質(zhì)溶液,可制得高容量,長壽命的鎳氫電池。電池充放電時的總反應為:
NiO(OH)+MHNi(OH)2+M 電池充電時,陽極的電極反應式為 。電池充電時陰極上發(fā)生 (填“氧化”或“還原”)反應
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
硫碘循環(huán)分解水制氫主要涉及下列反應:
Ⅰ.SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI
Ⅱ.2HIH2↑+I2
Ⅲ.2H2SO4=2SO2+O2↑+2H2O
(1)分析上述反應,下列判斷正確的是 。
a.反應Ⅲ易在常溫下進行
b.反應Ⅰ中SO2氧化性比HI強
c.循環(huán)過程中需補充H2O
d.循環(huán)過程中產(chǎn)生1 mol O2的同時產(chǎn)生1 mol H2
(2)一定溫度下,向1 L密閉容器中加入1 mol HI(g),發(fā)生反應Ⅱ,H2的物質(zhì)的量隨時IP間的變化如圖所示。
①0~2 min內(nèi)的平均反應速率v(HI)= 。
②相同溫度下,若開始加入HI(g)的物質(zhì)的量是原來的2倍,則 是原來的2倍。
a.HI的平衡濃度
b.達到平衡的時間
c.平衡時H2的體積分數(shù)
(3)實驗室用Zn和稀硫酸制取H2,若加入少量下列固體試劑中的 ,產(chǎn)生H2的速率將增大。
a.NaNO3 b.CuSO4 c.Na2SO4 d.NaHSO3
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
在2 L密閉容器中進行反應:mX(g)+nY(g)pZ(g)+qQ(g),式中m、n、p、q為化學計量數(shù)。在0~3 min內(nèi),各物質(zhì)物質(zhì)的量的變化如下表所示:
物質(zhì) 時間 | X | Y | Z | Q |
起始/mol | 0.7 | | 1 | |
2 min末/mol | 0.8 | 2.7 | 0.8 | 2.7 |
3 min末/mol | | | 0.8 | |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
哈伯因發(fā)明了由氮氣和氫氣合成氨氣的方法而獲得1918年諾貝爾化學獎。現(xiàn)將氫氣和氮氣充入某密閉容器中,在一定條件下反應的有關數(shù)據(jù)為:
項目 | H2 | N2 | NH3 |
起始時 | 5 mol·L-1 | 3 mol·L-1 | 0 |
2 s末 | 2 mol·L-1 | | |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
大氣中的部分碘源于O3對海水中I-的氧化。將O3持續(xù)通入NaI溶液中進行模擬研究。
(1)O3將I-氧化成I2的過程由3步反應組成:
①I-(aq)+O3(g)=IO-(aq)+O2(g)ΔH1
②IO-(aq)+H+(g)=HOI(aq)ΔH2
③HOI(aq)+I-(aq)+H+(aq)=I2(aq)+H2O(l)ΔH3
總反應的化學方程式為_________________________________,
其反應熱ΔH=______________。
(2)在溶液中存在化學平衡:I2(aq)+I-(aq) I3-(aq),其平衡常數(shù)表達式為________。
(3)為探究Fe2+對O3氧化I-反應的影響(反應體系如圖1),某研究小組測定兩組實驗中I3-濃度和體系pH,結(jié)果見圖2和下表。
編號 | 反應物 | 反應前pH | 反應前pH |
第1組 | O3+I- | 5.2 | 11.0 |
第2組 | O3+I-+Fe2+ | 5.2 | 4.1 |
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