【題目】甲醇是一種可再生能源,具有開發(fā)和應用的廣闊前景,請回答下列問題:

(1)一定溫度下,在一恒容的密閉容器中,由CO和H2合成甲醇:

CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)

①下列情形能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是___________(填序號)

A.每消耗1mol CO的同時生成2molH2

B.混合氣體總物質的量不變

C.生成CH3OH的速率與消耗CO的速率相等

D.CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化

②CO的平衡轉化率(α)與溫度、壓強的關系如圖所示。B、C兩點的平衡常數(shù)K(C)____K(B)(填“>”、“=”或“<”)

③某溫度下,將2.0mol CO和6.0molH2充入2L的密閉容器中,達到平衡時測得c(CO)=0.25mol/L,CO的轉化率=______,此溫度下的平衡常數(shù)K=______(保留二位有效數(shù)字)

(2)常溫下,將V mL、0.20mol/L氫氧化鈉溶液逐滴加入到20.00mL、0.20mol/L甲酸溶液中,充分反應,溶液pH=7,此時V______20.00(填“>”、“=”或“<”);當氫氧化鈉溶液與甲酸溶液恰好完全反應時,溶液中所含離子濃度由大到小排列順序_____________

(3)溫度650℃的熔融鹽燃料電池,用(CO、H2)作反應物,空氣與CO2的混合氣體為正極反應物,鎳作電極,用Li2CO3和Na2CO3混合物作電解質。該電池的正極反應式為__________

【答案】 ABD 75% 1.3 c(Na+)>c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+) O2+4e+2CO2 = 2CO32﹣

【解析】試題分析(1) 根據(jù)化學平衡狀態(tài)的特征:逆、定、動、變、等來回答判斷;C點的溫度大于B點,升高溫度CO的平衡轉化率減小,平衡逆向移動;③ ,根據(jù)三段式計算平衡常數(shù);(2醋酸是弱酸,氫氧化鈉是強堿,二者恰好完全反應時生成醋酸鈉,醋酸鈉水解溶液呈堿性;(3)正極是氧氣得電子生成碳酸根離子;

解析:(1) ①A.每消耗1mol CO的同時生成2molH2,能證明正逆反應速率相等,所以反應一定達到平衡狀態(tài),故A正確;B.該反應是氣體物質的量減小的反應,混合氣體總物質的量不變,說明一定達到平衡狀態(tài),故B正確;C.生成CH3OH的速率與消耗CO的速率相等,都是指正反應速率,所以不一定平衡,故C錯誤;D.根據(jù)化學平衡的定義CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化,一定達到平衡狀態(tài),故D正確;②C點的溫度大于B點,升高溫度CO的平衡轉化率減小,平衡逆向移動,所以K(C)<K(B);

CO的轉化率=

=1.3 ;

(2)醋酸是弱酸,氫氧化鈉是強堿,二者恰好完全反應時生成醋酸鈉,醋酸鈉水解溶液呈堿性,要使溶液呈中性,應減小氫氧化鈉的用量,所以氫氧化鈉溶液的體積V<20.00,醋酸根水解,溶液呈堿性,所以溶液中所含離子濃度由大到小排列順序c(Na+)>c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+);

(3)正極是氧氣得電子生成碳酸根離子,電極反應是O2+4e+2CO2 = 2CO32﹣;

練習冊系列答案
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【題目】將不同量的CO(g)H2O(g)分別通入體積為2 L的恒容密閉容器中,進行反應:CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):

實驗組

溫度/℃

起始量/mol

平衡量/mol

達到平衡所需時間/min

CO

H2O

CO2

1

650

4

2

1.6

5

2

900

2

1

0.4

3

3

2

1

0.4

1

下列說法不正確的是

A. 該反應的正反應為放熱反應

B. 實驗1中,前5minCO表示的速率為0.16 mol/(L·min)

C. 實驗2中,平衡常數(shù)K=1/6

D. 實驗3跟實驗2相比,改變的條件可能是溫度

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【題目】苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料納米氧化銅的重要前驅體之一。下面是它的一種實驗室合成路線

制備苯乙酸的裝置如右圖所示(加熱和夾持裝置等略),已知:苯乙酸的熔點為76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇;卮鹣铝袉栴}:(1)250 mL三口瓶a中加入70 mL70%硫酸。配制此硫酸時,加入蒸餾水與濃硫酸的先后順序是_____________________。

(2)a中的溶液加熱至100 ℃,緩緩滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升溫至130 ℃繼續(xù)反應。在裝置中,儀器b的作用是______________儀器c的名稱是__________,其作用是__________________。反應結束后加適量冷水,再分離出苯乙酸粗品。加人冷水的目的是_______。下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是___________(填標號)

A.分液漏斗 B.漏斗C.燒杯 D.直形冷凝管 E.玻璃棒

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【題目】硫酸鍶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲線如下。下列說法正確的是

A. 溫度一定時,Ksp(SrSO4)c(SO42)的增大而減小

B. 三個不同溫度中,313 KKsp(SrSO4)最大

C. 363 K時,圖中a點對應的溶液是不飽和溶液

D. 283 K下的SrSO4飽和溶液升溫到363 K后變?yōu)椴伙柡腿芤?/span>

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【題目】下表是25℃時某些鹽的濃度積常數(shù)和弱酸的電離平衡常數(shù),下列說法正確的是

化學式

AgCl

Ag2CrO4

CH3COOH

HClO

H2CO3

KspKa

Ksp=1.8×10-10

Ksp=2.0×10-12

Ka=1.8×10-5

Ka=3.0×10-8

Ka1=4.1×10-7

Ka2=5.6×10-11

A. 相同濃度CH3COONaNaClO的混合液中,各離子濃度的大小關系c(Na+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)

B. 向濃度均為l×10-3mol/LKClK2CrO4混合液中滴加l×10-3mol/LAgNO3溶液,CrO42-先形成沉淀

C. 碳酸鈉溶液中滴加少量氯水的離子方程式為CO32-+Cl2+H2O=HCO3-+Cl-+HClO

D. 0.1mol/LCH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH):c(CH3COO-)=5:9,此時溶液pH=5

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【題目】常用藥品羥苯水楊胺,其合成路線如下,回答下列問題:

已知:

(1)羥苯水楊胺的分子式為__________,對于羥苯水楊胺,下列說法正確的是______(填代號)。

A.1 mol羥苯水楊胺最多可以和2 mol NaOH反應

B.不能發(fā)生硝化反應

C.可發(fā)生水解反應

D.可與溴發(fā)生取代反應

(2)A的名稱為______________________

(3) A→B所需試劑為_________________;D→E反應的有機反應類型是_____________。

(4)B→ C反應的化學方程式為________________________________________________

(5) F的同分異構體中既能與FeCl3發(fā)生顯色反應,又能發(fā)生銀鏡反應的物質共有________種;寫出其中核磁共振氫譜顯示4組峰,且峰面積之比為1:2:2:1的同分異構體的結構簡式______________

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Ⅰ.打開彈簧夾,打開活塞a,滴加濃鹽酸。

Ⅱ.當裝置B和裝置C中的溶液都變?yōu)辄S色時,夾緊彈簧夾。

Ⅲ.當裝置B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時,關閉活塞a。

Ⅳ.……

(1)浸有NaOH溶液的棉花的作用____________________________

(2)裝置A中發(fā)生的置換反應的化學方程式為___________________。

(3)裝置B的溶液中NaBr完全被氧化,則消耗Cl2的物質的量為__________

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4電解Ⅰ”是電解熔融Al2O3,電解過程中作陽極的石墨易消耗,原因是__________________

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