甲醇是重要的化工原料,又可稱為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主反應(yīng)如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1〈0
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3〉0
回答下列問題:
(1)反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為 ;圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線為 (填曲線標(biāo)記字母),其判斷理由是 。
(2)合成氣的組成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60時體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率(a)與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示。a(CO)值隨溫度升高而 (填“增大”或“減小”),其原因是 。圖2中的壓強(qiáng)由大到小為_____,其判斷理由是_____。
(3)Bodensteins研究了下列反應(yīng):2HI(g)H2(g)+I2(g)
在716K時,氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(HI)與反應(yīng)時間t的關(guān)系如下表:
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 120 |
x(HI) | 1 | 0.91 | 0.85 | 0.815 | 0.795 | 0. 784 |
x(HI) | 0 | 0.60 | 0.73 | 0.773 | 0.780 | 0.784 |
上述反應(yīng)中,正反應(yīng)速率為v正= k正·x2(HI),逆反應(yīng)速率為v逆=k逆·x(H2)·x(I2),其中k正、k逆為速率常數(shù), 其中k正、k逆為速率常數(shù),則k逆為________(以K和k正表示)。若k正 = 0.0027min-1,在t=40min時,v正=__________。
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科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年江西吉安一中高一下第二次段考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
用NA表示阿伏伽德羅常數(shù),下列敘述正確的是( )
A.2.8g乙烯和丙烯的混合氣體中所含碳原子數(shù)為0.2NA
B.0.5molC3H8分子中所含C-H共價鍵數(shù)為2NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L乙醇完全燃燒所耗的氧氣分子數(shù)為3NA
D.1mol碳正離子CH5+所含的電子數(shù)為11NA
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科目:高中化學(xué) 來源:2016屆福建廈門外國語學(xué)校高三5月月考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
晚唐詩人李商隱的《無題·相見時難別亦難》中寫到“春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干”,下列說法正確的是
A.蠶絲屬于纖維素
B.蠟燭的主要成分是石蠟,屬于混合物
C.“淚”是指石蠟燃燒生成的水
D.蠶絲和石蠟完全燃燒所得產(chǎn)物相同
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科目:高中化學(xué) 來源:2016屆安徽省高三熱身考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
(16分)汽車尾氣中的主要污染物是NO和CO。為減輕大氣污染,人們提出通過以下反應(yīng)來處理汽車尾氣:
(1)2NO(g)+2CO(g)?2CO2(g)+N2(g)△H=﹣746.5KJ/mol (條件為使用催化劑)
已知:2C (s)+O2(g)?2CO(g)△H=﹣221.0KJ/mol
C (s)+O2(g)?CO2(g)△H=﹣393.5KJ/mol
則N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H= kJ•mol﹣1。
(2)T℃下,在一容積不變的密閉容器中,通入一定量的NO和CO,用氣體傳感器測得不同時間NO和CO的濃度如下表
時間/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||||||
C(NO)10﹣4 mol/L | 10.0 | 4.50 | C1 | 1.50 | 1.00 | 1.00 | |||||||
C(CO)10﹣3 mol/L | 3.60 | 3.05 | C2 | 2.75 | 2.70 | 2.70 | |||||||
則C2合理的數(shù)值為 (填字母標(biāo)號)。
A.4.20 B.4.00 C.2.95 D.2.80
(3)將不同物質(zhì)的量的H2O(g)和CO(g)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng):H2O(g)+CO(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(dá)到平衡所需時間/min | ||
H2O | CO | CO | H2 | |||
i | 650 | 2 | 4 | 2.4 | 1.6 | 5 |
ii | 900 | 1 | 2 | 1.6 | 0.4 | 3 |
iii | 900 | a | b | c | d | t |
若a=2,b=1,則c= ,達(dá)平衡時實驗組ii中H2O(g)和實驗組iii中CO的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系為αii(H2O) αiii(CO)(填“<”、“>”或“=”)。
(4)二甲醚是清潔能源,用CO在催化劑存在下制備二甲醚的反應(yīng)原理為:2CO(g)+4H2(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g),已知一定條件下,該反應(yīng)中CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、投料比的變化曲線如圖1所示。
①a、b、c按從大到小的順序排序為 。
②根據(jù)圖象可以判斷該反應(yīng)為放熱反應(yīng),理由是 。
(5)CO分析儀的傳感器可測定汽車尾氣是否符合排放標(biāo)準(zhǔn),該分析儀的工作原理類似于燃料電池,其中電解質(zhì)是氧化釔(Y2O3)和氧化鋯(ZrO2)晶體,能傳導(dǎo)O2﹣。
①則負(fù)極的電極反應(yīng)式為 。
②以上述電池為電源,通過導(dǎo)線連接成圖2.若X、Y為石墨,a為2L 0.1mol/L KCl溶液電解一段時間后,取25mL 上述電解后的溶液,滴加0.4mol/L醋酸得到圖3曲線(不考慮能量損失和氣體溶于水,溶液體積變化忽略不計).根據(jù)圖二計算,上述電解過程中 消耗一氧化碳的質(zhì)量為 g。
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科目:高中化學(xué) 來源:2016屆安徽省高三熱身考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列實驗方法或裝置正確的是( )
A.用圖1所示裝置制取乙烯
B.用圖2所示方法驗證HCl氣體易溶于水
C.用圖3所示方法探究固體表面積對反應(yīng)速率的影響
D.用圖4所示方法檢驗溴乙烷與NaOH醇溶液共熱產(chǎn)生乙烯
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科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年云南省高二下期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列說法中正確的是
A.某反應(yīng)在低溫條件下能自發(fā)進(jìn)行,那么該反應(yīng)在高溫條件下也一定能自發(fā)進(jìn)行
B.某反應(yīng)在高溫條件下不能自發(fā)進(jìn)行,那么該反應(yīng)在低溫條件下也一定不能自發(fā)進(jìn)行
C.反應(yīng)方向是由焓變和熵變共同決定的,與反應(yīng)溫度無關(guān)
D.溫度有可能對反應(yīng)的方向起決定性作用
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科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年云南省高二下期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
在25℃時,pH=1的兩種酸溶液A、B各1 ml,分別加水稀釋到1000ml,其pH與溶液體積V的關(guān)系如圖所示,則下列說法不正確的是:
A.稀釋后,A酸溶液的酸性比B酸溶液弱
B.稀釋前,兩種酸溶液的物質(zhì)的量濃度一定相等
C.若a=4,則A是強(qiáng)酸,B是弱酸
D.若1<a<4,則A、B都是弱酸
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科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年天津市高一6月學(xué)業(yè)調(diào)研化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
在下列自然資源的開發(fā)利用中,不涉及化學(xué)變化的是
A. 用煤生產(chǎn)水煤氣 B. 用海帶提取碘單質(zhì)
C. 用石油裂解生產(chǎn)乙烯 D. 用蒸餾法淡化海水
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科目:高中化學(xué) 來源:2015-2016學(xué)年天津市高二6月學(xué)業(yè)調(diào)研化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列說法正確的是
A.棉、麻、羊毛及合成纖維完全燃燒都只生成CO2和H2O
B.雞蛋清溶液中加入飽和硫酸鈉溶液,生成的沉淀物不能再溶解
C.用KMnO4酸性溶液可鑒別苯酚和正丁醛
D.紫色酸性高錳酸鉀溶液中加入植物油充分振蕩后,溶液顏色會褪去
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