(1)已知:H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
H2(g)=H2(l) ΔH=-0.92 kJ·mol-1
O2(g)=O2(l) ΔH=-6.84 kJ·mol-1
H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1
請(qǐng)寫(xiě)出液氫和液氧反應(yīng)生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式:__________________________
電解質(zhì)溶液為KOH溶液的氫氧燃料電池,其負(fù)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________________________。
(2)如圖表示373 K時(shí),反應(yīng)A(g)2B(g)在前110 s內(nèi)的反應(yīng)進(jìn)程。
①此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=________。
②373 K時(shí)反應(yīng)進(jìn)行到70 s時(shí),改變的條件可能是________,反應(yīng)進(jìn)行到90 s時(shí),改變的條件可能是________。
A.加入催化劑 | B.?dāng)U大容器體積 | C.升高溫度 | D.增大A的濃度 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
通常人們把拆開(kāi)1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱,也可以估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH),化學(xué)反應(yīng)的ΔH等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。
化學(xué)鍵 | Si—O | Si—Cl | H—H | H—Cl | Si—Si | Si—C |
鍵能/kJ·mol-1 | 460 | 360 | 436 | 431 | 176 | 347 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
下圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運(yùn)用所學(xué)知識(shí),解決下列問(wèn)題:
Ⅰ.已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=,寫(xiě)出它所對(duì)應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式:
。
Ⅱ.二甲醚(CH3OCH3)在未來(lái)可能替代柴油和液化氣作為潔凈液體燃料使用。工業(yè)上以CO和H2為原料生產(chǎn)CH3OCH3。工業(yè)制備二甲醚在催化反應(yīng)室中(壓力2.0~10.0 MPa,溫度230~280 ℃)進(jìn)行下列反應(yīng):
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
ΔH1="-90.7" kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
ΔH2="-23.5" kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
ΔH3="-41.2" kJ·mol-1
(1)寫(xiě)出催化反應(yīng)室中三個(gè)反應(yīng)的總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: 。
(2)在某溫度下,2 L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)①,起始時(shí)CO、H2的物質(zhì)的量分別為2 mol和6 mol,3 min后達(dá)到平衡,測(cè)得CO的轉(zhuǎn)化率為60%,則3 min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為 。若同樣條件下起始時(shí)CO物質(zhì)的量為4 mol,達(dá)到平衡后CH3OH為2.4 mol,則起始時(shí)H2為 mol。
(3)下列有關(guān)反應(yīng)③的說(shuō)法正確的是 。
A.在體積可變的密閉容器中,在反應(yīng)③達(dá)到平衡后,若加壓,則平衡不移動(dòng)、混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不變、混合氣體密度不變
B.若830 ℃時(shí)反應(yīng)③的K=1.0,則在催化反應(yīng)室中反應(yīng)③的K>1.0
C.某溫度下,若向已達(dá)平衡的反應(yīng)③中加入等物質(zhì)的量的CO和H2O(g),則平衡右移、平衡常數(shù)變大
(4)為了尋找合適的反應(yīng)溫度,研究者進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn),每次實(shí)驗(yàn)保持原料氣組成、壓強(qiáng)、反應(yīng)時(shí)間等因素不變,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖,
則CO轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的規(guī)律是 。
其原因是 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
中國(guó)政府承諾,到2020年,單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。
(1)有效減碳的手段之一是節(jié)能,下列制氫方法最節(jié)能的是 。
A.電解水制氫:2H2O2H2↑+O2↑
B.高溫使水分解制氫:2H2O2H2↑+O2↑
C.太陽(yáng)光催化分解水制氫:2H2O2H2↑+O2↑
D.天然氣制氫:CH4+H2OCO+3H2
(2)CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為1 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定條件下反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH="-49.0" kJ/mol,測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。
①?gòu)? min到9 min,v(H2)= mol/(L·min)。
②能說(shuō)明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 (填編號(hào))。
A.反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1∶1(即圖中交叉點(diǎn))
B.混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化
C.單位時(shí)間內(nèi)消耗3 mol H2,同時(shí)生成1 mol H2O
D.CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
(3)工業(yè)上,CH3OH也可由CO和H2合成。參考合成反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常數(shù):
溫度/℃ | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 |
平衡常數(shù) | 667 | 13 | 1.9×1 | 2.4×1 | 1×1 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究NH3的性質(zhì)具有重要意義。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)氨氣、空氣可以構(gòu)成燃料電池.其電池反應(yīng)原理為4NH3+3O2=2N2+6H2O。則電解質(zhì)溶液應(yīng)該顯 (填“酸性”“中性”或“堿性”).正極的電極反應(yīng)式為 。
(2)25℃時(shí).將amol·L—1的氨水與0.1mol·L—1的鹽酸等體積混合。
①當(dāng)溶液中離子濃度關(guān)系滿足c(NH4+)>c(Cl-))時(shí).則反應(yīng)的情況可能為 。
A.鹽酸不足.氨水剩余 B.氨水與鹽酸恰好完全反應(yīng) C.鹽酸過(guò)量
②當(dāng)溶液中c(NH4+)=c(Cl-))時(shí).用含“a”的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb=______________.
(3)在0.5L恒容密閉容器中,一定量的N2與H2進(jìn)行反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ?H=bkJ/mol,其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度的關(guān)系如下:
溫度/℃ | 200 | 300 | 400 |
K | 1.0 | 0.86 | 0.5 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
(1)甲醇是一種重要的化工產(chǎn)品,可利用甲醇催化脫氫制備甲醛。甲醛與氣態(tài)甲醇轉(zhuǎn)化的能量關(guān)系如圖所示。
反應(yīng)過(guò)程中的能量關(guān)系
①甲醇催化脫氫轉(zhuǎn)化為甲醛的反應(yīng)是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
②過(guò)程Ⅰ與過(guò)程Ⅱ的反應(yīng)熱是否相同?____________原因是__________________________________。
③寫(xiě)出甲醇催化脫氫轉(zhuǎn)化為甲醛的熱化學(xué)反應(yīng)方程式________________________________。
(2)已知:①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ·mol-1
②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1
下列說(shuō)法正確的是________。
A.CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過(guò)程一定要吸收能量 |
B.①反應(yīng)中,反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量 |
C.根據(jù)②推知反應(yīng):CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的ΔH>-192.9 kJ·mol-1 |
D.反應(yīng)②的能量變化如圖所示 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
氨是最重要的化工產(chǎn)品之一。
(1)合成氨用的氫氣可以甲烷為原料制得。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如下圖所示。
反應(yīng)①②③為_(kāi)_______反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)__________。
(2)用氨氣制取尿素[CO(NH2)2]的反應(yīng)為:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)。
①某溫度下,向容積為10 L的密閉容器中通入2 mol NH3和1 mol CO2,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為50%。該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=______。該溫度下平衡常數(shù)K的計(jì)算結(jié)果為_(kāi)____。
②為進(jìn)一步提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率,下列措施中能達(dá)到目的的是________。
A.提高NH3的濃度 | B.增大壓強(qiáng) |
C.及時(shí)轉(zhuǎn)移生成的尿素 | D.使用更高效的催化劑 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
(10分)工業(yè)上制備BaCl2的工藝流程圖如圖:
某研究小組在實(shí)驗(yàn)室用重晶石(主要成分BaSO4)對(duì)工業(yè)過(guò)程進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。查資
料得:
BaSO4(s) + 4C(s)4CO(g) + BaS(s) ΔH1 = +571.2 kJ·mol-1 ①
BaSO4(s) + 2C(s)2CO2(g) + BaS(s) ΔH2= +226.2 kJ·mol-1 ②
(1)①制備BaCl2的工藝流程圖中氣體A用過(guò)量NaOH溶液吸收,得到硫化鈉。Na2S水解的離子方程式為 。
②常溫下,相同濃度的Na2S和NaHS溶液中,下列說(shuō)法正確的是 (填字母)。
A.Na2S溶液的pH比NaHS溶液pH小 |
B.兩溶液中含有的離子種類不同 |
C.兩溶液中滴入同體積同濃度的鹽酸,產(chǎn)生氣體速率相等 |
D.兩溶液中加入NaOH固體,c(S2-)都增大 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
(Ⅰ)甲醇燃料電池(DNFC)被認(rèn)為是21世紀(jì)電動(dòng)汽車(chē)最佳候選動(dòng)力源。
(1)25℃、101 kPa時(shí),1 mol CH3OH完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出熱量726.51 kJ/mol,則甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式為: 。
(2)甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下。甲醇進(jìn)入 極(填“正”或“負(fù)”),寫(xiě)出該極的電極反應(yīng)式 。
(Ⅱ)鉛蓄電池是典型的可充型電池,它的正負(fù)極隔板是惰性材料,電池總反應(yīng)式為:Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O,請(qǐng)回答下列問(wèn)題(不考慮氫、氧的氧化還原):
(1)放電時(shí):正極的電極反應(yīng)式是 電解液中H2SO4的濃度將變 ;
(2)在完全放電耗盡PbO2和Pb時(shí),若按右圖連接,電解一段時(shí)間后,則在A電極上生成 B電極上生成 。
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