【題目】CO可用于合成甲醇,化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。

(1)下圖是反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線。

①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1________(填“>”、“<”或“=”)K2。在T1溫度下,往體積為1 L的密閉容器中,充入1 mol CO和2 mol H2,經(jīng)測得CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為____ 。

②若容器容積不變,下列措施可增加CO轉(zhuǎn)化率的是________(填字母)。

a.升高溫度 b.將CH3OH(g)從體系中分離

c.使用合適的催化劑 d.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大

(2)在容積為1 L的恒容容器中,分別研究在230 ℃、250 ℃和270 ℃三種溫度下合成甲醇的規(guī)律。如圖是上述三種溫度下H2和CO的起始組成比(起始時(shí)CO的物質(zhì)的量均為1 mol)與CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系,則曲線z對應(yīng)的溫度是________℃;該溫度下上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為________。曲線上a、b、c點(diǎn)對應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3,則K1、K2、K3的大小關(guān)系為________。

【答案】> 12 b 270 4 K1=K2<K3

【解析】

(1)①根據(jù)圖象,T2溫度下,先達(dá)到平衡,說明T2>T1,溫度越高,CO的轉(zhuǎn)化率降低,說明正反應(yīng)方向是放熱反應(yīng),化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度的影響,升高溫度,平衡逆反應(yīng)進(jìn)行,因此K1>K2;CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

起始: 1 2 0

消耗: 0.75 1.5 0.75

平衡: 0.25 0.5 0.75 根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的定義,K=c(CH3OH)/[c2(H2)×c(CO)],代入數(shù)值,得出K=12;

②a、該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向進(jìn)行,CO的轉(zhuǎn)化率降低,故a不符合題意;

b、從體系中分離CH3OH,降低生成物的濃度,平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,CO的轉(zhuǎn)化率升高,故b符合題意;

c、使用催化劑,平衡不移動(dòng),CO轉(zhuǎn)化率不變,故c不符合題意;

d、恒容狀態(tài)下,充入非反應(yīng)氣體,組分濃度不變,平衡不移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率不變,故d不符合題意,答案為b;

(2)該反應(yīng)為放熱反應(yīng),相同起始組成比時(shí),溫度越高,平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,CO的轉(zhuǎn)化率降低,故z曲線代表的是270℃;CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

起始: 1 1.5 0

消耗: 0.5 1 0.5

平衡: 0.5 0.5 0.5 根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的定義,K=c(CH3OH)/[c2(H2)×c(CO)],代入數(shù)值,得出K=4;化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度的影響,即K1=K2,x的溫度比z的溫度低,即K3>K1=K2。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】維生素C的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是

A. 1mol維生素C發(fā)生加成反應(yīng),至少需要1molH2

B. 維生素C不溶于水

C. 維生素C的二氯代物超過三種

D. 維生素C的所有原子不可能處于同一平面

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩池電極材料都是鐵棒與碳棒,請回答下列問題:

(1)若兩池中電解質(zhì)溶液均為CuSO4溶液,反應(yīng)一段時(shí)間后:

①有紅色物質(zhì)析出的是甲池中的________棒,乙池中的________棒。

②乙池中陽極的電極反應(yīng)式是_________________________________________________。

(2)若兩池中均為飽和NaCl溶液:

①寫出乙池中總反應(yīng)的離子方程式_____________________________________________。

②甲池中碳極上電極反應(yīng)式是_________________________________________________,

乙池中碳極上電極反應(yīng)屬于________(填“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”)。

③若乙池轉(zhuǎn)移0.02 mol e后停止實(shí)驗(yàn),池中溶液體積是200 mL,則溶液混勻后的c(OH--)=________

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)總和等于Z的原子序數(shù),由這四種元素組成一種化合物M具有如下性質(zhì)下列推斷正確的是

A. 原子半徑:Z>Y>X>W(wǎng)

B. 最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物酸性:Y>X

C. 簡單陰離子的還原性:W<Z

D. W、Y、Z組成的化合物只含共價(jià)鍵

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為了從海帶中提取碘,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):

(1) 檢驗(yàn)?zāi)碂o色溶液中含有碘離子的方法__________

(2)步驟③的實(shí)驗(yàn)操作名稱是_____;用到的玻璃儀器除燒杯、漏斗外還有__________。

(3)在浸泡時(shí)含有碘離子的物質(zhì)溶于水的過程包含兩個(gè)過程。一個(gè)是物理過程,這個(gè)過程要___熱量:另一個(gè)是化學(xué)過程,它是________的過程,這一過程要放出熱量。

(4)步驟⑤中,某學(xué)生選擇用苯來提取碘的理由是________。

(5)另一個(gè)學(xué)習(xí)小組用CCl4萃取碘水,如圖的分液漏斗中,下層液體呈_____色;他們打開分液漏斗活塞,卻未見液體流下,原因可能是_______(寫一種可能)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】⑴根據(jù)分子中所含官能團(tuán)可預(yù)測有機(jī)化合物的性質(zhì)。

①下列化合物中,能與H2發(fā)生加成反應(yīng)的是______(填字母)。

aCH3Cl       bCH2CH2     cCH3CH2OH

②下列化合物中,能發(fā)生水解反應(yīng)的是______(填字母)。

a.蔗糖 b.乙酸 c.乙醇

③下列有機(jī)物中易溶于水的是______(填字母)

a.乙烯 b.乙酸乙酯 c.葡萄糖

⑵苯甲醇()是一重要的有機(jī)化工原料,在一定條件下可發(fā)生如下反應(yīng):

2O222H2O

①苯甲醇的分子式為______

②苯甲醇中所含官能團(tuán)的名稱是______,中所含官能團(tuán)的名稱是______。

③苯甲醇性質(zhì)與乙醇相似,下列物質(zhì)中不能與苯甲醇反應(yīng)的是______(填字母)。

aNaOH bNa c.乙酸

④該反應(yīng)的反應(yīng)類型是______(填字母)

a.加成反應(yīng) b.氧化反應(yīng) c.酯化反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法不正確的是(  )

A. HCl、HBr、HI的熔、沸點(diǎn)依次升高與分子間作用力大小有關(guān)

B. H2O的熔、沸點(diǎn)高于H2S是由于H2O分子間存在氫鍵

C. 甲烷可與水形成氫鍵

D. 白酒中,乙醇分子和水分子間存在范德華力和氫鍵

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以 NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( 。

A. 18g 冰(圖甲)中含 O﹣H 鍵數(shù)目為 4NA

B. 28g 晶體硅(圖乙)中含有σ鍵數(shù)目為 4NA

C. 44g 干冰(圖丙)中含有 0.25NA個(gè)晶胞結(jié)構(gòu)單元

D. 石墨烯(圖。┦翘荚訂螌悠瑺钚虏牧希12 g石墨烯中含σ鍵數(shù)目為 3 NA

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯堿廠用電解飽和食鹽水制取燒堿,同時(shí)制鹽酸的工藝流程如下:

1)氯氣加壓能得到液氯,這利用了氯氣______________的物理性質(zhì)。

2)在HCl合成塔中是_______氣過量。

3)按照圖示流程,為了制得10036.5%的鹽酸,理論上需氯化鈉_______噸。

4)實(shí)驗(yàn)室制備HCl氣體的化學(xué)方程式:_________。

5)利用HCl合成時(shí)放出的熱量來產(chǎn)生水蒸汽,用于NaOH溶液的蒸發(fā),這樣做的優(yōu)點(diǎn)是_______。

6)氯化氫氣體可做美麗的噴泉實(shí)驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)狀況下,用容積為V升的圓底燒瓶,采用排空氣法收集干燥的氯化氫,所得氣體的平均式量是34.625。噴泉實(shí)驗(yàn)后,燒瓶中的溶液的體積為____,物質(zhì)的量濃度為___

7)某化學(xué)興趣小組進(jìn)行粗鹽(含有少量氯化鈣和硫酸鎂雜質(zhì))提純實(shí)驗(yàn),請結(jié)合實(shí)驗(yàn)過程回答下列問題。

步驟一:稱取10g粗鹽,倒入燒杯中后加入30mL水溶解。為加快溶解速率,可采取的方法是______(任寫1種)。步驟二:依次加入稍過量的沉淀劑,充分反應(yīng)后得到大量沉淀。沉淀劑加入順序依次為(用化學(xué)式表示):__________。步驟三:將混合物進(jìn)行過濾,取濾液進(jìn)行下一步操作。步驟四:往濾液中加入適量的____(填試劑名稱),調(diào)節(jié)pH7(用pH試紙測定),若該試劑不小心加過量,對所得到氯化鈉的純度____(填沒有)影響。步驟五:將濾液倒入______中進(jìn)行加熱,等到______時(shí),停止加熱,利用余熱蒸干。步驟六:晶體轉(zhuǎn)入試劑瓶中待用。在步驟三和五中,玻璃棒的作用依次是____、____。若最終得到的氯化鈉固體中還含有微量的NaBrKCl,更簡單的除雜方法是______。已知氯元素的近似相對原子質(zhì)量為35.5,由、、構(gòu)成的11.7gNaCl中含有___克。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案