某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變?yōu)镠2、CO。其過程如下:
mCeO2 (m-x)CeO2·xCe+xO2
(m-x)CeO2·xCe+xH2O+xCO2mCeO2+xH2+xCO
下列說法不正確的是(  )
A.該過程中CeO2沒有消耗
B.該過程實現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化
C.圖中ΔH1=ΔH2+ΔH3
D.以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO+4OH-2e=CO32-+2H2O
C
抓住蓋斯定律的含義(反應(yīng)的焓變與途徑無關(guān),只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān))解題。
A項根據(jù)題干中已知的兩個反應(yīng)可以看出,CeO2在反應(yīng)前后沒有變化,CeO2應(yīng)是水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳的催化劑。B項在太陽能的作用下,水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳,太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。C項根據(jù)蓋斯定律可知-ΔH1=ΔH2+ΔH3。D項以一氧化碳和氧氣構(gòu)成的堿性燃料電池,負(fù)極應(yīng)為一氧化碳失電子,在堿性條件下一氧化碳應(yīng)變?yōu)樘妓岣x子,結(jié)合選項中所給的電極反應(yīng)式,再根據(jù)電荷守恒、得失電子守恒則可判斷其正確。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

隨著大氣污染的日趨嚴(yán)重,“節(jié)能減排”,減少全球溫室氣體排放,研究NOx、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具體有重要意義。
(1)如圖是在101 kPa,298K條件下1mol NO2和1mol CO反應(yīng)生成1mol CO2和1mol NO過程中的能量變化示意圖。

已知:

請寫出NO與CO反應(yīng)生成無污染氣體的熱化學(xué)方
程式:                             。
(2)將0.20 mol N02和0.10 mol CO充入一個容積恒定為1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),在不同條件下,反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的濃度變化狀況如圖所示。

①下列說法正確的是          (填序號)。
a.容器內(nèi)的壓強(qiáng)不發(fā)生變化說明該反應(yīng)達(dá)到乎衡
b.當(dāng)向容器中再充人0. 20 mol NO時,平衡向正反應(yīng)方向移動,K增大
c.升高溫度后,K減小,N02的轉(zhuǎn)化率減小
d.向該容器內(nèi)充人He氣,反應(yīng)物的體積減小,濃度增大,所以反應(yīng)速率增大
②計算產(chǎn)物NO在0~2 min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(NO)=         mol·L-1·min-1
③第4 min時改變的反應(yīng)條件為      (填“升溫’’、“降溫’’)。
④計算反應(yīng)在第6 min時的平衡常數(shù)K=      。若保持溫度不變,此時再向容器中充人CO、NO各0.060 mol,平衡將           移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)有學(xué)者想以如圖所示裝置用原電池原理將SO2轉(zhuǎn)化為重要的化工原料。其負(fù)極反應(yīng)式為       ,當(dāng)有0.25 mol SO2被吸收,則通過質(zhì)子(H+)交換膜的H+的物質(zhì)的量為     mol。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

已知:①將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣的主要化學(xué)反應(yīng)為C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g);②C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃燒的熱化學(xué)方程式分別為:
C(s)+O2(g)=CO2 (g);ΔH=-393.5 kJ·mol-1
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g);ΔH=-283.0 kJ·mol1
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);ΔH=-242.0 kJ·mol1
請回答:
(1)根據(jù)以上信息,寫出CO與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____________________________。

(2)如圖是根據(jù)蓋斯定律做出的循環(huán)圖,根據(jù)圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系和熱化學(xué)方程式計算ΔH3=________kJ/mol。
請比較ΔH1與ΔH3數(shù)值是否可以說明用水煤氣做燃料要比直接燃煤放出的熱量多________(是或否)原因是___________________________________。
(3)目前煤的運輸還主要靠鐵路運輸和公路運輸,你能在所學(xué)知識基礎(chǔ)上提出緩解鐵路和公路運輸?shù)姆椒ǎ篲___________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

制備鋅印刷電路板是用稀硝酸腐蝕鋅板,產(chǎn)生的廢液稱“爛板液”!盃板液”中含硝酸鋅外,還含有自來水帶入的Cl和Fe3+。在實驗室里,用“爛板液”制取ZnSO4·7H2O的過程如下:

(1)若稀硝酸腐蝕鋅板時還原產(chǎn)物為N2O,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是       
(2)若步驟①的pH>12,則Zn(OH)2溶解生成四羥基合鋅酸鈉。寫出Zn(OH)2被溶解的離子方程式                                                
(3)濾液D中除了含有OH離子外,還含有的陰離子有             (填離子符號)。
(4)若濾液E的pH=4,c(Zn2+)=2mol·L-1,c(Fe3+)=2.6×l0-9mol·L-1,能求得的溶度積是       (填選項)。
A.Ksp[Zn(OH)2]    B.Ksp[Zn(OH)2]和Ksp[Fe(OH)3]    C.Ksp[Fe(OH)3]
(5)步驟③要控制pH在一定范圍。實驗室用pH試紙測定溶液pH的方法是:                    
(6)已知:①Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq) ; ΔH=" a" kJ?mol-1
②H2O(l)  H+(aq)+OH-(aq) ;ΔH=" b" kJ?mol-1
請寫出Fe3+發(fā)生水解反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:                             。
若①的溶度積常數(shù)為KSP,②的離子積常數(shù)為KW,F(xiàn)e3+發(fā)生水解反應(yīng)的平衡常數(shù):
K=                 。(用含KSP、KW的代數(shù)式表示)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

二甲醚(CH3OCH3)是一種重要的精細(xì)化工產(chǎn)品,被認(rèn)為是二十一世紀(jì)最有潛力的燃料[ 已知:CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(1) △H=-1455kJ/mol ]。同時它也可以作為制冷劑而替代氟氯代烴。工業(yè)上制備二甲醚的主要方法經(jīng)歷了三個階段:
①甲醇液體在濃硫酸作用下或甲醇?xì)怏w在催化作用下直接脫水制二甲醚; 2CH3OH CH3OCH3+H2O
②合成氣CO與H2直接合成二甲醚: 3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)  △H=-247kJ/mol
③天然氣與水蒸氣反應(yīng)制備二甲醚。以CH4和H2O為原料制備二甲醚和甲醇工業(yè)流程如下:

(1)寫出CO(g)、H2(g)、O2(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2O(1)的熱化學(xué)方程式(結(jié)果保留一位小數(shù))                                                
(2)在反應(yīng)室2中,一定條件下發(fā)生反應(yīng)3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)在密閉容器中達(dá)到平衡后,要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是     
A.低溫高壓   B.加催化劑    C.增加CO濃度   D.分離出二甲醚
(3)在反應(yīng)室3中,在一定溫度和壓強(qiáng)條件下發(fā)生了反應(yīng):3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O (g) △H<0反應(yīng)達(dá)到平衡時,改變溫度(T)和壓強(qiáng)(P),反應(yīng)混合物CH3OH“物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)”變化情況如圖所示,關(guān)于溫度(T)和壓強(qiáng)(P)的關(guān)系判斷正確的是   (填序號)

A.P3>P2   T3>T2       B.P2>P4   T4>T2
C.P1>P3   T1>T3       D.P1>P4   T2>T3
(4)反應(yīng)室1中發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H>0寫出平衡常數(shù)的表達(dá)式:                          
如果溫度降低,該反應(yīng)的平衡常數(shù)             (填“不變”、“變大”、“變小”)

(5)如圖為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖則a電極的反應(yīng)式為:________________

(6)下列判斷中正確的是_______
A.向燒杯a中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,有藍(lán)色沉淀生成
B.燒杯b中發(fā)生反應(yīng)為2Zn-4eˉ =2Zn2+
C.電子從Zn極流出,流入Fe極,經(jīng)鹽橋回到Zn極
D.燒杯a中發(fā)生反應(yīng)O2 + 4H++ 4eˉ = 2H2O,溶液pH降低

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

2013年初,霧霾天氣多次肆虐我國中東部地區(qū)。其中,汽車尾氣和燃煤尾氣是造成空氣污染的原因之一。
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時,c(CO2)隨溫度(T)、催化劑的表面積(S)和時間(t)的變化曲線,如圖所示。

據(jù)此判斷:
①該反應(yīng)的ΔH  0(填“>”或“<”)。 
②在T2溫度下,0~2 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=    。 
③當(dāng)固體催化劑的質(zhì)量一定時,增大其表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。若催化劑的表面積S1>S2,在上圖中畫出c(CO2)在T1、S2條件下達(dá)到平衡過程中的變化曲線。
④若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行,下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是    (填代號)。 


(2)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題。
①煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。
例如:
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)     ΔH1="-867" kJ/mol
2NO2(g)N2O4(g)   ΔH2="-56.9" kJ/mol
寫出CH4(g)催化還原N2O4(g)生成N2(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式:                  。 
②將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳回收利用,可達(dá)到低碳排放的目的。如圖是通過人工光合作用,以CO2和H2O為原料制備HCOOH和O2的原理示意圖。催化劑b表面發(fā)生的電極反應(yīng)式為                    。 

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(1)汽車發(fā)動機(jī)工作時會引發(fā)N2和O2反應(yīng),其能量變化示意圖如下:

寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:________________。
(2)二甲醚(CH3OCH3)是無色氣體,可作為一種新型能源。由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制備二甲醚,其中的主要過程包括以下四個反應(yīng):
甲醇合成反應(yīng):
(ⅰ)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH1=-90.1 kJ·mol-1
(ⅱ)CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=-49.0 kJ·mol-1
水煤氣變換反應(yīng):
(ⅲ)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH3=-41.1 kJ·mol-1
二甲醚合成反應(yīng):
(ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH4=-24.5 kJ·mol-1
由H2和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為_______________。
根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理,分析增加壓強(qiáng)對直接制備二甲醚反應(yīng)的影響_________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

苯乙烯是現(xiàn)代石油化工產(chǎn)品中最重要的單體之一。在工業(yè)上,苯乙烯可由乙苯和CO2
催化脫氫制得?偡磻(yīng)原理如下:
   △H
回答下列問題:
(1)乙苯在CO2氣氛中的反應(yīng)可分兩步進(jìn)行:
△H1=+117.6kJ·mol-1
H2 (g)+CO2 (g)CO (g)+H2O (g) △H2=+41.2kJ·mol-1
由乙苯制取苯乙烯反應(yīng)的             
(2)在溫度為T1時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.5mol/L。在2L的密閉容器中加入乙苯與CO2,反應(yīng)到某時刻測得混合物中各組分的物質(zhì)的量均為1.0mol。
①該時刻化學(xué)反應(yīng)          (填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài);
②下列敘述能說明乙苯與CO2在該條件下反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是          (填正確答案編號);
a.正、逆反應(yīng)速率的比值恒定     b.c(CO2)=c(CO)
c.混合氣體的密度不變                    d.CO2的體積分?jǐn)?shù)保持不變
③若將反應(yīng)改為恒壓絕熱條件下進(jìn)行,達(dá)到平衡時,則乙苯的物質(zhì)的量濃度     (填正確答案編號)
A.大于0.5mol/LB.小于0.5mol/L
C.等于0.5mol/LD.不確定
(3)在溫度為T2時的恒容器中,乙苯、CO2的起始濃度分別為2.0mol/L和3.0mol/L,設(shè)反應(yīng)平衡后總壓強(qiáng)為P、起始壓強(qiáng)為,則反應(yīng)達(dá)到平衡時苯乙烯的濃度為      ,           (均用含、P的表達(dá)式表示)。
(4)寫出由苯乙烯在一定條件下合成聚苯乙烯的化學(xué)方程式                       

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知下列熱化學(xué)方程式:Zn(s) + 1/2 O2(g)= ZnO(s) △H1;Hg(l) + 1/2 O2(g)=HgO(s) △H2;
則 Zn(s)+ HgO(s)=Hg(l)+ ZnO(s),△H值為
A.△H2-△H1B.△H2+△H1C.△H1-△H2 D.-△H1-△H2

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同步練習(xí)冊答案