二氧化碳捕集、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)化是當(dāng)今化學(xué)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。
(1)用釕的配合物作催化劑,一定條件下可直接光催化分解CO2,發(fā)生反應(yīng):2CO2(g)=2CO(g)+O2(g),該反應(yīng)的ΔH 0,ΔS 0(選填“>”、“<”或“=”),在低溫下,該反應(yīng) (填“能”或“不能”)自發(fā)進(jìn)行。
(2)CO2轉(zhuǎn)化途徑之一是利用太陽(yáng)能或生物質(zhì)能分解水制H2,然后將H2與CO2轉(zhuǎn)化為甲醇或其他化學(xué)品。你認(rèn)為該方法需要解決的技術(shù)問(wèn)題有 。
a.開(kāi)發(fā)高效光催化劑
b.將光催化制取的氫氣從反應(yīng)體系中有效分離,并與CO2發(fā)生催化轉(zhuǎn)化
c.二氧化碳及水資源的供應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
(17分)氮化硅是一種新型陶瓷材料,它可由石英晶體與焦炭顆粒在高溫的氮?dú)饬髦,通過(guò)如下反應(yīng)制得:3SiO2 + 6C + 2N2 Si3N4 + 6CO,該反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖⑵所示;回答下列問(wèn)題:
(1)上述反應(yīng)中的還原劑是 ,還原產(chǎn)物是 。
(2)該反應(yīng)是 (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(3)在一定溫度下,上述反應(yīng)在4L密閉容器內(nèi)進(jìn)行,用M、N兩種物質(zhì)描述其物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖⑶所示:
①M(fèi)、N表示的物質(zhì)分別為 、 。
②比較t2時(shí)刻,正逆反應(yīng)速率大小(正) (逆)。
(填“>”、“=”、“<”)。.
③若t2=2min,計(jì)算反應(yīng)開(kāi)始至t2時(shí)刻,M的平均化學(xué)反應(yīng)速率為 。
④t3時(shí)刻化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率為 。
(4)①某種氫燃料電池是用固體金屬氧化物陶瓷作電解質(zhì),某電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為:A極H2-2e-+O2-===H2O;則A極是電池的 極 (填“正”或“負(fù)”)。
②上述合成氮化硅的反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣不能排放,經(jīng)過(guò)處理以后可以用下圖所示的儀器測(cè)量尾氣中CO的含量。多孔電極中間的固體氧化鋯—氧化釔為電解質(zhì),這種固體電解質(zhì)允許O2-在其間通過(guò),其工作原理如圖⑷所示,其中多孔Pt電極a、b分別是氣體CO、O2的載體。
Ⅰ.該電池的正極為 (填a或b);O2 流向 (填 “正極”或“負(fù)極”)
Ⅱ.該電池的正極反應(yīng)式為 ,負(fù)極反應(yīng)式為 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
在一個(gè)2 L的密閉容器中,加入3 mol A和1 mol B,發(fā)生下述反應(yīng):
3A(g)+B(g)??2C(g)+3D(s),5 min達(dá)到平衡時(shí),C的濃度為0.6 mol/L。
(1)達(dá)到平衡時(shí),A的轉(zhuǎn)化率為 ,此溫度下的平衡常數(shù)K= 。
(2)維持容器的溫度不變,若縮小容器的體積,則平衡將向 (填“正反應(yīng)方向移動(dòng)”“逆反應(yīng)方向移動(dòng)”或“不移動(dòng)”)。
(3)維持容器的體積和溫度不變,向密閉容器中加入氦氣,達(dá)到新平衡時(shí),B、C的濃度之比將 (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(4)當(dāng)增加A的濃度,B的轉(zhuǎn)化率 ;若將C分離出來(lái),化學(xué)平衡常數(shù) 。(填“增大”、“減小”或“不變”)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
2013年9月,中國(guó)華北華中地區(qū)發(fā)生了嚴(yán)重的霧霆天氣,北京、河北、河南等地的空氣污染升為6級(jí)空氣污染,屬于重度污染。汽車(chē)尾氣、燃煤廢氣、冬季取暖排放的CO2等都是霧履形成的原因。
(1)汽車(chē)尾氣凈化的主要原理為;2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0,在一定溫度下,在一體積固定的密閉容器中充入一定量的NO和CO在t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)。
①能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是____。
A.在單位時(shí)問(wèn)內(nèi)生成1mol CO2的同時(shí)消耗了lmol CO |
B.混合氣體的密度不再改變 |
C.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變 |
D.混合氣體的壓強(qiáng)不再變化 |
實(shí)驗(yàn) | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達(dá)平衡所需時(shí)間/min | ||
CO | H2O | H2 | CO | |||
1 | 650 | 4 | 2 | 1.6 | 2.4 | 6 |
2 | 900 | 2 | 1 | 0.4 | 1.6 | 3 |
3 | 900 | a | b | c | d | t |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
(6 分)二甲醚是一種重要的清潔燃料,可以通過(guò)CH3OH分子間脫水制得:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-23.5 kJ·mol-1。在T1℃,恒容密閉容器中建立上述平衡,體系中各組分濃度隨時(shí)間變化如圖所示。
(1)該條件下反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式K=________。在T1℃時(shí),反應(yīng)的平衡常數(shù)為_(kāi)_______;
(2)相同條件下,若改變起始濃度,某時(shí)刻各組分濃度依次為c(CH3OH)=0.4 mol·L-1,c(H2O)=0.6 mol·L-1、c(CH3OCH3)=1.2 mol·L-1,此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大小:v(正)________v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示:
化學(xué)反應(yīng) | 平衡常數(shù) | 溫度(℃) | |
500 | 800 | ||
①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) | K1 | 2.5 | 0.15 |
②H2(g)+CO2(g) H2O (g)+CO(g) | K2 | 1.0 | 2.50 |
③3H2(g)+ CO2(g) CH3OH(g)+H2O (g) | K3 | | |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
溶液中,反應(yīng)A+2BC分別在三種不同實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行,它們的起始濃度均為c(A)
=0.100 mol/L、c(B)=0.200 mol/L及c(C)=0 mol/L。反應(yīng)物A的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)與①比較,②和③分別僅改變一種反應(yīng)條件。所改變的條件和判斷的理由是:
② ;
③ 。
(2)實(shí)驗(yàn)②平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為 ;實(shí)驗(yàn)③平衡時(shí)C的濃度為 。
(3)該反應(yīng)的ΔH 0,其判斷理由是 。
(4)該反應(yīng)進(jìn)行到4.0 min時(shí)的平均反應(yīng)速率:
實(shí)驗(yàn)②:v(B)= 。
實(shí)驗(yàn)③:v(C)= 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
由于溫室效應(yīng)和資源短缺等問(wèn)題,如何降低大氣中的CO2含量并加以開(kāi)發(fā)利用,引起了各界的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),該反應(yīng)的能量變化如圖所示:
(1)上述反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為_(kāi)_______,溫度降低,平衡常數(shù)K________(填“增大”、“不變”或“減小”)。
(2)在體積為2 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,測(cè)得CO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如下表所示。從反應(yīng)開(kāi)始到5 min末,用氫氣濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2)=________。
t/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
n(CO2)/mol | 1 | 0.75 | 0.5 | 0.25 | 0.25 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
在2 L密閉容器內(nèi),800 ℃時(shí)反應(yīng)2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)體系中,n(NO)隨時(shí)間的變化如表:
時(shí)間(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
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