題目列表(包括答案和解析)
“低碳循環(huán)”引起各國的高度重視,而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2,引起了全世界的普遍重視。所以“低碳經(jīng)濟”正成為科學家研究的主要課題。
(1)寫出CO2與H2反應生成CH4和H2O的熱化學方程式???????????????????? 。
已知:? ① CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)??? ΔH=-41kJ·mol-1
② C(s)+2H2(g)CH4(g)??????????? ΔH=-73kJ·mol-1
③ 2CO(g)C(s)+CO2(g)???? ????? ΔH=-171kJ·mol-1
(2)將燃煤廢氣中的CO2轉化為二甲醚的反應原理為:2CO2(g) + 6H2(g) CH3OCH3(g) + 3H2O(g)。已知一定條件下,該反應中CO2的平衡轉化率隨溫度、投料比[n(H2) / n(CO2)]的變化曲線如下左圖:
①在其他條件不變時,請在上圖中畫出平衡時CH3OCH3的體積分數(shù)隨投料比[n(H2) / n(CO2)]變化的曲線圖。
②某溫度下,將2.0molCO2(g)和6.0molH2(g)充入容積為2L的密閉容器中,反應到達平衡時,改變壓強和溫度,平衡體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分數(shù)變化情況如圖所示,關于溫度和壓強的關系判斷正確的是??? ? ??? ?? ;
A. P3>P2,T3>T2???????? B. P1>P3,T1>T3??? C. P2>P4,T4>T2???????? D. P1>P4,T2>T3
③在恒容密閉容器里按體積比為1:3充入二氧化碳和氫 氣,一定條件下反應達到平衡狀態(tài)。當改變反應的某一個條件后,下列變化能說明平衡一定向逆反應方向移動的是 ????? ;
A. 正反應速率先增大后減小
B. 逆反應速率先增大后減小
C. 化學平衡常數(shù)K值增大
D. 反應物的體積百分含量增大
E. 混合氣體的密度減小
F. 氫氣的轉化率減小
(3)最近科學家再次提出“綠色化學”構想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來,經(jīng)化學反應后使空氣中的CO2轉變?yōu)榭稍偕剂霞状。甲醇可制作燃料電池,寫出以稀硫酸為電解質(zhì)甲醇燃料電池負極反應式__?????????????????????????? ?? 。以此燃料電池作為外接電源按圖所示電解硫酸銅溶液,如果起始時盛有1000mL pH=5的硫酸銅溶液(25℃,CuSO4足量),一段時間后溶液的pH變?yōu)?/span>1,此時可觀察到的現(xiàn)象是????????????????????? ;若要使溶液恢復到起始濃度(溫度不變,忽略溶液體積的變化),可向溶液中加入?????? (填物質(zhì)名稱),其質(zhì)量約為??? g。
“低碳循環(huán)”引起各國的高度重視,而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2,引起了全世界的普遍重視。所以“低碳經(jīng)濟”正成為科學家研究的主要課題。
(1)寫出CO2與H2反應生成CH4和H2O的熱化學方程式 。
已知: ① CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) ΔH=-41kJ·mol-1
② C(s)+2H2(g)CH4(g) ΔH=-73kJ·mol-1
③ 2CO(g)C(s)+CO2(g) ΔH=-171kJ·mol-1
(2)將燃煤廢氣中的CO2轉化為二甲醚的反應原理為:2CO2(g) + 6H2(g)CH3OCH3(g) + 3H2O(g)。已知一定條件下,該反應中CO2的平衡轉化率隨溫度、投料比[n(H2) / n(CO2)]的變化曲線如下左圖:
①在其他條件不變時,請在上圖中畫出平衡時CH3OCH3的體積分數(shù)隨投料比[n(H2) / n(CO2)]變化的曲線圖。
②某溫度下,將2.0molCO2(g)和6.0molH2(g)充入容積為2L的密閉容器中,反應到達平衡時,改變壓強和溫度,平衡體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分數(shù)變化情況如圖所示,關于溫度和壓強的關系判斷正確的是 ;
A. P3>P2,T3>T2 B. P1>P3,T1>T3 C. P2>P4,T4>T2 D. P1>P4,T2>T3
③在恒容密閉容器里按體積比為1:3充入二氧化碳和氫 氣,一定條件下反應達到平衡狀態(tài)。當改變反應的某一個條件后,下列變化能說明平衡一定向逆反應方向移動的是 ;
A. 正反應速率先增大后減小
B. 逆反應速率先增大后減小
C. 化學平衡常數(shù)K值增大
D. 反應物的體積百分含量增大
E. 混合氣體的密度減小
F. 氫氣的轉化率減小
(3)最近科學家再次提出“綠色化學”構想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來,經(jīng)化學反應后使空氣中的CO2轉變?yōu)榭稍偕剂霞状。甲醇可制作燃料電池,寫出以稀硫酸為電解質(zhì)甲醇燃料電池負極反應式__ 。以此燃料電池作為外接電源按圖所示電解硫酸銅溶液,如果起始時盛有1000mL pH=5的硫酸銅溶液(25℃,CuSO4足量),一段時間后溶液的pH變?yōu)?,此時可觀察到的現(xiàn)象是 ;若要使溶液恢復到起始濃度(溫度不變,忽略溶液體積的變化),可向溶液中加入 (填物質(zhì)名稱),其質(zhì)量約為 g。
Fe2O3 | CO | Fe | CO2 | |
甲 | 1.0mol | 1.0mol | 1.0mol | 1.0mol |
乙 | 1.0mol | 2.0mol | 1.0mol | 1.0mol |
實驗操作 | 預期現(xiàn)象及結論 |
步驟1:取少量樣品于燒杯中加適量稀硫酸溶解 | \ |
步驟2: 取少量步驟1所得溶液于試管中滴加幾滴KSCN溶液 取少量步驟1所得溶液于試管中滴加幾滴KSCN溶液 |
若溶液變紅則證明樣品中含氧化鐵 若不變紅則證明樣品中不含氧化鐵 若溶液變紅則證明樣品中含氧化鐵 若不變紅則證明樣品中不含氧化鐵 |
步驟3: 另取少量步驟1所得溶液于試管中滴加幾滴KMnO4溶液 另取少量步驟1所得溶液于試管中滴加幾滴KMnO4溶液 |
若KMnO4溶液紫色褪去則證明樣品中含氧化亞鐵 若KMnO4溶液不褪色則證明樣品中不含氧化亞鐵 若KMnO4溶液紫色褪去則證明樣品中含氧化亞鐵 若KMnO4溶液不褪色則證明樣品中不含氧化亞鐵 |
步驟4: 空 空 |
空 空 |
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