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【题目】碳及其化合物广泛存在于自然界。请回答下列问题:

1)反应Ⅰ:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) ΔH1 平衡常数为K1,反应Ⅱ:Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g) ΔH2 平衡常数为K2,不同温度下,K1K2的值如下表:

现有反应Ⅲ:H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g),结合上表数据,反应Ⅲ是___ (放热吸热)反应。

2)已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为:2CO2(g)+6H2(g) C2H5OH(g)+3H2O(g) H<0。设m为起始时的投料比,即m= n(H2)/ n(CO2)

1 2 3

①图1中投料比相同,温度从高到低的顺序为________

②图2m1m2m3从大到小的顺序为________

③图3表示在总压为5MPa的恒压条件下,且m=3时,平衡状态时各物质的物质的量分数与温度的关系。则曲线d代表的物质化学名称为__________

3)为了测量某湖水中无机碳含量,量取100mL湖水,酸化后用N2吹出CO2,再用NaOH溶液吸收。往吸收液中滴加1.0mol/L盐酸,生成的V(CO2)V(盐酸)变化关系如图所示,则原吸收液中离子浓度由大到小的顺序为__________

【答案】吸热 乙醇 c(Na+)> c(HCO3-) > c(CO32-) > c(OH-) > c(H+)

【解析】

1)根据盖斯定律书写正确的热化学方程式,结合表格中的数据分析反应热的变化;

2)①该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,转化率减小;

②一定温度下,CO2转化率随起始时的投料比的增大而增大,一种反应物浓度增大会提高另一种物质的转化率;

③温度升高,反应逆向进行,由图可知,曲线中aH2bCO2cH2OdC2H5OH

3)根据图象分析可知,消耗盐酸10ml前并未产生CO2,再消耗20ml盐酸生成CO2,据此判断溶液中为等量的碳酸钠和碳酸氢钠,溶液为碱性,据此分析溶液中离子浓度的大小关系。

1)由盖斯定律可知,反应Ⅰ-反应Ⅱ可得反应Ⅲ:H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g)ΔH3=ΔH1-ΔH2,根据表格中的数据可知,反应Ⅰ温度升高,K增大,反应为吸热反应,ΔH1>0,反应Ⅱ温度升高,K减小,反应为放热反应,ΔH2<0,因此ΔH3=ΔH1-ΔH2>0,说明反应Ⅲ为吸热反应;

2)①该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,转化率减小,因此T3>T2>T1

②图3中,相同温度下,增大H2的量,平衡正向移动,因此m1m2m3投料比从大到小的顺序为m1>m2>m3

③温度升高,反应逆向进行,由图可知,曲线中aH2bCO2cH2OdC2H5OH

3)为了测量某湖水中无机碳含量,量取100mL湖水,酸化后用N2吹出CO2,再用NaOH溶液吸收,分析图象可知,溶液中为等量的碳酸钠和碳酸氢钠,溶液为碱性,因此离子浓度大小关系为:c(Na+)> c(HCO3-) > c(CO32-) > c(OH-) > c(H+)

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列选项正确的是(

A.25℃时,AgBr0.0lmol/LMgBr2溶液和NaBr溶液中的溶解度相同

B.53℃时,将0.01mol/L的醋酸溶液加水不断稀释,减小

C.Na2CO3NaHCO3溶液等浓度等体积混合后:3c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)]

D.NaCN溶液和盐酸混合呈中性的溶液中:c(Na+)>c(Cl-)=c(HCN)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】硝酸铵是一种重要的化工原料,通常用合成氨及合成硝酸的产物进行生产

(1)硝酸铵水溶液pH__________7(填“>”、“=”“<”),其水溶液中各种离子浓度大小关系为___________

(2)已知合成氨的热化学方程式为:N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)H=-92kJ/mol,按照氮气和氢气的物质的量之比1:3的比例,分别在200℃、400℃、600℃的条件下进行反应,生成物NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如图所示

①曲线c对应的温度为___________

②下列说法中正确的是___________

A.增大氢气浓度,可促进平衡正向移动并能提高氮气的转化率

B.Q点对应的反应条件下,若加入适当的催化剂,可提高NH3在混合物中的物质的量分数

C.M、N两点的平衡常数大小关系为:M>N

D.M、N、Q三点反应速率的大小关系为:N>M>Q

E.为了尽可能多的得到NH3,应当选择P点对应的温度和压强作为生产条件

(3)尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高效氮肥,工业上以NH3、CO2为原料生产尿素,该反应实际为两步反应:

第一步:2NH3(g)+CO2(g)=H2NCOONH4(s) ΔH=-272kJ·mol1

第二步:H2NCOONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+138kJ·mol1

写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式:_________________________

(4)柴油汽车尾气净化器通常用尿素作为氮氧化物尾气的吸收剂,生成物均为无毒无污染的常见物质,请写出尿素与NO反应的化学方程式__________,当有1mol尿素完全反应时,转移电子的数目为___________

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【题目】在体积均为1.0 L的两恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉,再分别加入0.1 mol CO2和0.2 mol CO2,在不同温度下反应CO2(g)+C(s)2CO(g)达到平衡,平衡时c(CO2) 随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是

A.该反应的ΔH>0、ΔS<0

B.体系的总压强p:p(Ⅰ)>p(Ⅲ)

C.平衡常数:K(Ⅰ)>K(Ⅱ)

D.T1K时,Ⅳ点所处的状态中v(正)<v(逆)

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【题目】1)有机化合物的结构简式可进一步简化,如:

根据题目要求回答下列问题:

①有机物 与氢气发生化学反应的化学方程式为(用结构简式书写)______

β-月桂烯的结构简式为 ,一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物(只考虑位置异构)理论上最多有____种。

2)下列几种烃类物质:

正四面体烷的二氯取代产物有__________种;立方烷的二氯取代产物有__________种。

关于苯和环辛四烯的说法正确的是___________(填字母符号)

A .都能使酸性KMnO4溶液褪色

B .都能与H2发生加成反应,等质量的苯和环辛四烯消耗H2的物质的量之比为3:4

C .都是碳碳单键和碳碳双键交替结构

D .都能发生氧化反应

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【题目】25℃时,相同pH的两种一元弱酸HAHB溶液分别加水稀释,溶液pH随加水体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是

A. HB的酸性强于HA

B. a点溶液的导电性大于b点溶液

C. 同浓度的NaANaB溶液中,c(A-)=c(B-)

D. 加水稀释到pH相同时,酸HAHB用到的水V(A)小于V(B)

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【题目】25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(

A.含有大量NO3-的溶液:H+K+Cl-Fe2+

B.中性溶液:Fe3+Al3+NO3-SO42-

C.=1×10-12的溶液:K+AlO2-CO32-Na+

D.由水电离出的cH+=10-12mol/L的溶液:Na+K+CO32-SO42-

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【题目】(2013·北江中学月考)将下列物质分别装入有水的锥形瓶里立即塞紧带U形管的塞子发现U形管内滴有红墨水的水面呈现如图所示状态。加入的物质不可能是(不考虑加入物质引起的溶液体积的变化)

A固体NaOH B浓H2SO4

CBa(OH)2·8H2O与NH4Cl糊状物 DCaO固体

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【题目】通过血液中的钙离子的检测能够帮助判断多种疾病。某研究小组为测定血液样品中Ca2的含量(100mL血液中含Ca2的质量),实验步骤如下:

①准确量取5.00mL血液样品,处理后配制成50.00mL溶液;

②准确量取溶液10.00mL,加入过量(NH4)2C2O4溶液,使Ca2完全转化成CaC2O4沉淀;

③过滤并洗净所得CaC2O4沉淀,用过量稀硫酸溶解,生成H2C2O4CaSO4稀溶液;

④加入12.00mL0.0010mol·L1KMnO4溶液,使H2C2O4完全被氧化,离子方程式为:2MnO4-5H2C2O46H=10CO2↑+2Mn28H2O

⑤用0.0020mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定过量的KMnO4溶液,消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液20.00mL

1)已知室温下CaC2O4Ksp2.0×109,欲使步骤②中c(Ca2)≤1.0×105mol·L1,应保持溶液中c(C2O42)≥_____mol·L-1

2)步骤⑤中有Mn2生成,发生反应的离子方程式为_____

3)若步骤⑤滴定管在使用前未用标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液洗涤,测得血液中Ca2+的含量将____(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

4)计算血样中Ca2的含量_____(写出计算过程)。

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