【题目】工业上采用CO和H2合成再生能源甲醇，反应为：2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g) ΔH<0
（1）一定温度下，将1molCO与1molH2通入VL恒容密闭容器中发生反应。
①该反应能自发进行的条件是______（填“高温”、“低温”或“任意温度”）
②下列说法正确的是______。
A.v正(H2)=2v逆(CO)时，反应达到化学平衡状态
B.达到平衡时CO与H2的转化率相等
C.恒温恒压，往原料气中通入少量稀有气体，CO的转化率会降低
D.该反应的正反应活化能大于逆反应活化能
③图1为温度对H2合成甲醇反应的影响，请从反应速率和平衡的角度分析725℃以后H2百分含量随时间增长呈现该变化趋势的原因______。
（2）在恒温T、恒压P的条件下，将3.0molCO与4.5molH2通入容积可变的密闭容器中。达平衡时容器的体积为2L，CO的转化率为50%。
①此反应的正、逆反应速率与浓度的关系为v正=k正c(CO)·c2(H2)，v逆=k逆c(CH3OH)，其中k正、k逆为速率常数。在温度T下k正、k逆的关系式为k正=_____k逆。
②若平衡时，在t0时刻再向容器中通入9.0molCO，在图2中画出充入CO后的v正、v逆随时间变化的图像_____。
（3）研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，请写出生成甲醇的电极反应式______。
【答案】低温 AC 725℃到825℃，反应还未达平衡，反应正向进行，H2的转化率增大。温度为825℃时，反应达到平衡状态，继续升高温度，平衡向吸热的方向移动，即平衡逆向移动，H2的转化率减小 
CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O
【解析】
(1)①2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g)是气体分子数减小的反应，所以ΔS<0。只有当ΔH-T·ΔS<0时，反应可自发进行，由于ΔS<0，ΔH<0，只有T较小时，即低温时，才能保证ΔH-T·ΔS<0，即低温时，反应才能自发进行，故答案为：低温；
②2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
A．由方程式可知：v正(H2)= 2v正(CO)，又因为v正(H2)=2v逆(CO)，所以，2v正(CO) =2v逆(CO)，即v正(CO) =v逆(CO)，说明反应已达平衡，A正确；
B．CO和H2的起始量都为1mol，但计量数不同，转化值不同，故二者的转化率不相同，B错误；
C．恒温恒压，往原料气中通入少量稀有气体，则容器体积增大，相当于减小压强，故平衡逆向移动，CO的转化率降低，C正确；
D．ΔH=E正-E逆<0，故E正＜E逆，D错误；
故答案为：AC；
③725℃到825℃，反应还未达平衡，反应正向进行，H2的转化率增大。温度为825℃时，反应达到平衡状态，继续升高温度，平衡向吸热的方向移动，即平衡逆向移动，H2的转化率减小，故答案为：725℃到825℃，反应还未达平衡，反应正向进行，H2的转化率增大。温度为825℃时，反应达到平衡状态，继续升高温度，平衡向吸热的方向移动，即平衡逆向移动，H2的转化率减小；
(2)CO的转化率为50%，则Δn(CO)=3.0mol×50%=1.5mol，列三段式如下：
，平衡时，c(H2)=c(CO)=c(CH3OH)=
。
①v正=k正c(CO)·c2(H2)，v逆=k逆c(CH3OH)，平衡时，v正=v逆，即k正c(CO)·c2(H2)=k逆c(CH3OH)，即k正=
=k逆×，故答案为：；
②充入9.0molCO，要保持恒温恒压，容器体积增大，容器内c(CO)、c(H2)、c(CH3OH)减小，正逆反应速率均减小。此时，相当于减小压强，平衡逆向移动，逆反应速率大于正反应速率，随着反应的继续进行，c(CO)和c(H2)浓度增大，正反应速率增大，c(CH3OH)浓度减小，逆反应速率减小，某时刻，正反应速率和逆反应速率重新相等，达到新的平衡，图像如图所示：
，故答案为：；
(3)CO2变成CH3OH，C的化合价从+4降低到-2，降低6，说明CO2得电子变成CH3OH，结合得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒可得电极反应为：CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O，故答案为：CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O。
全能测控一本好卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】硝苯地平是抗心绞痛药，也可用于降血压，其合成路线如下。
已知： Ⅰ. RCOOR1+
+R1OH
Ⅱ. R1CHO+
Ⅲ.
+
请回答下列问题：
(1)A属于羧酸，写出A的电离方程式________。
(2)A→B的反应类型为________。
(3)D的官能团名称为________。
(4)写出B→C的方程式________。
(5)F→G所需的试剂a是________。
(6)聚合物L的单体是E的同分异构体，其单体结构同时满足以下条件，写出L的结构简式：________。
a. 具有两性 b. 苯环上的一氯代物共有两种
(7)写出结构简式：I________ 、J________。
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【题目】温度恒定的条件下，在2 L容积不变的密闭容器中，发生反应：2SO2(g)+O2(g) 
2SO3(g)。开始充入4 mol的SO2和2 mol的O2，10 s后达到平衡状态，此时c(SO3)=0.5 mol·L-1，下列说法不正确的是 ( )
A.v(SO2)∶v(O2)=2∶1B.10 s内，v(SO3)=0.05 mol·L-1·s-1
C.SO2的平衡转化率为25%D.平衡时容器内的压强是反应前的5/6倍
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【题目】硝酸是一种重要的化工原料，用来制取一系列硝酸盐类氮肥，如硝酸铵、硝酸钾等；也用来制取含硝基的炸药等。试回答下列问题：
（1）某同学对铁与稀硝酸的反应进行探究，若HNO3只被还原成NO，则：
①写出铁与过量稀硝酸反应的离子方程式：__。
②写出过量铁与稀硝酸反应的离子方程式：__。
③若28g铁与含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反应，则生成的Fe3＋和Fe2＋的物质的量之比为__。上述反应结束后，向反应后的溶液中加足量氢氧化钠溶液，滤出沉淀洗涤后，在空气中灼烧至质量不变，最终得到的固体质量为__g。
（2）饮用水中NO3-对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO3-的浓度，某饮用水研究人员提出，可在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2。
①配平方程式：__Al＋__NO3-＋__OH－＋__=__[Al(OH)4]－＋__N2↑。
②上述反应中，还原剂与还原产物的物质的量之比是__，反应中转移电子0.3mol，生成__mL(标准状况下)N2。
【答案】Fe＋NO3-＋4H＋=Fe3＋＋NO↑＋2H2O 3Fe＋2NO3-＋8H＋=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O 2∶3 40 10 6 4 18H2O 10 3 10∶3 672
【解析】
(1)①铁与过量稀硝酸反应生成硝酸铁、NO和水，离子方程式为Fe＋NO3-＋4H＋=Fe3＋＋NO↑＋2H2O；
②过量铁与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水，离子方程式为3Fe＋2NO3-＋8H＋=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O；
③28g铁的物质的量为0.5mol，与含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反应，设生成的Fe3＋和Fe2＋的物质的量分别是xmol、ymol，即生成xmol硝酸铁和ymol硝酸亚铁，根据N原子守恒知，生成NO的物质的量为(1.6－3x－2y)mol，根据得失电子守恒有3x＋2y＝3(1.6－3x－2y)，又有x＋y＝0.5，解得x＝0.2，y＝0.3，则生成的Fe3＋和Fe2＋的物质的量之比为2∶3；上述反应结束后，向反应后的溶液中加足量氢氧化钠溶液，滤出沉淀洗涤后，在空气中灼烧至质量不变，由于生成的氢氧化亚铁在空气中易被氧化为氢氧化铁，氢氧化铁受热分解最终得到的固体是氧化铁，故其物质的量为0.5mol×
＝0.25mol，质量为40g；
(2)①根据得失电子守恒、原子守恒及电荷守恒，可知离子方程式为10Al＋6NO3-＋4OH－＋18H2O=10[Al(OH)4]－＋3N2↑；
②上述反应中，还原剂是Al，还原产物是N2，其物质的量之比为10∶3；由方程式可知，生成3molN2时转移电子30mol，所以反应中转移电子0.3mol，生成N2的体积(标准状况下)为
×22.4L·mol－1＝0.672L＝672mL。
【点睛】
金属与硝酸反应的计算一般常采用以下方法：①原子守恒法：HNO3与金属反应时，一部分HNO3起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂转化为还原产物，这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量；②得失电子守恒法：HNO3与金属的反应属于氧化还原反应，HNO3中氮原子得到电子的物质的量等于金属失电子的物质的量；③电荷守恒法：HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH－)有：c(NO3－)＝c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代表金属离子)；④离子方程式计算法：金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时，由于溶液中NO3－在H2SO4提供H+的条件下能继续与金属反应，因此此类题目应用离子方程式来计算，先作过量判断，然后根据完全反应的金属或H+或NO3－进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。
【题型】综合题
【结束】
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【题目】如图是氮元素的几种价态与物质类别的对应关系。请回答下列问题：
（1）写出N2的一种用途：___。
（2）HNO3与图中的物质C常用于检验Cl－的在，则C的化学式为___。
（3）实验室制取物质B的化学方程式为____。
（4）NO2与水反应生成物质A的化学方程式为____。
（5）浓硝酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式为___。
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【题目】下列实验现象与实验操作不相匹配的是
实验操作 | 实验现象 | |
A | 向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置 | 溶液的紫色逐渐褪去，静置后溶液分层 |
B | 将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶 | 集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生 |
C | 向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸 | 有刺激性气味气体产生，溶液变浑浊 |
D | 向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉，充分振荡后加1滴KSCN溶液 | 黄色逐渐消失，加KSCN后溶液颜色不变 |
A. AB. BC. CD. D
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【题目】某制药有限公司生产有多种型号的钙尔奇D片剂，为测定某型号片剂中碳酸钙含量，进行如下实验：取10片该片剂碾碎后放入足量的盐酸中充分反应(假设盐酸只与碳酸钙反应)后过滤，取滤液加(NH4)2C2O4使Ca2+生成CaC2O4沉淀，沉淀过滤洗涤后溶解于强酸中并稀释成1L溶液，取20.00mL，然后用0.0500mol·L-1KMnO4溶液滴定，反应中用去12.00mLKMnO4溶液，发生反应的离子方程式为：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
请回答：
（1）该型号片剂中每片含碳酸钙的质量为_____克
（2）该公司一种“钙尔奇D600片剂”(其主要成分与题中某型号的片剂相同，仅仅是碳酸钙的含量不同)的部分文字说明如下：“本品每片含主要成分碳酸钙1.5g（相当于钙元素600mg），成人每天服用1片”。则某型号的片剂应称为“钙尔奇D_____（填数字）片剂。”
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【题目】松萝酸常作为牙膏和化妆品的添加剂，可由化合物X经过两步反应制得，下列有关说法不正确的是
A.X、Y均能与NaHCO3溶液反应产生气体
B.化合物X和Y与FeCl3溶液均可发生显色反应
C.1mol化合物X与浓溴水反应时最多能与2molBr2反应
D.lmol化合物Y最多能与8molH2反应
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【题目】浓度均为0.01molL-1的盐酸(A)、醋酸溶液(B)、氢氧化钠溶液(C):
（1）写出B溶液中醋酸的电离方程式：______________。上述溶液稀释10倍后pH减小的是______________（填字母）。
（2）取等体积的A、B两溶液分别加入过量的锌粉，反应开始时放出H2的速率依次为a1、a2,则a1______________（填“>”“<”或“=”,下同）a2。反应结束时放出H2的物质的量为n1、n2，则n1______________n2。
（3）完全中和体积与物质的量浓度均相同的两份C溶液时，需A、B两溶液的体积依次为V1、V2则V1______________V2;若完全中和体积与pH均相同的A、B两溶液时消耗C溶液的体积分别为V(A)、V(B),则V(A)______________V(B)。
（4）图中M点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度N点表示T℃时水在电离平衡时的离子浓度。T℃时，3×10-3molL-1的氢氧化钠溶液与1×10-3molL-1盐酸等体积混合后溶液的pH=______________。
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【题目】在密闭容器中发生反应： xA（g）+yB（s）
zC（g）,平衡时测得A的浓度为0.50 mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得A的浓度降低为0.30 mol/L。下列有关判断正确的是（ ）。
A.x+y>zB.平衡向正反应方向移动C.B的转化率增大D.C的体积分数下降
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