【题目】化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。
(1)用生物质热解气(主要成分为CO、CH4、H2)将SO2在一定条件下还原为单质硫进行烟气脱硫。已知:
①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5 kJ·mol-1
②CO2(g)+C(s)=2CO(g) △H2= + 172.5 kJ·mol-1
③S(s)+O2(g)=SO2(g) △H3=- 296.0 kJ·mol-1
CO将SO2还原为单质硫的热化学方程式为________________________。
(2)CO可用于合成甲醇,一定温度下,向体积为2 L的密闭容器中加入CO和H2,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),5分钟后达到平衡测得各组分物质的量如下:
物质 | CO | H2 | CH3OH |
物质的量(mol) | 1.8 | 2.0 | 1.2 |
①反应达到平衡时,CO的转化率为_______,5分钟内用H2表示的速率为________
②该反应的平衡常数K=__________。
③恒温恒容条件下,可以说明反应已达到平衡状态的是__________(填标号)。
A.v正(CO)=2v逆(H2) B.混合气体的密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.CO、H2的浓度之比为1:2
E.单位时间内,每生成1mol H2消耗2mol CH3OH
④若将容器体积压缩到1L,则达到新平衡时c(H2)的取值范围是_____________。
⑤若保持容器体积不变,再充入0.6 mol CO 和0.4 mol CH3OH,此时v正 __________v逆(填“ >” < ”或“= ”)。
【答案】 2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g) △H=-270 kJ·mol-1 40% 0.24mol/(L·min) 2/3或0.67 C 1mol·L- 1<c(H2)<2mol·L-1 =
【解析】(1)①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5 kJ·mol-1,②CO2(g)+C(s)=2CO(g) △H2= + 172.5 kJ·mol-1,③S(s)+O2(g)=SO2(g) △H3=- 296.0 kJ·mol-1,由盖斯定律:①-②-③,2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g) △H=-270 kJ·mol-1;
(2) CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
c始 1.5 2.2
c变 0.6 1.2 0.6
c平 0.9 1.0 0.6
①反应达到平衡时,CO的转化率为0.6/1.5×100%=40%;5分钟内用H2表示的速率为1.2mol·L-1/5min=0.24mol/(L·min);②该反应的平衡常数K= =
=2/3或0.67。③恒温恒容条件下,可以说明反应已达到平衡状态的是A、v正(CO)=v逆(H2)/2时处于平衡状态,故A错误;B、反应前后都是气体质量和容器的体积始终不变,混合气体的密度不变,无法证明是否达到平衡,故B错误;C、混合气体的平均相对分子质量=质量/总物质的量,只要平衡一移动,混合气体的物质的量就改变,混合气体的平均相对分子质量不变,说明达到平衡,故C正确;D、CO、H2的浓度之比始终保持为1:2,不能说明达到平衡,故D错误;E、单位时间内,每生成1mol H2消耗2mol CH3OH,速率比不等于方程式的计量数比,故E错误;故选C。④若将容器体积压缩到1L,如若平衡不移动c(H2)的最大值为,则达到新平衡时c(H2)的取值范围是2mol·L-1,加压后平衡正向移动,氢气的浓度减小,小于2mol·L-1,但比1mol·L-1大,即1mol·L- 1<c(H2)<2mol·L-1;⑤若保持容器体积不变,再充入0.6 mol CO 和0.4 mol CH3OH,Qc=
= 2/3或0.67=K,平衡不移动v正 =v逆。
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【题目】已知A为金属单质,下列物质相互转化如图所示:
试回答:
(1)写出B的化学式________,D的化学式_________。
(2)写出由E转变成F的化学方程式____________________________________。
(3)检验G溶液中阳离子的试剂为__,写出发生反应的离子方程式____________。
(4)某同学取B的溶液酸化后加入碘化钾淀粉溶液,在空气中放置一会儿变为蓝色,写出与上述变化过程相关的离子方程式__________________,____________。
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【题目】一种既能提供电能又能固氮的新型氢氮燃料电池的工作原理如图所示,其中电解质溶液为溶有化合物A的稀盐酸。下列有关表述正确的是( )
A. 通入N2的电极发生的电极反应式为N2-6e-+8H+=2NH4+
B. 该装置能将化学能转化为电能,化合物A 为NH4Cl
C. 电子从通入N2的电极流出,经过用电器流向通入H2的电极
D. 反应过程中电解质溶液的pH变小
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【题目】常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A. 水电离的c( H+)= 1xl0-13 mol/L的溶液中:K+、Na+、SiO32-、SO42-
B. 能使石蕊呈蓝色的溶液中:Na+、Fe3+、SO42-、Cl-
C. =lxl0-13 moI/L的溶液中:Ba2+、ClO-、Cl-、NO3-
D. 能与铝反应放出H2的溶液中:K+、Fe2+、SO42-、Cl-
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【题目】多酶片中含有的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶具有辅助消化的作用。下列关于酶的叙述正确的是
A.多酶片中酶的基本组成单位是氨基酸
B.酶的数量因参与化学反应而减少
C.酶提供化学反应开始时所必需的活化能
D.酶在生物体内才起催化作用
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【题目】向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,溶液中各种离子的物质的量变化曲线如图所示.有关说法不正确的是( )
A. 线段BC代表Fe3+的物质的量的变化情况
B. 原混合溶液中c(FeBr2)=6 mol/L
C. 当通入 2mol Cl2时,溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2++2I-+2Cl2═2Fe3++I2+4Cl-
D. 原溶液中n(Fe2+):n(I-):n(Br-)=2:1:3
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【题目】下面图(1)和图(2)是A、B两种物质的核磁共振氢谱。已知A、B两种物质都是烃类,都含有6个氢原子。请根据图(1)和图(2)两种物质的核磁共振氢谱图选择出可能属于图(1)和图(2)的两种物质 ( )
A. A是C3H8;B是C6H6 B. A是C4H10;B是C6H6
C. A是C3H6;B是C3H6 D. A是C3H6;B是C2H6
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【题目】在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A. Cu CuS
CuCl2
B. NaCl NaHCO3
Na2CO3
C. Fe2O3FeCl3(aq)
无水FeCl3
D. MgCO3MgCl2(aq)
Mg
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【题目】已知铅蓄电池的工作原理为Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O,现用如图装置进行电解(电解液足量),电解中发现Ag电极有气体产生。请回答下列问题。
甲池 乙池
(1)B是铅蓄电池的________极,放电过程中A电极反应式:_______________________。
(2)电解后甲池中电解液的pH________(填“减小”“增大”或“不变”)。若甲池中产生气体11.2L(标准状况下),此时乙池中理论上Zn电极最多产生固体________ g。
(3)乙池中 C(碳)电极是_________极。C电极的电极反应式是___________________,反应一段时间后,向乙池中加入一定量的___________(填化学式)固体,能使CuSO4溶液恢复到原浓度。
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