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【题目】开发、使用清洁能源发展“低碳经济”,正成为科学家研究的主要课题。氢气、甲醇是优质的清洁燃料,可制作燃料电池。

1)已知:①2CH3OHl+3O2g)=2CO2g+4H2Og H1=﹣1275.6kJmol-1

2COg+O2g)=2CO2g H2=﹣566.0kJmol-1

H2Og)=H2Ol H3=﹣44.0kJmol-1

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:___

2)工业上甲醇利用水煤气合成,反应为CO(g)2H2(g)=CH3OH(g) ΔH<0。在一定条件下,将1molCO2molH2通入密闭容器中进行反应,当改变某一外界条件(温度或压强)时,CH3OH的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图所示:

①平衡时,MCH3OH的体积分数为10%,则CO的转化率为___

X轴上a点的数值比b___(填“大”或“小”)

③生产甲醇的原料COH2来源于:CH4g+H2OgCOg+3H2g H0,一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图1。则T1___T2(填“<”、“>”、“=”,下同);ABC三点处对应平衡常数(KAKBKC)的大小关系为____

3)现以H2O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池,采用电解法制备N2O5,装置如图2所示,其中YCO2

写出石墨Ⅰ电极上发生反应的电极反应式___。在电解池中生成N2O5的电极反应式为___

【答案】CH3OH1+O2g=COg+2H2O1 H=﹣442.8kJmol-1 25% KCKBKA N2O4+2HNO32e-=2N2O5+2H+

【解析】

1)根据盖斯定律得目标方程式,求得目标方程式焓变;

2)①列三段式计算一氧化碳的转化率,②根据方程式系数及反应焓变判断反应的移动方向和温度压强的关系,进而判断,③平衡常数只与温度有关,根据温度比较平衡常数;

(3)判断阴阳极,正负极根据题目信息写出电极反应式即可。

1)已知:①,根据盖斯定律,可得:

故答案为:

2)①设平衡时生成甲醇xmol,列三段式: ,根据M的体积分数为10%,即 ,解得x=0.25,故的转化率为

故答案为:25%

,升温该反应逆向移动,即温度越高甲醇体积分数小,加压该反应正向移动,即压强越大甲醇体积分数越大,由图像可知Y轴代表温度,X轴代表压强,且abcd依次增大,

故答案为:小;

③该反应为吸热反应,温度越高甲烷转化率越大,故T1<T2;对于吸热反应,温度越高平衡常数越大,且相同温度下平衡常数相同,故KCKBKA

故答案为:<;KCKBKA

(3)石墨Ⅰ电极通入氢气,发生氧化反应生成水,电极反应式为: ;电解池发生氧化反应生成,电极反应式为:

故答案为:

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】常温下,NCl3是一种黄色黏稠状液体,是制备新型水消毒剂ClO2的原料,可以采用如图所示装置制备NCl3。下列说法正确的是

A. 每生成1 mol NCl3,理论上有4 mol H经质子交换膜右侧向左侧迁移

B. 可用湿润的淀粉KI试纸检验气体M

C. 石墨极的电极反应式为NH4+3Cl-6e= NCl3 +4H

D. 电解过程中,质子交换膜右侧溶液的pH会减小

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】.某研究性学习组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响,实验如下:

实验序号

实验温度

KMnO4溶液

H2C2O4溶液

H2O

溶液褪色时间

V(mL)

C(mol/L)

V(mL)

C(mol/L)

V(mL)

t(s)

A

293K

2

0.02

4

0.1

0

t1

B

T1

2

0.02

3

0.1

V1

8

C

313K

2

0.02

V2

0.1

1

t2

1)通过实验AB,可探究出_______的改变对反应速率的影响,其中V1=_____T1=span>_____,通过实验_______可探究出温度变化对化学反应速率的影响。

2)若t18,则由实验AB可以得出的结论是______________________;利用实验B中数据计算,从反应开始到有结束,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为__________

3)该反应中有无色无味气体产生,且锰被还原为Mn2+,写出相应反应的离子方程式_______________

4)该小组的一位同学通过查阅资料发现:反应一段时间后该反应速率会加快,造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4H2C2O4之间的反应有某种特殊的作用,则该作用是_______________,相应的粒子最有可能是(填符号)_______

.(1)用大苏打(硫代硫酸钠)和硫酸溶液发生反应时溶液变浑浊的时间,也可研究外界条件对化学反应速率的影响。写出相应反应的化学方程式_______
2)已知大苏打溶液与Cl2反应时,1mol Na2S2O3转移8mol电子。该反应的离子方程式是__________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】生产上用过量烧碱溶液处理某矿物(含Al2O3MgO),过滤后得到滤液用NaHCO3溶液处理,测得溶液pHAl(OH)3生成的量随加入NaHCO3溶液体积变化的曲线如下:

下列有关说法不正确的是

A. NaHCO3溶液的物质的量浓度为0.8 mol/L

B. b点与c点溶液所含微粒种类相同

C. a点溶液中存在的离子是NaAlO2OHH+

D. 生成沉淀的离子方程式为:HCO3+AlO2H2O === Al(OH)3↓+CO32-

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】氮可形成多种氧化物,如NONO2N2O4等。已知NO2N2O4的结构式分别是。实验测得NN键键能为167kJ·mol1 NO2中氮氧键的平均键能为466 kJ·mol1N2O4中氮氧键的平均键能为4385 kJ·mol1

1)写出N2O4转化为NO2的热化学方程式:____________

2)对反应N2O4g2NO2g),在温度为T1T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是_____

AAC两点的反应速率:AC

BBC两点的气体的平均相对分子质量:BC

CAC两点气体的颜色:A深,C

D.由状态B到状态A,可以用加热的方法

3)在100℃时,将040molNO2气体充入2 L抽空的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据:

时间(s

0

20

40

60

80

nNO2/mol

040

n1

026

n3

n4

nN2O4/mol

000

0050

n2

0080

0080

在上述条件下,从反应开始直至20 s时,二氧化氮的平均反应速率为____________

②n3_____n4(填“>”“<”“=”),该反应的平衡常数K的值为_____________,升高温度后,反应2NO2N2O4的衡常数K______(填增大减小不变)。

若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体,要达到上述同样的平衡状态,N2O4的起始浓度是_____________mol·L1

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】在一定条件下,对于反应mA(g)+n(B)cC(g)+dD(g)C的百分含量(C%)与温度、压强的关系如图所示,

下列该反应的判断正确的是

A.>0<0B.<0>0

C.>0>0D.<0<0

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【题目】下列说法正确的是( )

A.可以用灼烧后闻气味区别棉花和羊毛

B.油脂水解一定全部生成甘油和高级脂肪酸

C.向蛋白质溶液中加入重金属盐溶液可使蛋白质产生盐析

D.淀粉和纤维素的组成都是,但淀粉水解纤维素不能水解

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【题目】甲、乙、丙三种烃分子的结构如图所示,下列有关说法错误的是( )

A.1 mol甲分子内含有10 mol共价键

B.由乙分子构成的物质不能发生氧化反应

C.丙分子的二氯取代产物只有三种

D.三者不互为同系物

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【题目】Zn棒和Cu棒用导线连接后,放入某电解质溶液中,构成如图所示装置。试回答下列问题:

Ⅰ.若电解质溶液为稀硫酸,

1Zn棒为原电池的___极,其电极反应式为:___

2Cu棒为原电池的___极,其电极反应式为:___

Ⅱ.以KOH溶液为电解质溶液,写出甲烷燃料电池的电极反应式

负极反应式:___

正极反应式:___

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