【题目】煤和煤制品(如水煤气、焦炭、甲醚等)已广泛应用于工农业生产中.
(1)已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ.mol﹣l
CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=+41.3kJ.mol﹣l
则碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为 , 该反应在(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下有利于正向自发进行.
(2)利用炭还原法可处理氮氧化物(如NO等),发生的反应为C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2 (g).向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,在T1℃时,不同时间测得的各气体的浓度如表所示:
时间(min) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
①10~20min内,N2的平均反应速率可v(N2)= .
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是(填字母).
A.通入一定量的NO B.加入一定量的活性炭
C.加入合适的催化剂 D.遁当缩小容器的体积
(3)研究表明,反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡常数随温度的变化如表所示:
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
若反应在500℃时进行,设起始时CO和H2O的浓度均为0.020molL﹣l , 在该条件下达到平衡时,CO的转化率为 .
【答案】
(1)C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)△H=+90.0kJ.mol﹣1;高温
(2)0.009mol.L﹣l . min﹣l;AD
(3)75%
【解析】解:(1)已知①C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJmol﹣1②CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)△H=+41.3kJmol﹣1根据盖斯定律,将①﹣②可得:C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)△H=+90kJmol﹣1 , 反应的焓变△H>0,△S>0,根据反应自发进行的判据△H﹣TS<0,所以需要高温下发生,所以答案是:C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)△H=+90.0 kJmol﹣1;高温;(2)①10~20min内,N2的平均反应速率v(N2)= mol/(Lmin)=0.009 mol/(Lmin),所以答案是:0.009 mol/(Lmin);②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,图表数据分析可知一氧化氮,氮气,二氧化碳浓度都增大; A.通入一定量的NO,反应正向进行,达到平衡后一氧化氮、氮气、二氧化碳浓度增大,故符合; B.加入一定量的活性炭是固体,对平衡无影响,故不符合; C.加入合适的催化剂,只能改变化学反应速率,不能改变平衡,浓度不变,故不符合; D.适当缩小容器的体积,反应前后是气体体积不变的反应,平衡不动,但个物质浓度增大,符合要求,故符合;所以答案是:AD;
3)设CO的浓度变化量为c,三段式法用c表示出平衡时各组分个浓度,
CO(g)+ | H2O(g) | H2(g)+ | CO2(g) | ||
起始(mol/L): | 0.02 | 0.02 | 0 | 0 | |
转化(mol/L): | c | c | c | c | |
平衡(mol/L): | 0.02﹣c | 0.02﹣c | c | c |
代入500℃时反应平衡常数有k= =
=9,解得c=0.015, CO的最大所以转化率为
×100%=75%,所以答案是:75%.
【考点精析】利用化学平衡的计算对题目进行判断即可得到答案,需要熟知反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%.
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【题目】将4mol SO2与2molO2放入4L的密闭容器中,在一定条件下反应达到平衡:2SO2+O22SO3测得平衡时混合物总的物质的量为5mol,求:
(1)平衡时各物质的浓度;
(2)平衡时SO2的转化率
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是( )
选项 | a中的物质 | b中的物质 | c中收集的气体 | d中的物质 |
A | 浓氨水 | CaO | NH3 | H2O |
B | 浓硫酸 | Na2SO3 | SO2 | NaOH溶液 |
C | 稀盐酸 | 锌粒 | H2 | NaOH溶液 |
D | 浓盐酸 | MnO2 | Cl2 | NaOH溶液 |
A. A B. B C. C D. D
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【题目】半导体工业用石英砂做原料通过三个重要反应生产单质硅:
①SiO2(s)+2C(s)═Si(s)+2CO(g)△H=+682.44kJmol﹣1 ,
(石英砂) (粗硅)
②Si(s)+2Cl2(g)═SiCl4(g)△H=﹣657.01kJmol﹣1
③SiCl4(g)+2Mg(s)═2MgCl2(s)+Si(s)△H=﹣625.63kJmol﹣1
(纯硅)
用石英砂生产1.00kg纯硅的总放热为( )
A.2.43×104 kJ
B.2.35×104 kJ
C.2.23×104 kJ
D.2.14×104 kJ
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【题目】已知A、B、F是家庭中常见的有机物,A可以用来除去暖瓶或水壶中的水垢;E是石油化工发展水平的标志,F是一种常见的高分子材料。根据下面转化关系回答下列问题:
(1)操作⑥、操作⑦的名称分别为________________、________________。
(2)E的结构简式为_________。
(3)B的官能团名称为________,对B的描述正确的是________。
①有毒 ②无色无味 ③密度比水小 ④与酸性高锰酸钾溶液反应使其褪色
⑤在海带提碘实验中作萃取剂从碘水中提取碘单质
⑥在热Cu丝作用下生成相对分子质量比它小2的有机物
A.①③⑤ B.②③④ C.③④⑥ D.④⑤⑥
(4)写出下列反应的化学方程式:
①写出不含18O的A与用18O标记的B在一定条件下发生反应的化学方程式(注明条件和18O的位置):
_______________________________________________________________________,
④E和水反应生成B的方程式(注明条件):
_______________________________________________________________________,
⑤作为家庭中常见的物质,高分子化合物F给我们带来了极大的方便,同时也造成了环境污染,反应⑤的方程式为:___________________________________________________________,
写出有机物B遇到红热的铜丝在空气中反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
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【题目】下列有关化学反应速率和限度的说法中,不正确的是( )
A. 已知工业合成氨的正反应方向放热,所以升温正反应速率降低,逆反应速率升高
B. 实验室用H2O2分解制备O2,加入MnO2后,反应速率明显加快
C. 2SO2+O22SO3反应中,SO2的转化率不能达到100%
D. 实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2,用碳酸钙粉末比块状反应要快
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【题目】下列解释事实的反应方程式正确的是( )
A.亚硫酸钠水溶液显碱性:SO32﹣+2H2O?H2SO3+2OH﹣
B.SO2的水溶液显酸性:SO2+H2O?H2SO3?2H++SO32﹣
C.燃煤时加入石灰石减少SO2排放:2CaCO3+2SO2+O2 2CaSO4+2CO2
D.浓NaOH溶液处理少量二氧化硫:SO2+OH﹣═HSO3﹣
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【题目】现有25℃时pH=12的NaOH溶液100mL.,欲用以下几种方法将其pH调整到11,回答下列问题(已知混合后溶液的总体积等于混合前两稀溶液的体积之和):
(1)25℃时,pH=12的NaOH溶液中由水电离产生的c(OH﹣)=
(2)加水稀释,需加水的体积为mL.
(3)加入pH=2的盐酸,需加盐酸的体积为mL.(精确到0.1)
(4)加入pH=10的NaOH溶液,需加NaOH溶液的体积为mL.
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【题目】某温度下,向一定体积0.1molL﹣1的醋酸溶液中逐滴加人等浓度的NaOH溶液,溶液中 pOH[pOH=﹣lgc(OH﹣)]与 pH 的变化关系如,图所示,则( )
A.M点所示溶液的导电能力强于Q点
B.N点所示溶液中 c(CH3COO﹣)>c(Na+)
C.Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积
D.M点和N点所示溶液中水的电离程度相同
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