【题目】应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手。
I.研究发现,NOx是雾霾的主要成分之一,NOx主要来源于汽车尾气。
已知:N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180.50kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H=-566.00 kJ·mol-1
为了减轻大气污染,人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环,写出该反应的热化学方程式 _____________。
II.开发利用清洁能源可减少污染,解决雾霾问题。甲醇是一种可再生的清洁能源,具有广阔的开发和应用前景,一定条件下用CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),在2L密闭容器中充入物质的量之比为1:2的CO和H2,在催化剂作用下充分反应。平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如下图所示。
(1)该反应的反应热△H _______ 0(填“>”或“<”),压强的相对大小与P1______P2(填“>”或“<”)。
(2)该反应化学平衡常数表达式为___________。
(3)下列各项中,不能说明该反应已经达到平衡的是______________。
A.容器内气体压强不再变化 B.v(CO):v(H2):v(CH3OH)=1:2:1
C.容器内的密度不再变化 D.容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化
E.容器内各组分的质量分数不再变化
(4)某温度下,在保证H2浓度不变的情况下,增大容器的体积,平衡______(填字母)。
A.向正反应方向移动 B.向逆反应方向移动 C.不移动
III.依据燃烧反应原理,合成的甲醇可以设计如图所示的燃料电池装置。
(5)负极电极反应式为____________。
【答案】 2CO(g)+ 2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-746.5 kJ·mol-1 < > K=
BC C CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
【解析】I.已知:N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+180.50kJmol-1①
2CO(g)+O2(g)CO2(g)△H=-566.00kJmol-1②
根据盖斯定律:②-①得到:2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g)+N2(g)△H=-746.50 kJmol-1;
II.(1)由图可知,升高温度,CH3OH的体积分数减小,平衡逆向移动,则该反应的△H<0,300℃时,增大压强,平衡正向移动,CH3OH的体积分数增大,所以p1>p2;
(2)因为平衡常数的表达式为生成物浓度的幂次方之积比上反应物浓度的幂次方之积,所以该反应化学平衡常数表达式为 K=;
(3)A.随反应进行混合气体物质的量减小,恒温恒容下压强减小,容器中压强保持不变说明到达平衡,故A不选;B.v(CO):v(H2):v(CH3OH)=1:2:1,未说明正逆反应方向,不能说明反应到达平衡,故B选;C.混合气体总质量不变,恒温恒容下,容器内气体密度始终保持不变,不能说明反应到达平衡,故C选;D.混合气体总质量不变,随反应进行混合气体物质的量减小,平均相对分子质量增大,平均相对分子质量不变说明到达平衡,故D不选;E.容器内各组分的质量分数不再变化说明到达平衡,故E不选;故选BC;
(4)某温度下,在保证H2浓度不变的情况下,增大容器的体积,说明c(CH3OH)与c(CO)同等倍数减小,又浓度商Qc==K,所以平衡不移动;
Ⅲ.(1)甲醇燃料碱性电池,所以负极反应为甲醇失电子结合氢氧根生成碳酸根离子,电极反应式为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O。
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【题目】【河南省2017届诊断卷(A)】铜及其化合物是一类重要的物质。回答下列有关问题:
(l)某试管底部附着一层致密的铜,向其中滴加10 mL 稀硫酸时,无明显现象,再加入0.1g KNO3, 振荡,可观察到有气泡生成,除此外还可观察到的现象是__________,生成的气体是___(填化学式)。
(2)铜与浓硫酸加热反应,实验结束后观察到试管底部有黑色物质形成,溶液呈蓝色,通过检验知该黑色物质为Cu2S。写出浓硫酸与Cu反应生成Cu2S的化学方程式:___________。
(3)工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)、空气,在铜基催化剂作用下,可合成甲醇。已知:25℃,101kPa下:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H=-242kJ/mol;
CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-676kJ/mol。
写出CO2和H2生成甲醇等气态产物的热化学方程式:________________。
(4)合成氨工艺的一个重要工序是铜洗,其目的是用铜液[醋酸二氨合铜(I)、氨水]吸收在生产过程中产生的碳的氧化物。铜液吸收CO的化学方程式为
Cu(NH3)2Ac(aq)+CO(g)+NH3(g) [Cu(NH3)3CO]Ac(aq) △H
① 如果要提高上述反应的反应速率,可以采取的措施是______(填字母)。
a.增压 b.增加NH3的浓度 c.增大Cu(NH3)2Ac浓度
d.降温 e.减小[Cu(NH3)3CO]Ac浓度
② 合成氨反应中,在不增减反应物或生成物的情况下,不断改变反应条件,反应速率与时间的关系如图所示:
t4~t5改变的条件可能是__________,H2转化率最高的时间段是________。若某温度下,3xmolH2和xmolN2反应,在1L的密闭容器中, H2的最高转化率为50%,则该温度下2NH3(g)3H2(g)+N2(g)的平衡常数K=_____(保留两位小数)。
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【题目】某直链有机化合物A分子中碳、氢元素的总质量分数为0.814,A的相对分子质量小于90,其余为氧元素质量分数。
(1)求该有机化合物A的分子式;
(2)A可以与金属钠作用放出氢气,能使溴的四氯化碳溶液褪色,写出该化合物A可能的三种结构简式。
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【题目】KI+5KIO3+3H2S=3I2+3K2SO4+3H2O,下列说法正确的是
A. 还原产物只有12,氧化产物只有K2SO4 B. 氧化剂和还原剂物质的量之比为5:4
C. 3molH2S可还原5mol的KIO3 D. 2.5molKIO3发生反应,转移25NA个e-
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】元素周期表中第VIIA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
(1)氯元素同族的下一周期元素的原子结构示意图为_______,碘是______ (填颜色)固体物质。
(2)牙齿的损坏实际上是牙釉质羟基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]溶解的结果,糖沾附在牙齿上,在酶的作用下产生酸性物质,易造成龋齿。使用含氟牙膏会保护牙齿,因为氟离子会跟羟基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]发生反应生成氟磷灰石,氟磷灰石比羟基磷灰石更能抵抗酸的侵蚀氟,用离子方程式表示这一过程___________。此外氰离子还能抑制口腔细菌产生酸,含氟牙膏己经普遍使用。
(3)碘被称为“智力元素”,磺酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂,它的晶体为白色,可溶于水。碘酸钾在酸性介质中与碘化钾生成单质碘。写出该反应的离子方程式_____________。
(4)电解槽内装有KI及淀粉溶液,中间用阴离子交换膜隔开。在—定的电压下通电,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅。电解完毕,从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下:
步骤⑤的操作名称____________________。
(5)己知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-。
用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取ag试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀,I-被氧化为I2。然后用cmol/L Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O5标准溶液bmL。可选用______作滴定指示剂,滴定终点的现象是_______________。
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【题目】某研究性学习小组欲测定室温下(25℃、101 kPa)的气体摩尔体积,请回答以下问题。该小组设计的简易实验装置如图所示:
该实验的主要操作步骤如下:
(1)配制80 mL 1.0 mol·L-1的硫酸溶液:
①通过计算,需用量筒量取18mol/L的浓硫酸的体积为__________mL。
②在配置稀硫酸的过程中,所需要的实验仪器有:烧杯、量筒、玻璃棒、__________、________。
③下列操作能造成所配溶液的物质的量浓度偏大的是________。
A.转移溶液时不慎有少量液体洒在容量瓶外面
B.转移前,容量瓶中有少量蒸馏水
C.定容时,眼睛俯视刻度线
D.定容后,上下摇匀后液面下降,补充少量水
(2)用量筒量取25.0mL 1.0 mol·L-1的硫酸溶液加入锥形瓶中;并称取a g己除去表面氧化膜的镁条,并系于铜丝末端,为使H2SO4全部参加反应,a的数值至少为__________;
(3)往广口瓶中装入足量水,按上图连接好装置,检查装置的气密性;反应结束后待体系温度恢复到室温,读出量筒中水的体积为VmL。读数时除恢复至室温外,还要注意:___________________,且该步骤应选用______________(填序号)的量筒。
A.100mL B.200 mL C.500 mL D.1000mL
(4)若忽略水蒸气的影响,在实验条件下测得气体摩尔体积的计算式为Vm=____________(用V表示),若未除去镁条表面的氧化膜,则测量结果____________。(题“偏大”、“ 偏小”或“无影响”)。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列俗名和化学式不吻合的是
A. 明矾 KAl(SO4)2·12H2O B. 重晶石 BaSO4
C. 熟石膏 2CaSO4·H2O D. 绿矾 CuSO4·5H2O
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 用白磷作包装食品的脱氧剂 B. 食品保鲜膜能减缓食品中水分的蒸发
C. 用液氨作制冷剂冷藏物品 D. 用臭氧对医疗器械进行消毒
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列反应属于氧化还原反应的是 ( )
A. H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O B. CuO+H2Cu+ H2O
C. NH3+HCl=NH4Cl D. 2NaHCO3Na2CO3+ H2O +CO2↑
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