练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

    一定条件下发生反应：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。工业上依此用CO生产燃料甲醇。
      
    （1）甲图是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡，用H2浓度变化表示平均反应速率v(CO)＝__________________。
    （2）乙图表示该反应进行过程中能量的变化。曲线b下的反应条件为                   。该反应的焓变是________(填“ΔH<0”或“ΔH>0”)，写出反应的热化学方程式：____________________________________；选择适宜的催化剂__________(填“能”或“不能”)改变该反应的反应热。
    （3）该反应平衡常数K的表达式为_____________________________________________，
    温度升高，平衡常数K________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
    （4）恒容条件下，下列措施中能使增大的有____________。
    a．降低温度
    b．充入He气
    c．再充入1 mol CO和2 mol H2
    d．使用催化剂

    （1）0．075 mol·L－1·min－1（2分）
    （2）加催化剂（1分），ΔH<0 （2分）　CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)ΔH＝－91 kJ·mol－1（3分）
    不能（1分）
    （3）K＝　减小 （各2分）
    （4）d （2分）

    解析试题分析：（1） 化学反应速率就是指单位时间内浓度的变化量。（2） 曲线a和曲线b的明显区别是反应的活化能不一样，表明曲线b是使用了催化剂，从图中可以看出和出的热量比吸收的热量多，因此是一放热反应：ΔH<0；　CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)ΔH＝－91 kJ·mol－1；催化剂不能改变反应的反应热。
    考点：考查化学平衡的有关知识。

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    甲醇是一种重要的可再生能源，工业上可用CO和H2合成。
    （1）已知：CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g) △H＝—283 kJ·mol—1
    CH3OH(l)＋3/2O2(g)＝CO2(g) ＋2H2O(l) △H＝—725kJ·mol—1
    若要求得CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(l)的△H，还需要知道反应（用化学方程式表示）                                的焓变。
    （2）在Cu2O/ZnO做催化剂的条件下，将CO(g)和H2(g)充入容积为2L的密闭容器中合成CH3OH(g)，反应过程中，CH3OH的物质的量（n）与时间（t）及温度的关系如图。

    根据题意回答下列问题：
    ①反应达到平衡时，平衡常数表达式K＝       ；
    升高温度，K值          （填“增大”、“减小”
    或“不变”）。
    ②在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝                。
    ③若其它条件不变，对处于Z点的体系，将体积压缩至原来的1/2，达到新的平衡后，下列有关该体系的说法正确的是           。
    a．氢气的浓度与原平衡比减少        b．正、逆反应速率都加快
    c．甲醇的物质的量增加              d．重新平衡时n(H2) /n(CH3OH)增大
    ④据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量的CO2有利于维持Cu2O的量不变，原因是：                                  （写出相关的化学方程式并辅以必要的文字说明）。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （1）已知反应及几种物质中化学键断裂时的能量变化如下所示：
    H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)               △H＝－184kJ/mol
    4HCl (g)＋O2(g)＝2Cl2 (g) ＋2H2O (g)   △H＝－115.6kJ/mol

    ①H2与O2反应生成气态水的热化学方程式为_________________________________；
    ②断开1mol H—O键所需能量约为_________________________kJ。
    （2）已知某反应的平衡常数表达式为：K＝,它所对应的化学方程式为________________。
    （3）已知反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＜0在400℃时K＝0.5，此条件下在0.5L的密闭容器中进行该反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应υ(N2)正______υ(N2)逆（填“＞”、“＜”或“＝”）。欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH3的体积百分数增加，可采取的措施是_______（填序号）。
    A.缩小体积增大压强        B.升高温度
    C.加催化剂                D.使氨气液化移走
    （4）在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应：A(g)＋3B(g)2C(g)＋D(s) △H，其化学平衡常数K与T的关系如下表：

    T/K
    		300
    		400
    		500
    		……
    K/(mol·L－1)2
    		4×106
    		8×107
    		1.2×109
    		……
    ①断送该反应的△H_________0（填“＞”或“＜”）；
    ②在一定条件下，能判断该反应一定达化学平衡状态的是______（填序号）。
    A.3 υ(B)正＝2υ(C)逆       B.A和B的转化率相等
    C.容器内压强保持不变    D.混合气体的密度保持不变

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    氮可形成多种氧化物，如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的结构式分别是和。实验测得N－N键键能为167kJ·mol－1， NO2中氮氧键的平均键能为466 kJ·mol－1，N2O4中氮氧键的平均键能为438.5 kJ·mol－1。
    （1）写出N2O4转化为NO2的热化学方程式：                             
    （2）对反应N2O4(g)2NO2(g)，在温度为T1、T2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            

    A．A、C两点的反应速率：A＞C
    B．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
    C．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
    D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
    （3）在100℃时，将0.40mol的NO2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
    n(NO2)/mol
    		0.40
    		n1
    		0.26
    		n3
    		n4
    n(N2O4)/mol
    		0.00
    		0.050
    		n2
    		0.080
    		0.080
     
    ①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“>”、“<”或“=”），该反应的平衡常数K的值为             ，升高温度后，反应2NO2N2O4的平衡常数K将      （填“增大”、“减小”或“不变”）。
    ③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·L－1。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    依据事实，写出下列反应的热化学反应方程式。
    （1）在25℃、101kPa下，1g甲醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热22．68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为                                 。
    （2）若适量的N2和O2完全反应，每生成23gNO2需要吸收16．95kJ热量，则表示该反应的热化学方程式为                                   。
    （3）用NA表示阿伏加德罗常数，在C2H2（气态）完全燃烧生成CO2和液态水的反应中，每有5NA个电子转移时，放出650kJ的热量，则表示该反应的热化学方程式为   _________________________________________________。
    （4）已知拆开1molH—H键，1molN—H键，1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为                              。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （15分）随着大气污染的日趋严重，国家拟于“十二五”期间，将二氧化硫(SO2)排放量减少8%，氮氧化物(NOx)排放量减少10%。目前，消除大气污染有多种方法。
    (1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：
    ①CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g) + CO2(g) +2H2O(g)    ⊿H＝ -574 kJ·mol－1
    ②CH4(g) +4NO(g)＝2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g)   ⊿H＝-1160 kJ·mol－1
    ③H2O(g)＝H2O(l)     △H＝-44.0 kJ·mol－1
    写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(1)的热化学方程式                  。
    （2）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-，从而实现对SO2的治理。已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2+ + O2+ 4H+ ＝4Fe3+ + 2H2O，则另一反应的离子方程式为                                 。
    (3)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。某研究小组向密闭的真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计）加入NO和足量的活性炭，恒温(T1℃)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

       浓度/mol·L－1

     

     
    时间/min

    		NO
    		N2
    		CO2
    0
    		1.00
    		0
    		0
    10
    		0.58
    		0.21
    		0.21
    20
    		0.40
    		0.30
    		0.30
    30
    		0.40
    		0.30
    		0.30
    40
    		0.32
    		0.34
    		0.17
    50
    		0.32
    		0.34
    		0.17
     
    ①10min～20min以v(CO2) 表示的反应速率为                        。
    ②根据表中数据，计算T1℃时该反应的平衡常数为   　　   （保留两位小数）。
    ③一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率      （填“增大”、“不变”或“减小”） 。
    ④下列各项能作为判断该反应达到平衡的是    　　　   （填序号字母）。
    A．容器内压强保持不变　　       B．2v正(NO)＝v逆(N2)
    C．容器内CO2的体积分数不变     D．混合气体的密度保持不变
    ⑤30min末改变某一条件，过一段时间反应重新达到平衡，则改变的条件可能是          。请在右图中画出30min至40min的变化曲线。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （1）8g液态的CH3OH在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳气体和液态水时释放出Q kJ的热量。试写出液态CH3OH燃烧热的热化学方程式                             。
    （2）在化学反应过程中，破坏旧化学键需要吸收能量，形成新化学键又会释放能量。

    化学键
    		H—H
    		N—H
    		N≡N
    键能/kJ·mol－1
    		436
    		391
    		945
     
    已知反应N2＋3H2=2NH3　ΔH＝a KJ/mol。
    试根据表中所列键能数据计算a的数值为：               。
    （3）已知：C(s，石墨)＋O2(g)=CO2(g)  ΔH1＝－393.5 kJ/mol
    2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)  ΔH2＝－571.6 kJ/mol
    2C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l)  ΔH3＝－2599 kJ/mol
    根据盖斯定律，由C(s，石墨)和H2(g)生成1 mol C2H2(g)反应的热化学方程式：                 。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    二甲醚（CH3OCH3，沸点为-24.9℃）被称为21世纪的新型能源。科学家利用太阳能分解水生成的氢气与从烟道气中分离出的CO2在催化剂作用下合成二甲醚，并开发出直接以二甲醚为燃料的燃料电池。其合成流程如下：

    （1）已知：CH3OCH3(g)、H2(g)的标准燃烧热分别为：△H= -1455.0kJ·mol-1、△H=" -285.8" kJ·mol-1。写出以CO2、H2合成CH3OCH3的热化学方程式：                  ；
    （2）15～20%的乙醇胺（HOCH2CH2NH2）水溶液具有弱碱性，上述合成线路中用作CO2吸收剂。写出吸收CO2反应的化学方程式                          ；
    （3）一定条件下用CO2和H2合成二甲醚，反应物气流量对CO2的转化率、二甲醚的选择性（是指转化生成二甲醚的碳占已转化碳的比例）影响结果如图1所示，当控制气流量为28mL· min-1时，则生成0.3mol二甲醚需要通入CO2的物质的量为            ；

    图1                                      图2
    （4）图2为二甲醚燃料电池示意图。
    ①a电极的电极反应式为                           ；
    ②若以1.12 L·min-l（标准状况）的速率向该电池中通入二甲醚，用该电池电解50mL2 mol·L-1 CuSO4溶液，通电0.50 min后，计算理论上可析出金属铜的质量为        。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （1）家用液化石油气的主要成分之一是丁烷(C4H10)，当10 kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳气体和液态水时，放出的热量为5×105 kJ。试写出丁烷燃烧的热化学方程式：                             。已知1mol液态水汽化时需要吸收44 kJ热量，则反应C4H10(g)+6.5O2(g)=4CO2(g)+5H2O(g)的ΔH=         。
    （2）有同学用丁烷与空气为原料制作一燃烧电池，通入丁烷的一极为      极。若以稀硫酸为电解质溶液时，其正极反应式为                                        。
    （3）已知:Fe(s) +1/2O2(g)=FeO(s)  ΔH=－272.0kJ·mol-1
    2Al(s)+3/2O2(g)=Al2O3(s) ΔH=－1675.7kJ·mol-1 
    Al和FeO发生铝热反应的热化学方程式是                                      。
    （4）已知拆开1 mol H－H键，1 molN－H键，1 molN≡N键分别需要的能量是akJ、bkJ、ckJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为                                。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案