练习册

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

    研究表明丰富的CO2完全可以作为新碳源，解决当前应用最广泛的碳源(石油和天然气)到本世纪中叶将枯竭的危机，同时又可缓解由CO2累积所产生的温室效应，实现CO2的良性循环。

    （1）目前工业上有一种方法是用CO2和H2在230℃催化剂条件下转化生成甲醇蒸汽和水蒸气。下图表示恒压容器中0.5 mol CO2和1.5 mol H2转化率达80%时的能量变化示意图。

    ①写出该反应的热化学方程式： 。

    ②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。

    a．容器中压强不变 b．H2的体积分数不变

    c．c(H2)=3c(CH3OH) d．容器中密度不变

    e．2个C＝O断裂的同时有6个H－H断裂。

    （2）人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料．下图是通过人工光合作用制备HCOOH原理的示意图。根据要求回答问题：

    ①该过程是将 转化为 。(以上两空选填“电能”“太阳能”“化学能”)

    ②催化剂b表面的电极反应方程式为 。

    （3）某国科研人员提出了使用氢气和汽油（汽油化学式用C8H18表示）混合燃料的方案，以解决汽车CO2的排放问题。该方案主要利用储氢材料CaH2产生H2和用汽油箱贮存汽油供发动机使用，储氢系统又捕集汽油燃烧产生的CO2，该系统反应如下图所示：

    解决如下问题：

    ①写出CaH2的电子式 。

    ②反应1中氧化剂与还原剂的物质的量之比是： 。

    ③如该系统反应均进行完全，试写出该系统总反应的化学方程式 。

     

    （1）①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H =－49 kJ·mol-1(3分))②bd (2分，多选错选0分，漏选1个给1分)

    （2）①太阳能 化学能(各1分) ②CO2+2e－+2H+=HCOOH(2分)

    （3）①(2分)

    ②2：1 (2分) ③16CaH2+ 2C8H18+41O2=16CaCO3+34 H2O(2分)

    【解析】

    试题分析：（1）①由所给能量变化示意图可知，1mol CO2和3molH2转化率达100%时放出热量49kJ，所以该反应的热化学方程式为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H =－49 kJ·mol-1

    ②a、该反应是在恒压容器中进行，所以压强始终不变，不能判断该反应达到化学平衡状态，错误；b、达平衡时，各物质的含量都不再改变，氢气的体积分数恒定，可以判断该反应达到化学平衡状态，正确c、平衡时，氢气和甲醇的浓度不一定具备化学计量数的比例关系，不能判断该反应达到化学平衡状态，错误；d、由于该反应是反应前后气体的物质的量改变的反应，当压强不变时，容器体积在减小，密度增大，当平衡时气体密度不再增大，保持不变，能判断该反应达到化学平衡状态，正确；e、反应的任何状态时都有2个C＝O断裂的同时有6个H－H断裂，不能判断该反应达到化学平衡状态，错误，答案选bd；

    （2）①该图是利用太阳能将二氧化碳转化为HCOOH，所以是把太阳能转化为化学能；②根据电子的流动方向，催化剂b相当于原电池的正极，发生还原反应，所以发生的反应为CO2+2e－+2H+=HCOOH；

    （3）①CaH2是离子化合物，其电子式为；

    ②反应1是CaH2与H2O反应生成氢氧化钙和氢气，反应中CaH2作还原剂，水作氧化剂，可写出发生的化学方程式CaH2+2H2O=Ca(OH)2+H2↑，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比是2:1；

    ③由反应的流程图可知，最终产物是CaCO3 、H2O。反应1生成的氢气与氧气反应生成水，汽油与氧气反应生成二氧化碳和水，其中二氧化碳用于和反应1产生的氢氧化钙的反应，将发生反应的化学方程式叠加，消去中间产物二氧化碳、氢气、氢氧化钙，最后的产物只有水和碳酸钙，所以总反应方程式为16CaH2+ 2C8H18+41O2=16CaCO3+34H2O。

    考点：考查热化学方程式、电子式、电极反应式的书写，化学平衡的判断，能量转化的判断，方程式叠加法的应用

     

    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：2013-2014学年甘肃省玉门市高三第三次摸底考试化学试卷（解析版） 题型：选择题

    NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是

    A．1L浓度为0．1 mol / L AlCl3溶液中含有的离子数是0．4NA

    B．3．9gNa2O2吸收足量的CO2时转移的电子数是0．05NA

    C．标准状况下，3．2g铜与足量的浓硝酸反应生成的气体含有的分子数是0．1NA

    D．标准状况下，1．12L的SO3所含的原子数是0．2 NA

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013-2014学年湖北省天门市毕业生四月调研测试理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

    现有A、B、C、D、E、F原子序数依次增大的六种元素，它们位于元素周期表的前四周期。B元素含有3个能级，且每个能级所含的电子数相同；D的原子核外有8个运动状态不同的电子；E元素与F元素处于同一周期相邻的族，它们的原子序数相差3，且E元素的基态原子有4个未成对电子。请回答下列问题：

    （1）用元素符号表示B、C、D三种元素的第一电离能由低到高的顺序 。

    （2）下列说法错误的是 。

    A．二氧化硅的相对分子质量比二氧化碳大，所以沸点：SiO2＞CO2

    B．电负性顺序：C＜N＜O＜F

    C．N2与CO为等电子体，化学性质相似

    D．由于水分子间存在氢键，所以稳定性：H2O＞H2S

    （3）E元素的+2价氧化物的熔点比+3价氧化物 （高或低），原因是 。

    （4）B单质的一种同素异形体的晶胞如图甲所示，若晶体的密度为ρg/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体中最近的两个原子之间的距离为 cm。

    （5）F离子是人体内多种酶的辅因子，人工模拟酶是当前研究的热点。

    ① F原子的外围电子排布式为________。向F的硫酸盐溶液中通入过量C与A形成的气体N，可生成[F(N)4]2+，该离子的结构式为 。

    ②某化合物与F(Ⅰ)(Ⅰ表示化合价为＋1)结合形成图乙所示的离子：该离子中碳原子的杂化方式有 。

    图甲 图乙

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013-2014学年河南省商丘市高三第二次模拟考试理综化学试卷（解析版） 题型：选择题

    某pH=1的X溶液中可能含有Fe2+、A13+、NH4+、CO32―、SO32―、SO42―、C1―中的若干种，现取X溶液进行连续实验，实验过程及产物如下：

    下列说法正确的是

    A．气体A是NO2

    B．X中肯定存在Fe2+、A13+、NH4+、SO42-

    C．溶液E和气体F不能发生化学反应

    D．X中不能确定的离子是 A13+和C1-

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013-2014学年河北省唐山市高三4月第二次模拟理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

    课题组以甲苯为主要原料，采用以下路线合成化妆品防霉剂：对—羟基苯甲酸乙酯。

    请回答：

    （1）有机物C7H7Br的名称为 。

    （2）产品的摩尔质量为 。

    （3）在①～⑥的反应中属于取代反应的有 。

    （4）在一定条件下发生聚合反应生成高分子化合物，写出该反应的化学方程式（有机物写结构简式） 。

    （5）的同分异构体很多，其中符合下列条件有 种。

    ①遇到FeCl3溶液出现显色现象；②能发生水解反应；③能发生银境反应；④无－CH3结构。上述同分异构体中核磁共振氢谱显示其有5种峰的结构简式为 。

    （6）高分子化合物是一种建筑材料，根据题中合成路线信息，以甲苯为原料合成该高分子化合物，请设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)。注：合成路线的书写格式参照如下示例流程图：

    。

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013-2014学年河北省唐山市高三4月第二次模拟理综化学试卷（解析版） 题型：选择题

    下列实验过程中曲线变化正确的是

    A．①表示A. ①表示Na2CO3溶液中滴入稀盐酸

    B．②表示溴水中滴入Na2SO3溶液

    C．③表示AgNO3溶液中滴入氨水

    D．④表示一定条件下2SO2+O22SO3达平衡后，升高温度

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013-2014学年江西省景德镇市高三第一次模拟考试卷理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

    某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。

    请回答下列问题：

    （1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。

    若测得该试样所含离子的化学组分及其浓度如下表：

    离子

    H+

    K+

    Na+

    NH4+

    SO42－

    NO3－

    Cl－

    浓度/mol·L－1

    未测定

    4×10－6

    6×10－6

    2×10－5

    4×10－5

    3×10－5

    2×10－5

     

    根据表中数据判断试样的pH= 。

    （2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：

    ①将煤转化为清洁气体燃料。

    已知：H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g） △H=－241.8kJ·mol－1

    C（s）+1/2O2（g）=CO （g） △H=－110.5kJ·mol－1

    写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式： 　　 。

    ②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是 。

    A．Ca(OH) 2 B．Na2CO3 C．CaCl2D．NaHSO3

    （3）汽车尾气中有NOx和CO的生成及转化

    ① 若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2，汽缸中的化学反应式为N2 (g)+O2(g)2NO(g) △H0

    1300℃时将1mol空气放在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为8×10－4mol。计算该温度下的平衡常数K= 。

    汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，其原因是 。

    ②目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NOx的污染，其化学反应方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

    ③ 汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO，2CO（g）= 2C（s）+O2（g）

    已知该反应的△H0，判断该设想能否实现并简述其依据： 。

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013-2014学年江西省南昌市高三3月第一次模拟考试理综化学试卷（解析版） 题型：选择题

    我国科研人员以传统中药为原料先制得化合物I，再转化为具有抗癌抑菌活性的化合物Ⅱ，有关转化如图所示，下列有关说法不正确的是

    A．化合物I分子式为C19H24O5

    B．化合物I 和Ⅱ均能与酸性KMnO4溶液和NaOH溶液反应

    C．化合物Ⅱ一定条件下能发生取代、消去及加成反应

    D．检验化合物Ⅱ中是否含化合物I可用Br2的CCl4溶液

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013-2014学年江苏省高三年级模拟考试化学试卷（解析版） 题型：选择题

    空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是

    A．转移0.1mol电子时，a电极产生标准状况下O2 1.12L

    B．b电极上发生的电极反应是：2H2O+2e－＝H2↑+2OH－

    C．c电极上进行还原反应，B电池中的H+可以通过隔膜进入A池

    D．d电极上发生的电极反应是：O2+4H＋+4e－＝2H2O

     

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案