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【题目】甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H=+48.0kJ·mol-1
②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) △H=-192.9kJ·mol-1
下列说法正确的是
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A.CH3OH的燃烧热为192.9kJ·mol-1
B.反应①中的能量变化如上图所示
C.CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
D.根据②推知反应CH3OH(1)+
O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的△H>-192.9kJ·mol-1
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【题目】化学在解决雾霾污染中有着重要的作用,雾霾由多种污染物形成,其中包含颗粒物PM2.5)、
氮氧化物(NOx)、CO、SO2等.
(1)已知:NO(g)+
O2(g)═NO2(g)△H=﹣56.5kJmol﹣1
2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)△H=﹣196.6kJmol﹣1
则反应NO2(g)+SO2(g)═SO3(g)+NO(g)△H=_________kJmol﹣1.
一定条件下,将NO2与SO2以物质的量比1:2置于恒温恒容的密闭容器中发生上述反应,
下列能说明反应达到平衡状态的有____________
a.混合气体的平均相对分子质量
b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变
d.每消耗1mol SO3的同时生成1mol NO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2物质的量比为1:3,则平衡常数K=________(用分数表示)
NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。在氨气足量的情况下,不同c(NO2)/c(NO),不同温度对脱氮率的影响如图所示(已知氨气催化还原氮氧化物的正反应为放热反应),请解释300℃之后脱氮率逐渐减小的原因:__________________________
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(2)CO综合利用.
①CO用于合成甲醇反应方程式为:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)
若起始投入1molCO,2mol H2,CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示.得知该反应的△H_________0,该反应的实际生产条件控制在 250 ℃、1.3×104kPa左右最为适宜.反应达平衡后,下列操作既能加快反应速率,又能使平衡混合物中CH3OH物质的量分数增大的是____________
a. 升温 b.恒容条件下充入H2
c.加入合适的正催化剂 d.恒容条件下再充入1molCO,2mol H2
e.压缩体积 f.移走一部分CH3OH
②电解CO制备CH4,电解质为碳酸钠溶液,工作原理如图2所示,写出阴极区电极
反应式_______________
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(3)利用喷雾干燥法脱硫工艺是除去SO2的常见方法,先将含SO2的废气溶于水,再用饱和石灰浆吸收,具体步骤如下:
SO2(g)+H2O(l)
H2SO3(l)
H+(aq)+HSO
(aq) Ⅰ
HSO
(aq)
H+(aq)+SO
(aq) Ⅱ
Ca(OH)2(s)
Ca2+(aq)+2OH-(aq) Ⅲ
Ca2+(aq)+SO
(aq)
CaSO3(s) Ⅳ
该温度下,测定吸收后液体中c(Ca2+)一直保持为0.70 mol/L,已知Ksp(CaSO3)=1.4×10-7,则吸收后溶液中的SO
的浓度为_________________
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【题目】几种短周期元素的原子半径及主要化合价见下表:
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下列叙述正确的是( )
A. L、R的单质与稀盐酸反应速率L< R B. M与T形成的化合物有两性
C. Q、T两元素的氢化物分子间都存在氢键 D. L、Q形成的简单离子核外电子数相等
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【题目】在某无色透明的酸性溶液中,能大量共存的离子组是( )
A.Na+、K+、SO42﹣、HCO3﹣
B.Na+、K+、Cl、SO42﹣
C.Cu2+、K+、SO42﹣、NO3﹣
D.Fe2+、K+、NO3﹣、Cl
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【题目】某溶液中含有Ag+、Ba2+、Mg2+离子,为了将这三种离子逐个进行沉淀分离,加入下列离子的先后顺序正确的是
A.CO32-、Cl-、OH-
B.Cl-、OH-、CO32-
C.OH-、Cl-、CO32-
D.CO32-、OH-、Cl-
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【题目】甲醇燃料电池被认为是21世纪电动汽车候选动力源
(1)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应原理是:
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H1=+49.0 kJ·mol-1
②CH3OH(g)+
O2(g)= CO2(g)+2H2(g) △H2
已知H2(g)+
O2(g)=H2O(g) △H =-241.8 kJ·mol-1,则反应②的△H2= 。
(2)工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g),现实验室模拟该反应并进行分析,下图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线
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①该反应的焓变△H__________0(填“>” “<”或“=”)。
②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1__________K2(填“>”“<”或“=”)
③现进行如下实验,在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO和3molH2,测得CO 和CH 3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
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从反应开始到平衡,CO的平均反应速率v(CO)=__________,该反应的平衡常数为K=__________
④恒容条件下,达到平衡后,下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO )增大的有__________
A.升高温度 B.充入He(g)
C.再充入1molCO 和3molH2 D.使用催化剂
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【题目】N2H4通常用作火箭的高能燃料,N2O4作氧化剂。请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+a kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-b kJ/mol
2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-c kJ/mol
写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式__________________。
(2) N2、H2合成氨气为放热反应。800 K时向下列起始体积相同的密闭容器中充入2molN2、3molH2,甲容器在反应过程中保持压强不变,乙容器保持体积不变,丙是绝热容器,三容器各自建立化学平衡。
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①达到平衡时,平衡常数K甲__________K乙__________K丙(填“>”、“<”或“=”)。
②达到平衡时N2的浓度c(N2)甲__________c(N2)乙,c(N2)乙__________c(N2)丙(填“>”、“<”或“=”)。
③对甲、乙、丙三容器的描述,以下说法正确的是__________。
A.乙容器气体密度不再变化时,说明此反应已达到平衡状态
B.在甲中充入稀有气体He,化学反应速率加快
C.向甲容器中充入氨气,正向速率减小,逆向速率增大
D.丙容器温度不再变化时说明已达平衡状态
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【题目】(8分)某课外兴趣小组对H2O2的分解速率做了如下实验探究。
(1)下表是该小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的一组数据:
用10mL H2O2制取150mLO2所需的时间(秒)
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①该小组在设计方案时,考虑了浓度、a: 、b: 等因素对过氧化氢分解速率的影响。
②从上述影响H2O2分解速率的因素a和b中任选一个,说明该因素对该反应速率的影响: 。
(2)将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入到5mL 5%的双氧水中,并用带火星的木条测试。测定结果如下:
催化剂(MnO2) | 操作情况 | 观察结果 | 反应完成所需的时间 |
粉末状 | 混合不振荡 | 剧烈反应,带火星的木条复燃 | 3.5分钟 |
块状 | 反应较慢,火星红亮但木条未复燃 | 30分钟 |
①写出H2O2发生的化学反应方程式 _______________ ______。
②实验结果说明催化剂作用的大小与________ _________ 有关。
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【题目】某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,回答下列问题:
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(1)该反的化学反应方程式为 ;
(2)从开始至2min,Z的平均反应速率是 ;
(3)第4分钟时下列叙述正确的是 ;
A.该反应已停止 B.该反应为可逆反应
C.3v(X)=2v(Z) D.c(X) :c(Y) :c(Z) = 7 :9 :2
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