科目: 来源: 题型:
【题目】研究碳及其化合物的相互转化对能源的充分利用、低碳经济有着重要的作用。
(1)已知:①CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) △H1=+206.1kJ·mol-1
②2H2(g)+CO(g)
CH3OH(l) △H2=-128.3kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)
2H2O(g) △H3=-483.6kJ·mol-1
25℃时,在合适的催化剂作用下,采用甲烷和氧气一步合成液态甲醇的热化学方程式为_________。
(2)利用反应①来制备氢气,为了探究温度、压强对反应①速率、转化率的影响,某同学设计了以下三组对比实验(温度为400℃或500℃,压强为101kPa或404kPa)。
实验序号 | 温度℃ | 压强/kPa | CH4初始浓度/mol·L-1 | H2O初始浓度/mol·L-1 |
1 | 400 | P | 3.0 | 7.0 |
2 | T | 101 | 3.0 | 7.0 |
3 | 400 | 101 | 3.0 | 7.0 |
①实验2和实验3相比,其平衡常数关系是K2______K3(填“>”、“<”或“=”)。
②将等物质的量的CH4和水蒸气充入1L恒容密闭容器中,发生上述反应,在400℃下达到平衡,平衡常数K=27,此时容器中CO物质的量为0.10mol,则CH4的转化率为________。
(3)科学家提出由CO2制取C的太阳能工艺如图1所示。
①“重整系统”发生的反应中n(FeO):n(CO2)=6:1,则FexOy的化学式为______________。
②“热分解系统”中每分解lmolFexOy,转移电子的物质的量为________。
![]()
(4)pC类似pH,是指极稀溶液中的溶质浓度的常用负对数值。若某溶液中溶质的浓度为1×10-3mol·L-1,则该溶液中溶质的pC=-lg(1×10-3)=3。如图2为25℃时H2CO3溶液的pC-pH图。请回答下列问题(若离子浓度小于10-5mol/L,可认为该离子不存在):
①在同一溶液中,H2CO3、HCO3-、CO32-_____________(填“能”或“不能”)大量共存。
②求H2CO3一级电离平衡常数的数值Ka1=________________。
③人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系c(H2CO3)/c(HCO3-)可以抵消少量酸或碱,维持pH=7.4。当过量的酸进入血液中时,血液缓冲体系中的c(H+)/c(H2CO3)最终将_______。
A.变大 B.变小 C.基本不变 D.无法判断
查看答案和解析>>
科目: 来源: 题型:
【题目】下列说法正确的是
A. 煤、石油、天然气和生物质能均为不可再生资源
B. 能量变化是化学反应的基本特征之一
C. 凡是需要加热后才能发生的反应都是吸热反应
D. 已知金刚石转变成石墨为放热过程,所以相同条件下金刚石比石墨稳定
查看答案和解析>>
科目: 来源: 题型:
【题目】下列说法中正确的是
A. 在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+
B. 二氧化硫的排放会导致光化学烟雾和酸雨的产生
C. 明矾常作为净水剂和消毒剂
D. 浓梳酸可用来干燥SO2、CO、Cl2等气体
查看答案和解析>>
科目: 来源: 题型:
【题目】硫、碳、氮等是重要的非金属元素。请回答下列有关问题:
(1)H2S广泛存在于化石燃料中,因此H2S的吸收和利用是化石燃料化工中的一项重要任务。
①H2S可用NaClO溶液吸收,吸收后的溶液既能使AgNO3溶液生成白色沉淀,也能使Ba(NO3)2 溶液生成白色沉淀,则H2S用过量NaClO溶液吸收的离子方程式为_______________________。
②利用多硫化物(如Na2Sx)吸收H2S,其吸收原理可用以下四步反应表示:
ⅰ.H2S+OH-=HS-+H2O; ⅱ.2HS-
H2↑+S22-;
ⅲ.H2S+S22-=2HS-+S↓; ⅳ.HS-+H2O=H2S+OH-。
四步反应的总反应中的生成物是_______,在总反应中,多硫化物的作用是_____________。
(2)25℃时,H2CO3、NH3H2O在水中的电离平衡常数如下表:
弱电解质 | H2CO3 | NH3H2O |
电离常数 | Ka1=4.0×l0-7 Ka2=5.0×l0-11 | Kb=2.0×10-5 |
①判断0.1 molL-1的(NH4)2CO3溶液呈_______性(填“酸”“中”或“碱”),该溶液中c(CO32-)、c(HCO3-)、c(NH4+)的浓度由大到小的顺序为______________。
②0.50 mol L-1的Na2CO3溶液的pH=_______(忽略CO32-第二步水解和H2O的电离)。
③25℃时,Mg(OH)2的Ksp=2.0×10-11,要使0.002 molL-1的MgSO4溶液中生成Mg(OH)2沉淀,应调整溶液pH不低于________。
查看答案和解析>>
科目: 来源: 题型:
【题目】甲醇是一种绿色能源,是机动车燃油的最佳替代品。请回答下列有关问题:
(1)用CO可以合成甲醇。已知:
ⅰ.CH3OH(g)+
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-764.5 kJmol-1;
ⅱ.CO(g)+
O2(g)=CO2(g) △H=-283.0 kJmol-1;
ⅲ.H2(g)+
O2(g)=H2O(g) △H=-285.8 kJmol-1;
则 CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H=________kJ·mol-1。
(2)利用CO2及H2为原料,在合适的催化剂(如Cu/ZnO催化剂)作用下,也可合成CH3OH,涉及的反应有:
ⅳ.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H=-53.7 kJmol-1平衡常数 K1;
ⅴ.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)△H=+41.2 kJmol-1平衡常数K2。
下列四组实验,若控制CO2和H2初始投料比均为1∶2.2,经过相同反应时间测得如下实验数据:
温度(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) |
543 | Cu/ZnO纳米棒材料 | 12.3 |
543 | Cu/ZnO纳米片材料 | 10.9 |
553 | Cu/ZnO纳米棒材料 | 15.3 |
553 | Cu/ZnO纳米片材料 | 12.0 |
①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)的平衡常数K=___________(用含K1、K2的表达式表示)。
②有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有_________。
a.使用Cu/ZnO纳米棒衬料
b.使用Cu/ZnO纳米片材料
c.降低反应温度
d.保持投料比不变,增加反应物的浓度
e.增大CO2和H2的初始投料比
③由表格中的数据可知,相同温度下不同的催化剂对CO2的转化率不同,造成该结果的原因是_________________________________________。
(3)甲醇燃料电池是目前技术最成熟,应用最广泛的一种燃料电池,其工作原理如下图所示:
![]()
①a气体的名称是_________。
②甲池所在电极为原电池的______极,其电极反应式为__________________________。
③电解液中,H+的移动方向为_____________。
查看答案和解析>>
科目: 来源: 题型:
【题目】硫、锌在农药、材料和人们日常生活中具有广泛的应用。请回答下列问题:
(1)基态S原子中,核外电子占据的最高能级符号为______,其电子云形状为______,基态Zn原子的价电子排布式为______。
(2)硫代乙酰胺(CH3CSNH2)在酸性溶液中水解产生H2S,可替代H2S在溶液中作沉淀剂使用。1 mol CH3CSNH2含有π键为______mol,其中两个C原子的杂化方式分别为_______。
(3)H2S熔点为-85.5℃,而与其具有类似结构的H2O的熔点为0℃,极易结冰成固体,二者物理性质出现此差异的原因是____________________。
(4)ZnS可用于制白色的颜料及玻璃、发光粉、橡胶、塑料、发光油漆等。晶胞结构如图所示:
![]()
在一个ZnS晶胞结构中,S的数目为 ______。若该晶胞边长为540.0 pm,则其密度为_______gcm-3。
查看答案和解析>>
科目: 来源: 题型:
【题目】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。在下图所示物质转化关系中,l是由该四种元素组成的离子化合物,m是Y的单质,n是Z的单质,p是W的单质,其余为由上述的两种或三种元素组成的化合物。u的水溶液具有漂白性;常温时,0.0lmol·L-1t与0.0lmol·L-1v溶液的pH均为2。
![]()
下列说法正确的是
A. 原子半径:r(X)
B. 简单氢化物的稳定性:Y>Z>W
C. W的氧化物的水化物的酸性—定比Y的强
D. X、Y、Z三种元素形成的化合物只能抑制水的电离
查看答案和解析>>
科目: 来源: 题型:
【题目】下列说法正确的是( )
A.苯与液溴反应生成溴苯属于加成反应
B.葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
C.分子式为C4H9Cl的同分异构体数目有4种(不考虑立体异构)
D.分子组成上相差1个或多个CH2原子团的物质互称为同系物
查看答案和解析>>
科目: 来源: 题型:
【题目】将4 mol金属Al全部转化为Al(OH)3,过程中共消耗HCl a mol、NaOH b mol,则a+b最小值为
A. 4 B. 6 C. 8 D. 16
查看答案和解析>>
科目: 来源: 题型:
【题目】NA为阿伏伽德罗常数,下列说法不正确的是
A.常温常压下,28gCO和N2混合气体中含有的原子总数为2![]()
B.标准状况下,11.2L的水中含有水分子0.5NA
C.2molOH-中电子数为20NA
D.0.1molFeCl3形成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶粒的数目小于0.1![]()
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com