题目列表(包括答案和解析)
随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。
(1)目前,用超临界CO2(其状态介于气态和液态之间)代替氟利昂作冷剂已成为一种趋势,这一做法对环境的积极意义在于 。
(2)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多,如:
a.6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2 b .CO2+3H2?
CH3OH+H2O
c.CO2+CH4
CH3COOH d. 2CO2+6H2
CH2==CH2+4H2O
以上反应中,最节能的是 ,原子利用率最高的是 。
(3)为探究用CO2来生产燃料甲醇的反应原理,现进行如下实验:
在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol
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①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= mol/(L·min)
②该反应的平衡常数表达式为 ,升高温度,平衡常数的数值将
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是 .
A.升高温度 B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离 D.再充入1molCO2和3molH2
(4)氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化学方程式如下:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-93.4kJ/mol
①当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量),反应速率与时间的关系如下图所示。
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图t1时引起平衡移动的条件可能是 。
其中表示平衡混合物中NH3含量最高的一段时间是 。
②温度为T°C时,将3amolH2和amolN2放入带有活塞的密闭容器中,如果活塞能自由移动,充分反应后测得N2的转化率为50%。如果在相同温度下将3amolH2、amolN2和2amolNH3气体放入该容器中,平衡时H2的转化率为 。
甲醇是一种非常好的燃料。熔点-97.8°C,沸点64.5°C。一定条件下,
CO与H2反应可制得甲醇:CO+2H2 CH3OH
图1表示该反应进行过程中的能量变化:
图2表示100°C,在体积为2L的恒容容器中加入4molH2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。
(1)已知CO的燃烧热为283kJ/mol,H2的燃烧热为285.8kJ/mol,结合图1写出液态CH3OH燃烧热的热化学方程式 。
(2)根据上图2计算:该温度下,反应CO(g)+2H(g)
CH3OH(g)的平衡常数为 ;10min后,容器内的压强变为原来的 倍;改变下列条件,能提高CO转化率的是 。
A.降低温度 B.加催化剂
C.充入氩气,使体系压强增大 D.再充入1molCO和2molH2
E.恒温恒容改为恒温恒压
(3)已知:CH3OH可以在一定条件下转化为HCOOH,HCOOH和CH3COOH性质相似。25°C,0.1mol/LHCOOH溶液的pH>1。室温下,向0.1mol/L的HCOOH溶液中滴加NaOH溶液,当溶液中离子浓度关系满足:
c(HCOO-)<c(Na+)时,则反应的情况可能为 。(填字母)
A.NaOH不足,HCOOH剩余
B.HCOOH与NaOH恰好完全反应
C.NaOH过量
已知:在室温时H2O
H++OH- KW=10-14 CH3COOH
H++
CH3COO- Ka=1.8×10-5
(1)取适量醋酸溶液,加入少量醋酸钠固体,此时溶液中C(H+)与C(CH3COOH)的比值 (填“增大”或“减小”或“不变”)
(2)醋酸钠水解的离子方程式为 。当升高温度时,C(OH—)将 (填“增大”“减小”“不变”);
(3)0.5mol·L-1醋酸钠溶液pH为m,其水解的程度(已水解的醋酸钠与原有醋酸钠的比值)为a;1mol·L-1醋酸钠溶液pH为n,水解的程度为b,则m与n的关系为 ,a与b的关系为 (填“大于”“小于”“等于”);
(4)将等体积等浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
(5)若醋酸和氢氧化钠溶液混合后pH<7,则c(Na+)_______________ c(CH3COO-)(填“大于”、“小于”或“等于”),
(6)室温时,若由pH=3的HA溶液V1mL与pH=11的NaOH溶液V2 mL混合,则下列说法不正确的是____________。
A.若反应后溶液呈中性,则c(H+)+c(OH-)=2×10-7mol·L-1
B.若V1=V2,反应后溶液pH一定等于7
C.若反应后溶液呈酸性,则V1一定大于V2
D.若反应后溶液呈碱性,则V1一定小于V2
(7)在某溶液中含Mg2+、Cd2+、Zn2+三种离子的浓度均为0.01mol·L-1。向其中加入固
体醋酸钠后测得溶液的C(OH-)为2.2×10-5mol·L-1,以上三种金属离子中 能生成沉淀,原因是 。
(KSP[Mg(OH)2]=1.8×10-11、KSP[Zn(OH)2]=1.2×10-17、
KSP[Cd(OH)2]=2.5×10-14)
(8)取10mL0.5mol·L-1盐酸溶液,加水稀释到500mL,则该溶液中由水电离出的c(H+)
= mol/L。
(1)已知在常温下,测得浓度均为0.1 mol·L-1的下列六种溶液的pH:?
溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN | C6H5ONa |
pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 | 11.3 |
复分解反应存在这样一个规律:一种较强酸与一种较弱酸的盐可以自发地反应,生成较弱酸和较强酸的盐,如:?
2CH3COOH + Na2CO3 =2CH3COONa + H2O+CO2↑?
若换个角度看,它同时还揭示出另一条规律,即碱性较强的物质发生类似反应可以生成碱性较弱的物质。依照该规律,请你判断下列反应不能成立的是 (填编号)。?
A.CO2 + H2O + 2NaClO = Na2CO3 + 2HClO?
B.CO2 + H2O + NaClO = NaHCO3 + HClO?
C.CO2 + H2O + C6H5ONa
NaHCO3 + C6H5OH?
D.CO2 + H2O + 2C6H5ONa
Na2CO3 + 2C6H5OH?
E.Na2CO3 + C6H5OH
NaHCO3 + C6H5ONa?
F.CH3COOH + NaCN
CH3COONa + HCN?
(2)根据前述信息判断,浓度均为0.05 mol·L-1的下列六种物质的溶液中,pH最小的
是 (填编号),其pH为 (填数值);pH最大的是 (填编号)。
①C6H5OH ②CH3COOH ③HCN ④HClO ⑤H2SO4 ⑥HClO4?
(3)一些复分解反应的发生还遵循其他的规律。下列转化都属于复分解反应:?
①工业上将石灰乳与纯碱溶液混合可制得苛性钠溶液?
②工业上将石灰乳与苦卤(主要溶质KCl、MgCl2)混合可得氢氧化镁固体?
③侯氏制碱法中,向碳酸氢铵饱和溶液中加入饱和食盐水可获得小苏打晶体?
④蒸馏KCl和NaNO3混合溶液,首先析出NaCl晶体?
请根据上述反应,总结出复分解反应发生的另一个规律:?
。?
将KI溶液与AgCl固体混合搅拌,固体变为黄色。该反应也遵循这一规律,请写出反应的化学方程式:_____ 。
据文献报道,有人提出由焦炭与水和氧气在一定条件下制取重要的有机化工原料醋酸:2C(s)+2H2(g)+O2(g) CH3COOH(l)
已知:(1)CH3COOH(l) + 2O2(g) = 2CO2(g)+ 2H2O(l) △H1 = -870.3kJ/mol
(2) C(s) + O2(g) = CO2(g) △H2 = -393.5 kJ/mol
(3) H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l) △H3 = -285.8kJ/mol
试回答:
(1)1molH2(g)所具有的能量比1mol H2O(l)所具有的能量 (填“高”、“低”或“无法比较”)。
(2)反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)
CH3COOH(l)的焓变为 。
(3)在下列选项中选择用此法制取醋酸的最适宜条件 (填字母)。
A.常温 B.适当高温 C.合适催化剂 D.常压 E.适当高压
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