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    26．1.5mol, 49, 2, 1, 1.204×1024, 2.408×1024 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    近年来，碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛。

    (1)在2升的密闭容器中，充有2mol CO与4mol 水蒸气，在催化剂作用下进行如下化学反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，CO的转化率和温度t的关系如下表：

    t(℃)

    750

    850

    1000

    CO%

    0.7

    2/3

    0.5

     

    1000℃时该反应的平衡常数为___________________。850℃时，向该容器中重新通入1mol CO、1.5mol H2O、0.5mol CO2和2molH2，此时反应___________(填“向右进行”、“向左进行”或“处于平衡状态”)。

    (2)已知：C(s)＋O2 (g) ===CO2(g) △H1=﹣393.5kJ·mol－1

    2H2(g)＋O2(g)=== 2H2O(g) △H2=﹣483.6kJ·mol－1

    C(s)＋H2O(g)=== CO(g)＋H2(g) △H3=+131.3kJ·mol－1

    则CO和H2O生成CO2和H2的热化学方程式为_______________________________。

    (3) 目前工业上可用CO2来生产燃料甲醇，有关反应为：

    CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＝-49.0 kJ·mol－1。现向体积为1 L的密闭容器中，充入

    1mol CO2和3mol H2，反应过程中测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。

    ①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝_____________；

    ②若改变条件使平衡向正反应方向移动，则平衡常数______________(填序号)

    a．可能不变     b．可能减小    c．可能增大   d．不变、减小、增大皆有可能

    (4)NaHCO3的水溶液呈碱性，其原因是(用文字叙述)_______________________。常温下，向100mL

    0.2mol/LNaHCO3溶液中滴加amol/L的醋酸溶液，当滴加到溶液呈中性时，所用去的醋酸体积刚好也

    为100mL，此时醋酸的电离常数为b， 用含b的代数式表示醋酸的浓度a=_____________________。

     

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    近年来，由于温室效应和资源短缺等问题，关于CO2和碳酸盐应用的研究受到人们的重视。某研究小组利用反应：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)  △H=－41.2kJ/mol ，制备CO2与H2 的混合气体，并进一步研究CO2与H2以不同的体积比混合时在合适条件下的反应产物应用。
    (1)已知：850℃时在一体积为10 L的恒容密闭容器中，通入一定量的CO和H2O，CO和H2O浓度变化如图1所示：
    下列说法正确的是__________（填序号）   
    A.达到平衡时，氢气的物质的量是0.12mol    
    B.达到平衡时，反应体系最终会放出49.44kJ热量    
    C.第4min始，混合气体的平均相对分子质量不再变化    
    D.第6min时，若升高温度，反应平衡常数会减小    
    E.第8min时，若充入氦气，会导致v正(CO)<v逆(H2O)
    (2) 850 ℃时，若在容积为2 L的密闭容器中同时充入1.0 mol CO，3.0 mol H2O，1.0 mol CO2和x mol H2。若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是________。
    (3)研究小组采用碱液吸收一定量CO2的方法来提高混合气中H2与CO2的体积比。若以1L 1.5mol/L的NaOH溶液充分吸收了22.4L（已折算为标准状况下体积）CO2，则吸收后溶液中各离子浓度从大到小的顺序是________________。
    (4) 如将H2 与CO2以4:1的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4。
    已知：CH4(g) + 2O2(g)CO2(g)+ 2H2O(l)   ΔH1＝－890.3 kJ/mol   
    H2(g) + 1/2O2(g)H2O(l)     ΔH2＝－285.8 kJ/mol   
    则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式是__________________。
    (5) 熔融盐燃料电池(见图2）是以熔融碳酸盐为电解质，以CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料为电极。已知负极的电极反应是CH4 +4CO32－－8e－=5CO2+2H2O。正极的电极反应是________。为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定。为此电池工作时必须有部分A物质参加循环,则A物质的化学式是_________。实验过程中，若通入了标准状况下空气448 L（假设空气中O2体积分数为20%），则熔融盐燃料电池消耗标准状况下CH4____________L。

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    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，引起了各国的普遍关注，目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验：在体积为1 L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：

    CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)    △H＝－49.0kJ/mol

    测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

    ⑴反应开始到平衡，H2的平均反应速率v(H2)＝_____mol/(L·min)。H2的转化率为     。

    ⑵能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是       。

    （a）容器中压强不变              （b）混合气体中 C（CO2）=C(H2O)

    （c）V正（H2）＝3 V逆（H2O）     （d）混合气体的密度

    （e）混合气体的平均分子量

    ⑶下列措施中能使n(CH3OH)／n(CO2)增大的是___________。

    A．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1mol CO2和3mol H2

    E．使用催化剂                      F．缩小容器体积

    ⑷反应进行到3分钟时，同种物质的v正 与v逆的关系: v正    v逆 (填＞，＝，＜)

    ⑸上述反应平衡常数的表达式为                 ，经计算该温度下此反应平衡常数的数值为            。

    ⑹如果上述反应在相同温度和容器中进行，改变起始时加入物质的量，欲使反应达到平衡时CH3OH(g)的体积分数不变，则下列投料理论上合理的是         

    A．2mol CO2和6mol H2                   B．1mol CO2和4mol H2

    C．1mol CO2和3mol H2，1molNe

    D．0.5mol CO2.  1.5mol H2   0.5mol CH3OH(g)    0.5mol H2O(g)

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    （1）6.02×1022个Na+ 的物质的量为：
    0.1mol
    0.1mol

    （2）3mol  H2O的质量为：
    54g
    54g
    ，
    （3）标况下33.6L CO的物质的量为：
    1.5mol
    1.5mol
    ，
    （4）49克H2SO4中，氢原子的物质的量为
    1mol
    1mol
    ；氢元素的质量 为：
    1g
    1g
    ；将该硫酸溶于水后与足量的锌反应，生成的氢气在标况下的体积为：
    11.2L
    11.2L
    ．

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    （1）如图1，横坐标为溶液的pH，纵标为金属离子的物质的量浓度的对数（当溶液中金属离子浓度≤10-5mol?L-1时，可认为沉淀完全）．试回答下列问题：
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    ①腐蚀铜板后的溶液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+浓度均为0.1mol?L-1，今向混合溶液中通入氨气调节溶液的pH=5.6时，溶液中存在的金属阳离子为
     

    ②从图1中数据计算可得Fe（OH）2的溶度积Ksp[Fe（OH）2]=
     

    （2）25℃时，测得浓度为0.1mol?L-1的HA溶液的pH=3，则HA的电离常数Ka=
     

    （3）固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体．工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ?mol-1某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如2图所示（实线）．图中数据a（1，6）代表的意思是：在1 min时H2的物质的量是6mol．
    ①下列时间段平均反应速率最大的是
     
    ，最小的是
     
    ．
    A.0-1min   B.1-3min  C.3-8min  D.8-11min
    ②仅改变某一实验条件再进行两次实验测得H2的物质的量随时间变化如图2中虚线所示，曲线Ⅰ对应的实验改变的条件是
     
    ，曲线Ⅱ对应的实验改变的条件是
     
    ．
    ③根据该反应特点，此反应自发进行的条件是
     
    （填“高温”、“低温”或“任何温度”）．
    （4）铁是一种廉价的金属，除了做为重要的结构材料外，现又有了新的用途，磷酸聚合物铁锂电池以其廉价、高容量和安全性逐渐占据市场．高铁电池的研究也在进行中．下图是高铁电池的实验装置：
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    已知放电后，两极反应均生成Fe的+3价的化合物．
    ①该电池放电时正极发生的电极反应是
     
    ．
    ②若该电池属于二次电池，则充电时阴极反应的电极反应式为
     
    ．

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