【題目】將CO2轉化為甲醇的原理為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH <0。500 ℃時,在體積為1 L 的固定容積的密閉容器中充入1mol CO2、3mol H2,測得CO2濃度與CH3OH 濃度隨時間的變化如圖所示,從中得出的結論錯誤的是( )

A. 曲線X可以表示CH3OH(g)或H2O(g)的濃度變化

B. 從反應開始到10min時,H2的反應速率υ(H2)=0.225 mol/(L·min)

C. 500 ℃時該反應的平衡常數(shù)K=3

D. 平衡時H2 的轉化率為75%

【答案】C

【解析】A、隨反應進行X的濃度增大,X表示生成物,由方程式可知CH3OH(g)、H2O(g)的濃度變化相等,曲線X可以表示CH3OH(g) H2O(g) 的濃度變化,選項A正確;B、Y的起始濃度為1mol/L,故Y表示二氧化碳,平衡時二氧化碳的濃度為0.25mol/L,故v(CO2)==0.075mol/(L﹒min),速率之比等于化學計量數(shù)之比,故v(H2)=3v(CO2)=3×0.075mol/(L﹒min)=0.225mol/(L﹒min),選項B正確;C、平衡時二氧化碳的濃度為0.25mol/L,則:

CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),

開始(mol/L): 1 3 0 0

變化(mol/L): 0.75 2.25 0.75 0.75

平衡(mol/L): 0.25 0.75 0.75 0.75

故平衡常數(shù)k==5.33,選項C錯誤;D、平衡時二氧化碳的濃度為0.25mol/L,二氧化碳的濃度變化量為1mol/L-0.25mol/L=0.75mol/L,由方程式可知氫氣的濃度變化為3×0.75mol/L=2.25mol/L,氫氣的轉化率=×100%=75%,選項D正確。答案選D。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】近年來,由于石油價格不斷上漲,以煤為原料制備一些化工產(chǎn)品的前景又被看好。下圖是以烴A為原料生產(chǎn)人造羊毛的合成路線。

下列說法正確的是 (  )

A.合成人造羊毛的反應屬于縮聚反應

BA生成C的反應屬于加成反應

CA生成D的反應屬于取代反應

D.烴A的結構簡式為CH2===CH2

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】海水是一個巨大的化學資源寶庫,利用海水可以獲得很多化工產(chǎn)品。

1)海水淡化的方法有蒸餾法、________________________(1種方法)。

2)海水中制得的飽和氯化鈉溶液可以利用電解法直接制取次氯酸鈉,制取的離子方程式為____。

3)利用制鹽后的鹽鹵提取溴的工藝流程如下(部分操作和條件已略去)

Br2Na2CO3反應的化學方程式補充完整:

___Br2___Na2CO3===___NaBrO3___ ___________ ________

4)鹽鹵蒸發(fā)冷卻后析出鹵塊的主要成分是MgCl2,此外還含Fe2、Fe3Mn2等離子。以鹵塊為原料制得鎂的工藝流程如下(部分操作和條件已略去)

已知:常溫下0.010 mol·L1金屬離子在不同pH下的沉淀情況如下:

物質

開始沉淀

沉淀完全

Fe(OH)3

2.7

3.7

Fe(OH)2

7.6

9.6

Mn(OH)2

8.3

9.8

Mg(OH)2

9.6

11.1

①步驟②中需控制pH9.8,其目的是_____________。

NaClO還能除去鹽鹵中的CO(NH2)2,生成鹽和一種能參與大氣循環(huán)的物質。除去0.2 mol CO(NH2)2時消耗NaClO ________g。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】煙氣中主要污染物SO2、NOx,為消除排放,保護環(huán)境,實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。

處理方法一:煙氣經(jīng)O3預處理后用CaSO3水懸浮液吸收,可減少煙氣中SO2、NOx的含量。O3氧化煙氣中SO2、NO的主要反應的熱化學方程式為:

NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H1

NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g) △H2

SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) △H3

(1)反應3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)的△H=_________。

(2) 室溫下,進入反應器的NO、SO2的物質的量恒定,改 變通入O3的物質的量,反應一段時間后體系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)隨反應前n(O3):nNO)的變化見圖。說明預處理過程中NO2的物質的量變化的原因_______,在反應中SO2的物質的量幾乎不發(fā)生變化的原因是_______________。

(3)在一定條件下,SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) △H3<0,在一定溫度下,向2L某恒容密閉容器中充入4molSO2(g)和1molO3(g),5min時,測得容器中SO3(g)的物質的量為0.5mol。

①0-5min內,用SO2表示的平均反應速率v(SO2)________。

②下列說法中能判斷該反應達到平衡狀態(tài)的是________

a.單位時間內生成nmolSO2同時生成nmolSO3

b.SO3和O2的物質的量濃度之比1:1

C.容器內壓強保持不變

d.混合氣體的密度不變

e.混合氣體的平均相對分子質量不變

處理方法二: 也可采用NaClO2溶液作為吸收劑對煙氣進行處理。在不同溫度下,NaClO2溶液脫硫(S)、脫硝(N)的反應中,SO2和NO的平衡分壓Pe如圖所示。

(4) 由圖分析可知,反應溫度升高,脫硫、脫硝反應的平衡常數(shù)均_______(填“增大”、“不變”或“減小”)。

(5) 反應ClO2-+2SO32-2SO42-+Cl-的平衡常數(shù)K表達式為_______。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】23號元素釩在地殼中的含量大約為0.009%,在過渡元素中僅次于Fe、Ti、Mn、Zn,排第五位。我國四川攀枝花地區(qū)蘊藏著極其豐富的釩鈦磁鐵礦。

(1)釩在周期表中的位置為__________,電子占據(jù)的最高能層的軌道形狀為__________

(2)在地殼中含量最高的五種過渡金屬元素Fe、Ti、Mn、Zn、V中,基態(tài)原子核外單電子數(shù)最多的是__________。

(3)過渡金屬可形成許多羰基配合物,即CO作為配體形成的配合物。

CO的等電子體有N2、CN__________任寫一個)等。

CO作配體時,配位原子是C而不是O,其原因是__________。

(4)過渡金屬配合物常滿足“18電子規(guī)則,即中心原子的價電子數(shù)加上配體提供的電子數(shù)之和等于18,如[Fe(CO)5]、[Mn(CO)5]等都滿足這個規(guī)則。

①下列釩配合物中,釩原子滿足18電子規(guī)則的是__________。

A.[V(H2O)6]2 B.[V(CN)6]4 C.[V(CO)6] D.[V(O2)4]3

②化合物的熔點為138 ℃,其晶體類型為__________;已知該化合物滿足18電子規(guī)則,其配體中的大π鍵可表示為__________

(5)VCl2(熔點1027 ℃)和VBr2(熔點827 ℃)均為六方晶胞,結構如圖所示。

VCl2VBr2兩者熔點差異的原因是__________。

②設晶體中陰、陽離子半徑分別為rr,該晶體的空間利用率為__________(用含a、c、rr的式子表示)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】是一種重要的化工原料,可用于合成可降解的高聚物PES樹脂以及具有抗腫瘤活性的化合物K。

已知:i.R1CO18OR2+R3OHR1COOR3+R218OH

ii.

ⅲ. (R1、R2、R3代表烴基)

(1)A的名稱是_________;C的官能團的名稱是_________。

(2)B分子為環(huán)狀結構,核磁共振氫譜只有一組峰,B的結構簡式為_________ .

(3)E分子中含有兩個酯基,且為順式結構,E的結構簡式為_________ .

(4)反應的化學方程式為_________ 。

(5)試劑a的結構簡式為_________;反應所屬的反應類型為________反應

(6)已知: 。以1,3-丁二烯為起始原料,結合已知信息選用必要的無機試劑合成。將以下合成路線補充完整:_________________

(7)已知氨基(-NH2)與羥基類似,也能發(fā)生反應i。在由J制備K的過程中,常會產(chǎn)生副產(chǎn)物L。L分子式為C16H13NO3,含三個六元環(huán),則L的結構簡式為________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在溫度t1t2下,鹵素單質X2g)和H2反應生成HX的化學平衡常數(shù)如下表,僅根據(jù)下表數(shù)據(jù)不能判斷的是( 。

化學方程式

Kt1

Kt2

F2+H2 2HF

1.8×1036

1.9×1032

Cl2+ H2 2HCl

9.7×1012

4.2×1011

Br2+H2 2HBr

5.6×107

9.3×106

I2+H2 2HI

43

34

A.已知t2>t1,HX的生成反應為放熱反應

B.在相同條件下, X2平衡轉化率:F2>Cl2

C.X2的活潑性隨原子序數(shù)遞增逐漸減弱

D.2F2+2H24HF K(t1)=3.6×1036

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】為了合理利用化學能,確保安全生產(chǎn),化工設計需要充分考慮化學反應的反應熱,并采取相應措施.化學反應的反應熱通常用實驗進行測定,也可進行理論推算.

1)實驗測得,5g甲醇(CH3OH)液體在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳氣體和液態(tài)水時釋放出113.5kJ的熱量,則表示甲醇標準燃燒熱的熱化學方程為:________________。

2)今有如下兩個熱化學方程式:則a_________b(填、“=”

2H2g+O2g=2H2OgH1=a kJmol1

2H2g+O2g=2H2OlH2=b kJmol1

3)已知反應N2g+3H2g═2NH3gH=a kJmol1.試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a 的值:________________________(注明“+”)。

化學鍵

HH

NH

N≡N

鍵能/kJmol1

436

391

945

4)依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學反應的反應熱進行推算.利用水煤氣合成二甲醚的三步反應如下:

2H2g+COg═CH3OHgH=90.8kJmol1

2CH3OHg═CH3OCH3g+H2OgH=23.5kJmol1

COg+H2Og═CO2g+H2gH=41.3kJmol1

總反應:3H2g+3COg═CH3OCH3g+CO2g)的H=_________

5)已知H+aq+OH(aq) =H2O(l) ΔH=57.3 kJ·mol-1。

①儀器A的名稱___________________;碎泡沫塑料的作用是___________________。

②儀器A不能用銅質攪拌棒代替,其原因是________________________。

③若通過實驗測定中和熱的ΔH的絕對值常常小于57.3 kJ/mol,其原因可能是_______

a.實驗裝置保溫、隔熱效果差

b.量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中

d.用溫度計測定鹽酸初始溫度后,直接測定氫氧化鈉溶液的溫度

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】反應A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)在四種不同情況下的反應速率分別為

v(A)=0.45 mol·L-1·min-1v(B)=0.6 mol·L-1·s-1v(C)=0.4 mol·L-1·s-1 v(D)=0.45 mol·L-1·s-1,該反應進行的快慢順序為

A. ④>③=②>① B. ④<③=②<① C. ①>②>③>④ D. ④>③>②>①

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