【題目】由于溫室效應(yīng)和資源短缺等問題,如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用,引用了各界的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),該反應(yīng)的能量變化如圖所示:
(1)上述反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為_______________,溫度降低,平衡常數(shù)K_______(填“增大”、“不變”或“減小”)。
(2)在體積為2 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,測得CO2的物質(zhì)的量隨時間變化如下表所示。從反應(yīng)開始到5 min末,用氫氣濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2)=_______。
t/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
n(CO2)/mol | 1 | 0.75 | 0.5 | 0.25 | 0.25 |
(3)下列條件能使上述反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動的是_______(填寫序號字母)
a.及時分離出CH3OH氣體
b.適當(dāng)升高溫度
c.保持容器的容積不變,再充入1 mol CO2和3 mol H2
d.選擇高效催化劑
【答案】 增大 0.15 mol·L-1·min-1 c
【解析】
(1)該反應(yīng)生成物比反應(yīng)物能量低,是放熱反應(yīng);溫度降低,平衡正向移動,K值增大。
(2)v(H2)=3v(CO2)=×3=0.15 mol·L-1·min-1。
(3)及時分離出甲醇?xì)怏w會使平衡正向移動,但反應(yīng)速率減;升高溫度會使反應(yīng)速率增大,但平衡逆向移動;選擇高效的催化劑會加快反應(yīng)速率,但平衡不移動;保持容器的容積不變,再充入1 mol CO2和3 mol H2,等效于在原平衡的基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率增大,平衡正向移動。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種三室微生物燃料電池可用于污水凈化、海水淡化,其工作原理如圖所示,下列說法正確的是
A. 該電池能在高溫下工作
B. 該電池工作時,中間室中的Cl-移向右室
C. 正極上發(fā)生的電極反應(yīng):2NO3-+ 6H2O + 10e-═ N2 ↑+ 12OH-
D. 若有機(jī)廢水中有機(jī)物用C6H12O6表示,每消耗1 mol C6H12O6 轉(zhuǎn)移4 mol電子
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,將鹽酸滴加到聯(lián)氨(N2 H4)的水溶液中,混合溶液中pOH[pOH=- lgc(OH- )]隨離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是(已知N2H4在水溶液中的電離方程式:N2H4+H2O- N2H5++OH- ,N2H5+ +H2O- N2H62++OH- )
A.聯(lián)氨的水溶液中不存在H+
B.曲線M表示pOH與的變化關(guān)系
C.反應(yīng)N2H4+H2ON2H5++OH-的K=10-6
D.N2H5Cl的水溶液呈堿性
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列圖示與對應(yīng)的敘述相符合的是
A. 圖甲表示對某化學(xué)平衡體系改變溫度后反應(yīng)速率隨時間的變化
B. 圖乙表示反應(yīng)物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵放出的能量
C. 圖丙表示0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1硫酸時溶液pH的變化
D. 圖丁表示向Ba(OH)2溶液中滴加稀H2SO4至過量,溶液的導(dǎo)電性變化情況
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的有( )個
①20℃,101kPa,22.4LCl2通入足量的NaOH溶液充分反應(yīng),有NA個電子轉(zhuǎn)移
②64g灼熱的銅絲在硫黃蒸氣里完全反應(yīng)后,失去的電子數(shù)為2NA
③標(biāo)準(zhǔn)狀況下,NA個NO分子和0.5NA個O2分子充分反應(yīng)后氣體體積為22.4 L
④7.8g Na2S與Na2O2的混合物中陰離子數(shù)大于0.1NA
⑤0℃,101kPa,含有lmol硫原子的SO2與SO3的混合物,其體積小于22.4L
⑥常溫常壓下,17g甲基(-14CH3)所含的中子數(shù)為9NA
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向100mL Fe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中逐漸加入鐵粉,充分反應(yīng)后溶液中固體剩余物的質(zhì)量與加入鐵粉的質(zhì)量如圖所示。忽略溶液體積的變化,下列說法正確的是( )
A.a點(diǎn)時溶液中陽離子僅為Cu2+和Fe2+
B.b點(diǎn)時溶液中發(fā)生的反應(yīng)為:Fe+Cu2+=Cu+Fe2+
C.c點(diǎn)時加入的鐵粉與Cu2+反應(yīng)
D.原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物質(zhì)的量濃度之比為1∶1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知反應(yīng):①25℃、101kPa時,2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=221kJ·mol-1,②稀溶液中,H+(aq)+OH(aq)=H2O(l) ΔH=57.3kJ·mol-1。下列說法正確的是( )
A.碳的燃燒熱大于110.5kJ·mol-1
B.①的反應(yīng)熱為221kJ·mol-1
C.濃硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水放出的熱量為57.3kJ
D.稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水時放出57.3kJ的熱量
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)表示阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L三氯甲烷中含碳氯共價鍵的數(shù)目為0.3
B.溶液與溶液中的數(shù)目相同
C.1mol硝基與46g二氧化氮中所含的電子數(shù)均為23
D.在一定條件下,和,充分反應(yīng),生成的分子數(shù)為0.2
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【題目】硫酸錳是一種重要的化工中間體,是錳行業(yè)研究的熱點(diǎn)。一種以高硫錳礦(主要成分為含錳化合物及FeS)為原料制備硫酸錳的工藝流程如下:
已知:①“混合焙燒”后燒渣含MnSO4、Fe2O3及少量FeO、Al2O3、MgO。
②金屬離子在水溶液中的平衡濃度與pH的關(guān)系如圖所示(25℃):
③此實(shí)驗(yàn)條件下Mn2+開始沉淀的pH為7.54;當(dāng)離子濃度≤105mol·L1時,可認(rèn)為離子沉淀完全。
請回答:
(1)傳統(tǒng)工藝處理高硫錳礦時,不經(jīng)“混合焙燒”,而是直接用H2SO4浸出,其缺點(diǎn)為____。
(2)“氧化”時,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____。若省略“氧化”步驟,造成的后果是____。
(3)“中和除雜”時,生成沉淀的主要成分為____(填化學(xué)式)。
(4)“氟化除雜”時,若使溶液中的Mg2+和Ca2+沉淀完全,需維持c(F-)不低于____。(已知:Ksp(MgF2)=6.4×1010;Ksp(CaF2)=3.6×1012)
(5)“碳化結(jié)晶”時,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____。
(6)用惰性電極電解MnSO4溶液可制備MnO2,電解過程中陽極的電極反應(yīng)式為____。
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