【題目】由于溫室效應和資源短缺等問題,如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用,引起了各國的普遍重視。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:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),右圖表示該反應進行過程中能量的變化。

(1)關于該反應的下列說法中,正確的是_______;

A.△H>0,△S>0; B.△H>0,△S<0; C.△H<0,△S<0; D.△H<0,△S>0。

(2)該圖中能量的最高點和最低點之間的差值代表___________

(3)為探究反應原理,現(xiàn)進行如下實驗:在體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下圖所示。從反應開始到平衡,用氫氣濃度變化表示的平均反應速率v(H2) _________mol·L-1·min-1。

【答案】C逆反應的活化能0.225

【解析】

(1)由圖1可知,反應物的總能量高于生成物的總能量,該反應為放熱反應,即H<0,由方程式可知,該反應正反應是氣體的物質的量減小的反應,故正反應為熵減過程,即S<0;故選C;
(2)最高點表示的活化狀態(tài)的能量,最低點是甲醇和水的能量,兩者的能量差代表的是甲醇和水反應生成二氧化碳和氫氣的活化能,即該反應的逆反應的活化能;
(3)由圖可知,10min達平衡時甲醇的濃度變化量為0.75mol/L,所以v(CH3OH)=0.75mol.L-1/10min=0.075mol/(Lmin),速率之比等于化學計量數(shù)之比,所以v(H2)=3v(CH3OH)=3×0.075mol/(Lmin)=0.225mol/(Lmin)。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下表是A、B兩種有機物的有關信息:

A

B

分子模型為:

能使溴的四氯化碳溶液褪色;

其產(chǎn)量是衡量石油化工水平的標志。

C、H、O三種元素組成,是廚房中的常見調味劑;

水溶液能使紫色石蕊試液變紅。

根據(jù)表中信息回答下列問題:

(1)關于A的下列說法中,不正確的是__________(填標號)。

a.分子里含有碳碳雙鍵 b.分子里所有的原子共平面 c.結構簡式為CH2-CH2

(2)AH2發(fā)生加成反應后生成X,與X在分子組成和結構上相似的有機物有一大類,它們的通式為CnH2n+2。當n=_________時,這類們機物開始出現(xiàn)同分異構休。

(3)B與乙醇反應的化學方程式為_____________,反應類型為_______________。

(4)A為原料可直接生產(chǎn)一種高分子化合物P,P的結構簡式為_______________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】電化學氣敏傳感器可用于監(jiān)測環(huán)境中NH3的含量,其工作原理如圖所示,其中NH3被氧化為常見的無毒物質。下列說法錯誤的是(

A. 溶液中OH-向電極a移動

B. 電極b上發(fā)生還原反應

C. 負極的電極反應為2NH3-6e-+6OH-N2+6H2O

D. 理論反應消耗的NH3O2的物質的量之比為34

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某溫度時,在2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。

(1)X的轉化率是_______

(2)由圖中所給數(shù)據(jù)進行分析,該反應的化學方程式為_______________

(3)反應從開始至2分鐘末,用Z的濃度變化表示的平均反應速率為v(Z)=__________;

(4)當反應進行到第___min,該反應達到平衡。若三種物質都是氣體,平衡時Y所占體積的百分比為______。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鈦被稱為“二十一世紀金屬”,工業(yè)上用鈦鐵礦制備金屬鈦的工藝流程如下:

已知:鈦鐵礦主要成分與濃硫酸反應的主要產(chǎn)物是TiOSO4和FeSO4,TiOSO4遇水會水解。請回答下列問題:

(1)操作1用到的玻璃儀器除燒杯外還有________________________

(2)請結合化學用語解釋將TiO2+轉化為H2TiO3的原理_____________________。

(3)已知鈦的還原性介于鋁與鋅之間。如果可從Na、Zn、Fe三種金屬中選一種金屬代替流程中的鎂,那么該金屬跟四氯化鈦反應的化學方程式是___________________________________

(4)電解TiO2來獲得Ti是以TiO2作陰極,石墨為陽極,熔融CaO為電解質,用碳塊作電解槽,其陰極反應的電極反應式是_____________________________________。

(5)為測定溶液中TiOSO4的含量,先取待測鈦液10 mL用水稀釋至100 mL,加過量鋁粉,充分振蕩,使其完全反應:3TiO2+ +Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O。過濾后,取無色濾液20.00 mL,向其中滴加2~3滴KSCN溶液作指示劑,用______________________(填一種玻璃儀器的名稱)滴加0.1000mol·L-1 FeCl3溶液,發(fā)生Ti3++Fe3+=Ti4++Fe2+。滴定終點時的現(xiàn)象是________________________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】化學反應中的能量變化是由化學反應中舊化學鍵斷裂時吸收的能量與新化學鍵形成時放出的能量不同引起的。如圖為N2(g)O2(g)反應生成NO(g)過程中的能量變化:

下列說法中正確的是

A. 1mol N2(g)1 mol O2(g)完全反應放出的能量為180 kJ

B. 通常情況下,N2(g)O2(g)混合能直接生成NO

C. 1 mol N2(g)1 mol O2(g)具有的總能量小于2 mol NO(g)具有的總能量

D. NO是一種酸性氧化物,能與NaOH溶液反應生成鹽和水

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】CO2的有效利用可以緩解溫室效應和能源短缺問題。

1CO2的電子式是_____,所含化學鍵類型為_____共價鍵(非極性極性”)

2)中科院的科研人員在Na-Fe3O4HMCM-22 的表面將CO2轉化為烷烴,其過程如圖。

Na-Fe3O4HMCM-22在反應中的作用為______

(X)的系統(tǒng)命名的名稱為_____

③關于XY的說法正確的是___(填序號)。

a.最簡式相同 b.都有4種一氯代物

c.都易使酸性KMnO4溶液褪色 d.XY互稱同系物

3)同溫同壓下,蒸氣密度是氫氣15倍的烷烴(M),寫出其與氯氣反應生成一氯代烴的方程式_________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】T℃下,分別在三個容積為10L的恒容絕熱密閉容器中,發(fā)生反應:2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g) ΔH>0,測得相關數(shù)據(jù)如下表所示。

容器

起始時物質的量/mol

平衡時CO2(g)的物質的量/mol

CO(g)

SO2(g)

S(g)

CO2(g)

1

0.5

0.5

0

a

1

0.5

0

0

0.8

2

1

0

0

b

下列說法正確的是

A. 其他條件不變,容器乙達到平衡后,再充入體系中四種氣體各1mol,平衡逆向移動

B. b1.6

C. 平衡常數(shù):K>K

D. 其他條件不變,向容器甲再充入1mol CO,平衡常數(shù)(K)不變

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】向甲、乙、丙三個密閉容器中充入一定量的A和B,發(fā)生反應:xA(g)+B(g)2C(g)。各容器的反應溫度、反應物起始量,反應過程中C的濃度隨時間變化關系分別用下表和下圖表示:

容器

容積

1L

1L

2L

溫度

T1

T2

T2

反應物

起始量

1molA

2molB

1molA

2molB

4molA

8molB

下列說法正確的是 ( )

A. 由圖可知:T1<T2,且該反應為吸熱反應

B. T1時該反應的平衡常數(shù)K=7.2

C. 前10min甲、乙、丙三個容器中A的平均反應速率:v(A)v(A)v(A)

D. 平衡時A的質量m:m<m<m

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