【題目】合理利用資源,加強環(huán)境保護,降低碳排放,實施低碳經(jīng)濟是今后經(jīng)濟生活主流。回答下列問題:
(1)下列措施不利于有效減少二氧化碳的是_______(填字母)。
a.植樹造林,保護森林,保護植被
b.加大對煤和石油的開采,并鼓勵使用液化石油氣
c.大力發(fā)展風能、水力、潮汐能發(fā)電和核電,大力推行太陽能的綜合開發(fā)
d.推廣使用節(jié)能燈和節(jié)能電器,使用空調(diào)時夏季溫度不宜設置過低,冬天不宜過高
(2)科學家致力于二氧化碳的“組合轉(zhuǎn)化”技術研究,如將CO2和H2以1:4的物質(zhì)的量之比混合通入反應器,在適當條件下反應可獲得一種重要能源。請完成以下化學方程式:
CO2+4H2_______+2H2O
(3)用CO2合成燃料甲醇(CH3OH)是碳減排的新方向。現(xiàn)進行如下實驗:某溫度下在體積為1L的密閉容器中,充入2 mol CO2和6 mol H2,發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),能判斷該反應已達化學平衡的標志是____(填字母)。
a.CO2百分含量保持不變
b.容器中混合氣體的質(zhì)量保持不變
c.容器中H2濃度與CO2濃度之比為3:1
d.CO2的生成速率與CH3OH的生成速率相等
現(xiàn)測得CO2相CH3OH (g)的濃度隨時間變化如圖所示。
從反應開始到平衡,氫氣的平均反應速率v(H2)=________。
(4)以KOH為電解質(zhì)的甲醇燃料電池總反應為2CH3OH+3O2+4KOH=2K2 CO3+6H2O。通入甲醇的電極為燃料電池的______(填“正”或“負”)極,正極反應式為________________。
【答案】 b CH4 ad 0.375 mol/(L·min) 負 O2+2H2O+4e-=4OH-
【解析】(1) 植樹造林能增強光合作用,大量消耗二氧化碳,不符合題意, a錯誤;加大煤和石油化開采,增加化石燃料的使用,增加了二氧化碳的排放, b正確;積極推進核能、風能、潮汐能建設,大力推行太陽能的綜合開發(fā)能減少二氧化碳的排放,不符合題意, c錯誤;推廣使用節(jié)能燈和節(jié)能電器,使用空調(diào)時夏季溫度不宜設置過低,冬天不宜過高,能減少電的使用,減少煤和石油化石燃料的使用,減少二氧化碳的排放,不符合題意, d錯誤;正確選項b。
(2)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應前后原子的總數(shù)目保持不變,所以1molCO2 與4molH2恰好完全分反應生成2molH2O外,還得生成1mol CH4;正確答案:CH4。
(3) 在一定條件下,當可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等時(但不為0),反應體系中各種物質(zhì)的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài),稱為化學平衡狀態(tài);則CO2百分含量保持不變可以說明反應達到平衡狀態(tài),a正確;根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知容器中混合氣體的質(zhì)量始終保持不變,不能說明達到平衡狀態(tài),b錯誤;平衡時濃度不再發(fā)生變化,但各物質(zhì)的濃度之間不一定相等或滿足某種關系,因此容器中H2濃度與CO2濃度之比為3:1不能說明反應達到平衡狀態(tài),c錯誤;CO2生成速率與CH3OH生成速率相等滿足反應速率之比是相應的化學計量數(shù)之比,且反應速率是相反的,因此可以說明達到平衡狀態(tài),d正確;ad選項正確。根據(jù)圖像可知反應進行到12min時達到平衡狀態(tài),此時生成甲醇的濃度是1.5mol/L。所以根據(jù)方程式可知消耗氫氣的濃度是1.5mol/L×3=4.5mol/L,所以氫氣表示的反應速率為4.5mol/L÷12min=0.375 mol/(L·min);正確答案:ad ;0.375 mol/(L·min)。
(4) 甲醇燃料電池,甲醇在負極發(fā)生氧化反應,氧氣在正極發(fā)生還原反應,正極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-;正確答案:負;O2+2H2O+4e-=4OH-。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】完成下列化學方程式,并標明反應類型.
(1)CH4+Cl2_______________,______________;
(2)CH2=CH2+Br2→_______________,______________;
(3)_______________,______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一團棉花包裹少量過氧化鈉放在石棉網(wǎng)上,將CO2氣體緩緩通入棉花中的過氧化鈉上,棉花很快燃燒起來,實驗分析可知,下列表達不正確的是( )
A. 反應生成的O2有利于棉花燃燒 B. 過氧化鈉與CO2反應放熱
C. CO2對棉花燃燒起助燃作用 D. 過氧化鈉與CO2反應屬于氧化還原反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(多選)在一定溫度下,容器內(nèi)某一反應中M,N的物質(zhì)的量隨反應時間變化的曲線如圖,下列表述中正確的是( )
A.反應的化學方程式為:2 NM
B.t2時,正逆反應速率相等,達到平衡
C.t3時,正反應速率大于逆反應速率
D.t1時,N的濃度是M濃度的2倍
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】由金紅石(TiO2)制取單質(zhì)Ti涉及的步驟為:TiO2→TiCl4
已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566 kJ·mol-1
③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) △H3=+141 kJ·mol-1
則TiO2(s) +2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的△H是
A. -80 kJ·mol-1 B. -160 kJ·mol-1 C. +160 kJ·mol-1 D. +80kJ·mol-1
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一定條件下的密閉容器中:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.9 kJ·mol-1,下列敘述正確的是
A. 平衡后升高溫度,混合氣體中NO含量增大
B. 平衡后降低壓強,混合氣體平均摩爾質(zhì)量增大
C. 4molNH3和5molO2反應,達到平衡時放出熱量為905.9kJ
D. 平衡時,將水蒸氣移除部分,此時逆反應速率降低,正反應速率不變
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知 I-、 Fe2+、 SO2、 Cl-和 H2O2均有還原性,它們在酸性溶液中還原性強弱順序為
Cl-<Fe2+<H2O2<I-<SO2,則下列反應不能發(fā)生的是( )
A. 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
B. 2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO42-+4H+
C. SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI
D. H2O2+H2SO4===SO2↑+O2↑+2H2O
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