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    11．设常数的展开式中.的系数为. 则 . 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    2010年上海世博会的三大主题是“低碳、和谐、可持续发展”，意在倡导人们合理、科学地利用能源，提高能源的利用率．由于温室效应和资源短缺等问题，如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用，引起了全社会的普遍关注．
    （1）科学家们提出利用工业废气中的CO2可制取甲醇．已知在常温常压下，反应的热化学方程式：①CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H1=-90kJ?mol-1；②CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H2=-41kJ?mol-1，写出由二氧化碳、氢气制备甲醇的热化学方程式：______．
    （2）在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和2.5molH2在图1示条件下测得CO2和CH3OH（g）的物质的量随时间变化如图所示．
    ①从反应开始到平衡，平均反应速率v（H2）=______；
    ②反应的平衡常数K=______；
    ③下列对二氧化碳、氢气制备甲醇的有关叙述正确的是______（填字母）．
    A．升高温度正反应速率减慢，逆反应速率加快
    B．当3v正（H2）=v逆（CO2）时，该反应达到了平衡状态
    C．将H2O（g）从体系中分离出来，可提高CO2和H2的转化率
    D．再充入1molCO2和3molH2，可使n（CH3OH）/n（CO2）增大
    （3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图2所示的燃料电池装置．
    ①该电池工作时，OH-向______极移动（填“正”或“负”），该电池正极的电极反应式为：______．
    ②以该燃料电池作为电源，电解精炼铜．若粗铜中含锌、银、金等杂质，则通电一段时间后，阳极减少的质量将（填“大于”、“等于”或“小于”）______阴极增加的质量．当阴极质量增加64g时，该燃料电池理论上需消耗O2的体积为______L（标准状况下）．

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    某项目小组为解决新型燃料电池的氢源，开展了柴油自热重整制氢项目研究．他们将柴油模拟成C10H21，并用3个独立反应描述柴油自热重整制氢反应过程：
    （i）2C10H21（g）+20H2O（g）═20CO（g）+41H2（g）△H=+500kJ?moL-1
    （ii）2C10H2l（g）+10O2（g）═20CO（g）+21H2（g）△H=-200kJ?moL-1
    （iii）CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=+50kJ?moL-1
    请你参与项目小组的研究，并回答下列问题．
    （1）热化学研究
    ①若要使该反应体系中的（i）和（ii）两反应热量达到平衡，反应时加入的柴油、水和氧气的物质的量比为
     
    ．
    ②若起始时，柴油、水和氧气的物质的量比为2：30：5，反应产物只有二氧化碳和氢气，则上述反应的总反应的热化学方程式为
     
    ．
    （2）热力学研究
    一定温度下，反应（iii）的平衡常数为1．若在该温度下，密闭容器中CO、H2O、CO2和H2的起始浓度分别为1mol?L-1、4mol?L-1、3mol?L-1、2mol?L-1，则反应开始时，此反应将向
     
    （填“正”或“逆”）反应方向移动，以达到平衡状态．
    （3）反应条件的实验研究
    ①为寻找上述反应的催化剂合适温度，进行了如下研究：将同物质的量比的柴油、水、氧气分别等量通人催化剂中，测得催化剂床层人口温度与反应生成混合气中氢气的体积分数的关系如图1．据此选择该反应较适宜的温度应为
     
    ，理由是
     
    ．
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    ②实验中，项目小组得到如图2的实验结果，图中氧碳摩尔比是指通人的氧气中氧元素和柴油中碳元素的物质的量比．则此实验的目的是
     
    ．
    ③为比较图3和图4两种反应器的制氢效益，请设计一个实验方案（要求简单叙述实验方法和所需测定的数据）．答：
     
    ．

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    开发、使用清洁能源发展“低碳经济”，正成为科学家研究的主要课题。氢气、甲醇是优质的清洁燃料，可制作燃料电池。

    （1）已知：① 2CH3OH(1) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)  ΔH1 = – 1275.6 kJ/mol

    ② 2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)    ΔH2 = – 566.0 kJ/mol

    ③ H2O(g) = H2O(1)  ΔH3 = – 44.0 kJ/mol

    写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：___________。

    （2）生产甲醇的原料CO和H2来源于：CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)  ΔH>0

    ①一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则Tl ________T2(填“<”、“>”、“=”，下同)；A、B、C三点处对应平衡常数（KA、KB、KC）的大小关系为___________。

         

    ②100℃时，将1 mol CH4和2 mol H2O通入容积为1 L的定容密封容器中，发生反应，能说明该反应已经达到平衡状态的是__________

    a．容器内气体密度恒定  

    b．单位时间内消耗0.1 mol CH4同时生成0.3 mol H2

    c．容器的压强恒定      

    d．3v正(CH4) = v逆(H2)

    如果达到平衡时CH4的转化率为0.5，则100℃时该反应的平衡常数K =___________

    （3）某实验小组利用CO(g) 、 O2(g) 、KOH（aq）设计成如图b所示的电池装置，则该电池负极的电极反应式为___________。

     

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    开发、使用清洁能源发展“低碳经济”，正成为科学家研究的主要课题。氢气、甲醇是优质的清洁燃料，可制作燃料电池。
    （1）已知：① 2CH3OH(1) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)  ΔH1 =" –" 1275.6 kJ/mol
    ② 2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)    ΔH2 =" –" 566.0 kJ/mol
    ③ H2O(g) = H2O(1)  ΔH3 =" –" 44.0 kJ/mol
    写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：___________。
    （2）生产甲醇的原料CO和H2来源于：CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)  ΔH>0
    ①一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则Tl ________T2(填“<”、“>”、“=”，下同)；A、B、C三点处对应平衡常数（KA、KB、KC）的大小关系为___________。
         
    ②100℃时，将1 mol CH4和2 mol H2O通入容积为1 L的定容密封容器中，发生反应，能说明该反应已经达到平衡状态的是__________
    a．容器内气体密度恒定  
    b．单位时间内消耗0.1 mol CH4同时生成0.3 mol H2
    c．容器的压强恒定      
    d．3v正(CH4) = v逆(H2)
    如果达到平衡时CH4的转化率为0.5，则100℃时该反应的平衡常数K =___________
    （3）某实验小组利用CO(g) 、 O2(g) 、KOH（aq）设计成如图b所示的电池装置，则该电池负极的电极反应式为___________。

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    I．已知：反应   H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g)   ΔH= —184 kJ/mol

    4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g)  ΔH= —115.6 kJ/mol 

          

    请回答：

    （1）H2与O2反应生成气态水的热化学方程式                                     

    （2）断开1 mol H—O 键所需能量约为                 kJ。

    II．实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识，解决下列问题：

    （1）已知某反应的平衡表达式为：  ，

    它所对应的化学方程式为：                                                   .

    （2）已知在400℃时，N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g) △H<0  的K=0.5, 则400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应V(N2)正       V(N2)逆（填：＞、＜、＝、不能确定）。

    欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH3的体积百分数增加，可采取的正确措施是     （填序号）

          A．缩小体积增大压强    B．升高温度   C．加催化剂   D．使氨气液化移走

    （3）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：A(g) + 3B(g)  2C(g) + D（s） ΔH，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：

    t/K

    300

    400

    500

    …

    K/(mol·L－1)2

    4×106

    8×107

    K1

    …

           请完成下列问题：

    ①判断该反应的ΔH         0（填“>”或“<”）

    ②在一定条件下，能判断该反应一定达化学平衡状态的是     （填序号）。

    A．3v(B)（正）=2v(C)（逆）      B．A和B的转化率相等

    C．容器内压强保持不变   D．混合气体的密度保持不变

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