题目列表(包括答案和解析)
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实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所 需时间/min | ||
H2O | CO | CO2 | CO | |||
1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 3 |
3 | 900 | a | b | c | d | t |
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实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所 需时间/min | ||
H2O | CO | CO2 | CO | |||
1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 3 |
3 | 900 | a | b | c | d | t |
近年来,碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛。
(1)在2升的密闭容器中,充有2mol CO与4mol 水蒸气,在催化剂作用下进行如下化学反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),CO的转化率和温度t的关系如下表:
t(℃) |
750 |
850 |
1000 |
CO% |
0.7 |
2/3 |
0.5 |
1000℃时该反应的平衡常数为___________________。850℃时,向该容器中重新通入1mol CO、1.5mol H2O、0.5mol CO2和2molH2,此时反应___________(填“向右进行”、“向左进行”或“处于平衡状态”)。
(2)已知:C(s)+O2 (g) ===CO2(g) △H1=﹣393.5kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=== 2H2O(g) △H2=﹣483.6kJ·mol-1
C(s)+H2O(g)=== CO(g)+H2(g) △H3=+131.3kJ·mol-1
则CO和H2O生成CO2和H2的热化学方程式为_______________________________。
(3) 目前工业上可用CO2来生产燃料甲醇,有关反应为:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1。现向体积为1 L的密闭容器中,充入
1mol CO2和3mol H2,反应过程中测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=_____________;
②若改变条件使平衡向正反应方向移动,则平衡常数______________(填序号)
a.可能不变 b.可能减小 c.可能增大 d.不变、减小、增大皆有可能
(4)NaHCO3的水溶液呈碱性,其原因是(用文字叙述)_______________________。常温下,向100mL
0.2mol/LNaHCO3溶液中滴加amol/L的醋酸溶液,当滴加到溶液呈中性时,所用去的醋酸体积刚好也
为100mL,此时醋酸的电离常数为b, 用含b的代数式表示醋酸的浓度a=_____________________。
(14分)近年来,碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛。
(1)甲烷燃烧放出大量的热,可作为能源用于人类的生产和生活。
已知:① 2 CH4 (g) + 3O2 (g) = 2 CO (g) + 4 H2O(l) △H1 = -1214.6 KJ/mol
② 2 CO (g) + O2(g) = 2 CO2 (g) ΔH2 = -566 kJ/mol
则反应CH4(g) + 2 O2 (g) = CO2 (g) + 2 H2O (l) 的△H = 。
(2)将两个石墨电极插人KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,构成甲烷燃料电池。通入CH4的一极,其电极反应式是:CH4 + 10 OH―― 8e-= CO32-+ 7 H2O;通入O2的一极,其电极反应式是 。
(3)若用石墨做电极电解500 ml饱和食盐水,写出电解反应的离子方程式为: ;电解一段时间后两极共收集到标准状况下的气体1.12 L(不考虑气体的溶解)。停止通电,假设反应前后溶液体积不变,则所得溶液的pH= 。
(4)将不同量的CO (g) 和H2O (g) 分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应
CO (g) + H2O (g) CO2 (g) + H2 (g),得到如下三组数据:
实验组 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所 需时间/min |
||
H2O |
CO |
CO2 |
CO |
|||
1 |
650 |
2 |
4 |
1.6 |
2.4 |
5 |
2 |
900 |
1 |
2 |
0.4 |
1.6 |
3 |
3 |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
① 实验1中以υ(H2) 表示的反应速率为 。
② 实验2中的平衡常数是 (计算结果保留两位小数)。
③ 该反应的正反应为 (填“吸”或“放”)热反应。
④ 若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等),
则a、b应满足的关系是 (用含a、b的数学式表示)。
(16分)碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛。运用化学反应原理研究碳的氧化物的性质具有重要意义。
(1)常温下,碳酸在水中的电离常数Ka1=4.2×10-7 ,Ka2=5.6×10-11;次氯酸在水中的电离常数Ka=4.7×10-8。写出向“84消毒液”(主要成分为氯化钠和次氯酸钠)中通入二氧化碳发生反应的离子方程式 ;
(2)上图为常用笔记本电脑所用的甲醇质子交换膜燃料电池的结构示意图。电池总反应为2CH3OH+3O22CO2+4H2O。该装置放电时 (填“a”或“b”)为电池的负极,其电极反应式为 ;
(3)CO具有还原性,某化学研究小组为证明CO具有还原性,设计了如图所示的实验装置。
已知:C + H2OCO+H2 CO + H2O CO2 + H2 C + CO22CO
试回答下列问题:
① 装置B中最适宜的试剂是 ,必须用装置C吸收气体中的水蒸气的理由是 ;
② 根据该实验中的 现象,可证明CO具有还原性;
③ 若要根据装置F中石灰水变浑浊的现象准确确认CO具有还原性,则应在上图装置 与 之间(填字母标号)连接下图中的 装置(选填序号)。
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