精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
(2011?晋中三模)请回答下列问题:
(1)现代工业将煤炭气化,既可以提高燃料的利用率、减少CO、SO2等的排放,又可以扩大水煤气的广泛用途.
①已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g);△H1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H2.
则反应C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g);△H=
△H1-△H 2
2
△H1-△H 2
2
.(用含△H1、△H2的代数式表示)
②CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g);△H3.现在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1mol CO和2mol H2的混合气体,控温,进行实验,测得相关数据如下图1和图2.

a.该反应的△H3
<
<
0(选填“<”、“>”或“=”,下同),K1
>
>
K2.
b.将容器d中的平衡状态转变到容器c中的平衡状态,可采取的措施有
升温、减压
升温、减压
.
(2)某燃料电池以熔融态K2CO3为电解质,一极通入CO,另一极通入空气和CO2的混合气体.已知该燃料电池正极反应为2CO2+O2+4e-=2CO32-;则其负极的电极反应式为
CO+CO32--2e-=2CO2
CO+CO32--2e-=2CO2
.
(3)图3为某温度下,Fe(OH)3(s)、Mg(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液的pH,金属阳离子浓度变化情况.据图分析:

该温度下,溶度积常数的关系为:Ksp[Fe(OH)3]
<
<
Ksp[Mg(OH)2]
(填:>、=、<);如果在新生成的Mg(OH)2浊液中滴入足量的Fe3+,振荡后,白色沉淀会全部转化为红褐色沉淀,原因是
由于Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2],浊液中存在溶解平衡:Mg(OH)2?Mg2++2OH-,当加入Fe3+后与OH-生成更难溶解的Fe(OH)3,使平衡继续向右移动,最后Mg(OH)2全部溶解转化为红棕色的Fe(OH)3.
由于Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2],浊液中存在溶解平衡:Mg(OH)2?Mg2++2OH-,当加入Fe3+后与OH-生成更难溶解的Fe(OH)3,使平衡继续向右移动,最后Mg(OH)2全部溶解转化为红棕色的Fe(OH)3.
.
分析:(1)①利用盖斯定律来解答;
②a.根据图1升判断出温度对平衡的影响,从图象可以看出,升高温度,甲醇的物质的量减少,说明正反应是放热反应;根据正反应是放热反应,温度降低,平衡正向移动,平衡常数增大;
b.根据图2,分析反应进行到T3时,反应达平衡,然后温度越高,φ(CH3OH)越小,平衡向逆反应进行,说明正反应放热,然后根据外界条件对化学平衡的影响来解答;
(2)根据电池反应式=正极反应式+负极反应式,写出负极反应式;
(3)根据图象找出可用来比较Fe(OH)3与Mg(OH)2溶度积常数点,根据溶度积常数的公式计算;
(4)根据Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2],利用平衡移动原理来解释.
解答:解:(1)①2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H1   ①
        2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2    ②
盖斯定律得①-②得:2C(s)+2H2O(g)?2CO(g)+2H2(g)△H1-△H2,
则反应C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=
△H1-△H 2
2
,故答案为:
△H1-△H 2
2
;
 ②a.图1可以看出,甲醇的物质的量为0.6mol的曲线温度大,说明升高温度,甲醇的物质的量减少,即平衡逆向移动,说明正反应是放热反应,所以△H3<0,故答案为:<;
因正反应是放热反应,温度降低,平衡正向移动,平衡常数增大,所以说低温时平衡常数大,故答案为:>;
b.因正反应为放热反应,同时是气体化学计量数减小的反应,所以可通过升温、减压等措施使平衡逆向移动,故答案为:升温、减压;
(2)电池的总反应为:2CO+O2=2CO2,正极反应为2CO2+O2+4e-=2CO32-,所以负极的电极反应式为:CO+CO32--2e-=2CO2,故答案为:CO+CO32--2e-=2CO2,
(3)由b、c两点得:KSP[Fe(OH)3]=c(Fe3+)?(OH-)3=c(Fe3+)?(10-12.7)3,而KSP[Mg(OH)2]=c(Mg2+)?(OH-)2=c(Mg2+)?(10-9.6)2,因c(Fe3+)=c(Mg2+),所以KSP[Fe(OH)3]<KSP[Mg(OH)2],故答案为:<;浊液中存在溶解平衡:Mg(OH)2?Mg2++2OH-,当加入Fe3+后与OH-生成更难溶解的Fe(OH)3,使平衡继续向右移动,最后Mg(OH)2全部溶解转化为红棕色的Fe(OH)3.
点评:本题主要考查了热化学方程式、化学平衡移动等知识,难度不大,要能够从图中提取信息.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?晋中三模)下列反应的离子方程式正确的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?晋中三模)A~J是中学化学中常见的几种物质,它们之间的转化关系如图所示.已知常温下A为固体单质,B为淡黄色粉末,C、F、I为气态单质,E在常温下为液体,且E可由C、F化合生成,J可作杀菌消毒剂.

(1)写出B的电子式
.
(2)写出反应⑤的化学方程式:
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2↑
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2↑
.
(3)写出反应⑦的离子方程式:
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
.
(4)向AlCl3溶液中加入少量固体B,写出反应的化学方程式:
6Na2O2+4AlCl3+6H2O=4Al(OH)3↓+12NaCl+3O2↑
6Na2O2+4AlCl3+6H2O=4Al(OH)3↓+12NaCl+3O2↑
.
(5)以Pt为电极电解滴加有少量酚酞的H饱和溶液,则
阴
阴
极(填“阴”或“阳”)附近溶液先由无色变为红色,请说明理由:
在阴极氢离子不断放电,破坏了水的电离平衡,促使水继续电离,导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,所以阴极附近溶液变红
在阴极氢离子不断放电,破坏了水的电离平衡,促使水继续电离,导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,所以阴极附近溶液变红
.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?晋中三模)根据下列实验现象,所得结论不正确的是(  )
实验 实验现象 结论
A 左烧杯中铁表面有气泡,右边烧杯中铜表面有气泡 活动性:Al>Fe>Cu
B 左边棉花先变橙色再变无色,右边棉花先变蓝色后变无色 氧化性:Cl2>Br2,Cl2>I2
C 白色固体先变为淡黄色,后变为黑色 溶解性:AgCl>AgBr>Ag2S
D 锥形瓶中有气体产生,烧杯中液体有浑浊现象 非金属性:Cl>C>Si

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?晋中三模)下列关于有机物的说法中,正确的一组是 (  )
①淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应  
②“乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料,它是一种新型化合物  
③除去乙酸乙酯中残留的乙酸,可加过量饱和Na2CO3溶液振荡后,静置分液  
④石油的分馏、裂化和煤的干馏都是化学变化  
⑤淀粉遇碘酒变蓝色,葡萄糖能与新制Cu(OH)2发生反应  
⑥塑料、橡胶和纤维都是合成高分子材料.

查看答案和解析>>

同步练习册答案