分析 Ⅰ、依据化学方程式中元素化合价变化计算电子转移总数,每生成1molN2电子转移0.4xmol电子计算;
Ⅱ、(1)①依据化学方程式和平衡常数概念书写平衡常数表达式,平衡常数等于生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积;
②增加甲醇产率需要平衡正向进行,依据平衡移动原理结合反应特征是气体体积减小的放热反应分析选项判断;
(2)依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需让化学方程式;
(3)CO-空气燃料电池中,燃料一氧化碳在负极失电子发生氧化反应生成二氧化碳,依据传导离子配平电荷守恒;
(4)①检验二氧化碳应用澄清石灰水检验;
②甲醇被氧化生成二氧化碳,Co3+被还原生成Co2+,结合电话守恒和原子守恒写出电极反应;
解答 解:I、2xCO+2NOx═2xCO2+N2,反应中生成1molN2电子转移2xmol电子,当转移电子物质的量为0.8x mol时,反应生成氮气0.2mol,
标准状况下气体体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L,
故答案为:4.48L;
II、(1)①CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0,反应的平衡常数K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO){c}^{2}({H}_{2})}$,
故答案为:$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO){c}^{2}({H}_{2})}$;
②反应是气体体积减小的放热反应,若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率:
A.升高温度,平衡逆向进行,甲醇产率减小,故A错误;
B.将CH3OH(g)从体系中分离,平衡正向进行,甲醇产率增大,故B正确;
C.充入He,使体系总压强增大,分压不变,平衡不动,故C错误;
D.再充入1mol CO和3mol H2 ,反应物浓度增大,平衡正向进行,甲醇产率增大,故D正确;
故答案为:BD;
(2)①CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=-90.7kJ•mol-1
②2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ•mol-1
③CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ•mol-1
依据盖斯定律计算①×2+②+③得到:3CO(g)+3H2(g)═CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=-246.1KJ•mol-1,
故答案为:-246.1KJ•mol-1;
(3)CO-空气燃料电池中使用的电解质是搀杂Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-,燃料一氧化碳在负极失电子发生氧化反应生成二氧化碳,用传导离子O2-,配平书写该电池负极的电极反应式为CO-2e-+O2-=CO2,
故答案为:CO-2e-+O2-=CO2;
(4)①检验电解时产生的CO2气体,用澄清石灰水检验二氧化碳的存在,井穴板穴孔内应盛放澄清石灰水,
故答案为:澄清石灰水;
②甲醇被氧化生成二氧化碳,Co3+被还原生成Co2+,溶液呈酸性,则生成物中含有氢离子,所以该反应离子方程式为:6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+,
故答案为:6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6 Co2++6H+.
点评 本题考查了化学平衡常数概念、氧化还原反应电子转移的分析应用,原电池原理、盖斯定律等知识点,根据盖斯定律书写热化学方程式,根据得失电子书写电极反应式,注意电极反应式要结合传导离子配平书写,难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子 | |
| B. | 正丁烷的稳定性大于异丁烷 | |
| C. | 异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程 | |
| D. | 异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 用C表示该反应的速率为0.03mol/(L•s) | |
| B. | 达到平衡,测得放出热量为x kJ,则x=Q | |
| C. | 若向容器中再充入1 mol C,重新达到平衡,A的体积分数保持不变 | |
| D. | 若升高温度,则V(逆)增大,V(正)减小,平衡逆向移动 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
实验 混合溶液 | A | B | C | D | E | F |
| 4mol/L H2SO4(mL) | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
| 饱和CuSO4溶液(mL) | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
| H2O(mL) | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
| NH3•H2O | H2SO3 | ||
| 电离平衡常数为 (mol•L-1) | 1.7×10-5 | Ka1 | Ka2 |
| 1.54×10-2 | 1.02×10-7 | ||
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
| 滴加的溶液 | 氯水 | 氨水 |
| 沉淀的化学式 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 用可见光束照射以区别溶液和胶体 | |
| B. | 用萃取分液的方法出去酒精中的水 | |
| C. | 通过盛有酸性高锰酸钾的洗气瓶除去甲烷中的乙烯 | |
| D. | 只滴加氨水鉴别NaCl MgCl2 AlCl3 Na2SO4 四种无色溶液 |
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