满分5 > 高中化学试题 >

工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:CO(g)+ 2H...

工业上一般以COH2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:CO(g)+ 2H2(g)满分5 manfen5.com CH3OH(g)   H

1)已知CO(g)H2(g)的标准燃烧热分别为-285.8kJ•mol-1-283.0kJ•mol-1,且CH3OH(g)+3/2O2(g) 满分5 manfen5.comCO2(g)+2H2O(l)  H=761kJ/molCO(g)+ 2H2(g)满分5 manfen5.com CH3OH(g)的△H=           

2)若将等物质的量的COH2混合气体充入恒温恒容密闭容器中进行上述反应,下列事实能说明此反应已达到平衡状态的是              

A容器内气体密度保持不变               B混合气体的平均相对分子质量不变

C.生成CH3OH的速率与生成H2的速率相等  DCO的体积分数保持不变      

3)下列措施中既有利于增大该反应的反应速率又能增大CO转化率的是          

满分5 manfen5.com

A.将CH3OH及时从混合物中分离

B.降低反应温度 

C.恒容装置中充入H2 

D.使用高效催化剂

4)在容积为2L的恒容容器中,分别研究反应在300350400三种温度下合成甲醇的规律。右图是上述三种温度下不同的H2CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。请回答:

满分5 manfen5.com

①在上述三种温度中,曲线X对应的温度是       

利用图中a点对应的数据,计算出曲线Z在对应温度下

CO(g)+ 2H2(g) 满分5 manfen5.com CH3OH(g) 的平衡常数K =   

5)其他条件相同时,某同学研究该甲醇合成反应在不同催化剂Ⅰ或Ⅱ作用下反应相同时间时,CO的转化率随反应温度的变化情况。请在右图中补充t℃后的变化情况。

 

(1)—90.8 kJ/mol(2)BD (3)C (4)①300℃ ②16(5)只要画出大致趋势即可。如图或者Ⅰt℃之后随温度升高呈下降趋势,Ⅱ按上升的趋势继续往上画,在某一点与Ⅰ相交后变成一条线下降;最高点不能超过100%   【解析】 试题分析:(1)已知CO(g)、H2(g)的标准燃烧热分别为-285.8kJ•mol-1,-283.0kJ•mol-1,则可以写出对应的热化学方程式:CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g) △H=-285.8kJ•mol-1 ①, H2(g)+1/2O2(g)== H2O(l) △H=-283.0kJ•mol-1②,且CH3OH(g)+3/2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) △H=-761kJ/mol③,根据盖斯定律可以计算出CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) △H=-285.8+2×(-283.0)-(-761)= —90.8 kJ/mol; (2)A. ,由于混合气体的质量自始至终没有发生变化,而反应是在恒容密闭容器中进行,因此体积不变,所以密度不变,故密度不变不能证明达到平衡状态,A错误;B.反应前后质量不变,但是各组分的物质的量在变,因此混合气体的平均相对分子质量在变化,当混合气体的平均分子量不变时,证明达到平衡状态,B正确;C.当正逆反应速率相等时,证明达到平衡状态,若用不同的物质表示正逆反应速率,则方向相反,数值之比等于系数之比,故生成CH3OH的速率与生成H2的速率之比为1:2时,证明达到平衡状态,C错误;D.CO的体积分数保持不变,证明正逆反应速率相等,证明达到平衡状态,D正确。故答案BD。 (3)A.将CH3OH及时从混合物中分离 ,平衡正向移动,但反应速率不变,A错误;B.降低反应温度,平衡向放热的正向移动,但是反应速率减慢,B错误;C. 恒容装置中充入H2,促进平衡正向移动,且由于反应物H2的浓度增大,反应速率增大,C正确;D.使用高效催化剂能够增大反应速率,但是平衡不移动,D错误。故答案C。 (4)①由于氢气、一氧化碳合成甲醇的反应是放热反应,因此反应温度越高,一氧化碳的转化率越低,曲线X的一氧化碳转化率最高,说明反应温度最低,则曲线X对应的温度是300℃; ②a点时,n(H2)/n(CO)=1.5,CO的平衡转化率为50%,可设开始时,投入H21.5mol,CO 1mol,则: CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) 起始(mol/L) 0.5 0.75 0 转化(mol/L) 0.25 0.5 0.25 平衡(mol/L) 0.25 0.25 0.25 (5)催化剂可以加快化学反应速率,但是不会引起平衡的移动,升高温度,平衡逆向移动,可以降低CO的转化率,因此Ⅰt℃之后随温度升高呈下降趋势,Ⅱ按上升的趋势继续往上画,在某一点与Ⅰ相交后变成一条线下降;最高点不能超过100%,据此可以画出图像。 考点:考查化学平衡的判断,化学平衡的影响因素及化学平衡的计算。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

Ⅰ单质硅由于其成熟的生产工艺, 丰富的生产原料及优异的性能被广泛用于电子行业及太阳能电池的生产等,在二氧化碳氛围中通过利用金属钠来还原二氧化硅可在较低的温度条件下得到硅,同时生成一种盐X,这相比起现有的生产工艺具有节约能耗的优势。

1)写出上述制备硅的化学反应方程式                    

2)二氧化硅与二氧化碳物理性质差别很大,原因是                         

3)盐X的溶液能与Al2(SO4)3溶液反应生成一种白色沉淀和气体。写出此反应的离子反应方程式                                 

Ⅱ(12分)某盐A3种元素组成,易溶于水。将A加热,生成既不助燃,也不使湿润的红色或蓝色石蕊试纸变色的气体BH2O。将A溶于水,进行下列实验:①酸性条件下与H2S作用生成淡黄色沉淀C,同时放出无色气体DD在空气中转变为红棕色气体E;②当通入足量Cl2时,无明显现象,但将所得溶液浓缩后即可得到无色晶体盐F。请回答下列问题:

1)写出A的化学式:             B的电子式:              

2)写出上述实验①、②所发生的离子反应方程式:

                                ;②                                   

3DE对环境有危害,可用NaOH溶液来吸收等物质的量的DE混合气体,写出其化学反应方程式                                

4)判断盐F的可能成份             

设计实验方案确定F的成份                                    

 

查看答案

已知A是石油裂解产物之一,对氢气的相对密度为14D是含有7个碳原子的芳香族化合物。物质间的相互转化关系如图所示:

满分5 manfen5.com

已知:满分5 manfen5.com

1A中含有的官能团名称为                

2)写出E的结构简式                  

3)写出C+F→G的化学方程式                             

4)关于化合物D,下列说法正确的是                         

①能与H2发生加成反应     ②能使Br2/CCl4溶液褪色

与活泼金属反应          ④能与浓硝酸发生取代反应

5)分子式为C8H8O2且与F互为同系物的同分异构体有          种。

 

查看答案

某固体粉末X中可能含有K2SO4(NH4)2CO3K2SO3NaNO3Cu2OFeOFe2O3中的若干种。某同学为确定该固体粉末的成分,取X进行如下实验,实验过程及现象如下图所示。该同学得出的结论正确的是

满分5 manfen5.com

已知Cu2O+2H+= Cu2++Cu+H2O

A根据现象1可推出该固体粉末中一定含有NaNO3

B根据现象2可推出该固体粉末中一定含有K2SO4

C根据现象3可推出该固体粉末中一定含有K2SO3

D根据现象4可推出该固体粉末中一定没有Fe2O3

 

查看答案

常温下 0.1mol/LH2A溶液中H2AHAA2— 三者中所占物质的量分数(分布系数)随pH变化的关系如图所示。下列表述不正确的是(    )

满分5 manfen5.com

AH2A满分5 manfen5.com2H+ + A2—   K=10—5.4

B.在 0.1mol/L NaHA 溶液中,各离子浓度大小关系为:c(Na+)c(HA-)c(H+)c(A2-)c(OH-)

C已知25HFKa=10-3.45,将少量H2A的溶液加入足量NaF溶液中,发生的反应为:H2A+F═ HF+HA

D.将等物质的量的NaHANa2A溶于水中,所得溶液pH恰好为4.2

 

查看答案

科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统,利用该装置成功地实现了以CO2H2O合成CH­4。下列关于该电池叙述错误的是(    )

满分5 manfen5.com

A.电池工作时,是将太阳能转化为电能

B. 铜电极为正极,电极反应式为:CO28e8HCH42H2O

C.电池内部H+透过质子交换膜从左向右移动

D.为提高该人工光合系统的工作效率,可向装置中加入少量盐酸

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.