用Cl2生产某些含氯有机物时会生成副产物HCl,利用下列反应可实现氯的循环利用:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-115.6kJ·mol-1。恒温恒容的密闭容器中,充入一定量的反应物发生上述反应,能充分说明该反应达到化学平衡状态的是( )
A.气体的质量不再改变
B.氯化氢的转化率不再改变
C.断开4molH—Cl键的同时生成4molH—O键
D.n(HCl)∶n(O2)∶n(Cl2)∶n(H2O)=4∶1∶2∶2
通过以下反应均可获取H2。
①C(s) + H2O (g) = CO(g)+H2(g) ΔH1=+ 131.3kJ·mol-1
②CH4(g) + H2O (g) = CO(g)+3H2(g) ΔH2=+ 206.1kJ·mol-1
③CO (g) + H2O (g) = CO2(g)+H2(g) ΔH3
下列说法正确的是
A.①中反应物的总能量大于生成物的总能量
B.②中使用适当催化剂,降低了活化能,同时可以使ΔH2 减小
C.若知反应C (s) + CO2(g) =2CO(g)的ΔH,结合ΔH1 可计算出ΔH3
D.由①、②计算反应CH4 (g) = C(s)+2H2(g)的ΔH = -74.8kJ·mol-1
据报道,我国科学家研制出以石墨烯为载体的催化剂,在 25℃下用 H2O2 直接将 CH4转化为含氧有机物,其主要原理如下图所示:
下列说法不正确的是
A.上图中 代表 H2O2
B.由上图可知,步骤 iv 生成的 H2O,其中的 H 原子全部来自 H2O2
C.步骤 i、ii 的总反应方程式是CH4+H2O2 CH3OH+H2O
D.根据以上原理,推测步骤 vi 生成 HCOOH 和 H2O
垃圾分类有利于资源回收利用。下列垃圾的归类不合理的是
| A | B | C | D |
垃圾 | ||||
归类 |
A.A B.B C.C D.D
乙酸锰可用于制造钠离子电池的负极材料。可用如下反应制得乙酸锰:4Mn(NO3)2·6H2O+26(CH3CO)2O=4(CH3COO)3Mn +8HNO2+ 3O2↑+40CH3COOH。
(1)Mn3+基态核外电子排布式为____。
(2)NO的空间构型为___;CH3COOH分子中碳原子的轨道杂化类型为__。
(3)配合物[Mn(CH3OH)6]2+中配位原子是__。
(4)CH3COOH能与H2O任意比混溶的原因,除它们都是极性分子外还因为___。
(5)MnS晶体具有α、β、γ三种形态,其中β-MnS的晶胞结构如图所示,则Mn2+的配位数为____。
CO2的综合利用对温室气体的减排以及对减缓燃料危机等具有重要意义。
(1)CH4-CO2催化重整反应为:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。
已知:C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=111kJ·mol-1
该催化重整反应的ΔH=____kJ·mol-1。
(2)CH4-CO2催化重整反应通过热力学计算可得到的图像之一如图。
①200—400℃时,主要发生的反应的化学方程式为___。
②当温度高于600℃时,随着温度的升高C的物质的量减少,其原因是__(用文字表达)。
(3)辅助的Al-CO2电池工作原理如图所示。该电池电容量大,能有效利用CO2,电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。
电池的正极反应式:6O2+6e-=6O2-,6CO2+6O2-=3C2O+6O2。
反应过程中O2的作用是___。电池的负极反应式为___。
(4)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如题图所示。
①Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,该反应的离子方程式为___。
②300~400℃时,乙酸的生成速率升高的原因是____。