研究和开发CO2和CO的创新利用是环境保护和资源利用双赢的课题。

(1)CO可用于合成甲醇。在压强为0.1 MPa条件下在体积为b L的密闭容器中充入a mol CO和2a mol H2在催化剂作用下合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如下图:

Z363.tif

(ⅰ)该反应属于___________反应(填“吸热”或“放热”)。

(ⅱ)100  ℃时若一个可逆反应的平衡常数K值很大对此反应的说法正确的是___________(填序号)。

a.该反应使用催化剂意义不大

b.该反应发生将在很短的时间内完成

c.该反应达到平衡时至少有一种反应物百分含量很小

d.该反应一定是放热反应

(ⅲ)在温度和容积不变的情况下再向平衡体系中充入a mol CO、2a mol H2达到平衡时CO的转化率___________(填“增大”、“不变”或“减小”,下同),平衡常数___________。

(ⅳ)在某温度下向一容积不变的密闭容器中充入2.5 mol CO、7.5 mol H2反应生成CH3OH(g)达到平衡时,CO的转化率为90%此时容器内压强为开始时压强的___________倍。

(2)某温度下若将CO2(g)和H2(g)以体积比1∶4混合在适当压强和催化剂作用下可制得甲烷已知:

CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)   ΔH=-890.3 kJ·mol-1

H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l)   ΔH=-285.8 kJ·mol-1

则CO2(g)和H2(g)反应生成甲烷和液态水的热化学方程式为____________________。

 

近年来燃煤脱硫技术受到各界科研人员的重视,某脱硫技术涉及如下反应:

Ⅰ. CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) ΔH1=+218.4 kJ· mol-1

Ⅱ. CaO(s)+3CO(g)+SO2(g)CaS(s)+3CO2(g) ΔH2=-394.0 kJ· mol-1

(1) 若用K1K2分别表示反应的化学平衡常数则反应CaSO4(s)+2CO(g)CaS(s)+2CO2(g)的平衡常数K=           (用含K1K2的式子表示)

(2) 某科研小组研究在其他条件不变的情况下,改变起始一氧化碳物质的量对反应Ⅱ的影响,实验结果如右图所示(图中T表示温度)

比较在abc三点所处的平衡状态中,反应物SO2的转化率最高的是            

图像中T2           (高于低于等于无法确定”)T1,判断的理由是        

(3)反应3X+Y2Z在2 min达到平衡后的t1~t6内反应速率与反应时间图像如,在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素,则(  )

X228.TIF

A.在t1时增大了压强     B.在t3时加入了催化剂

C.在t4时降低了温度     D.t2~t3时A的转化率最高

 

在一定温度下,将2mol A和2molB 两种气体相混合于容积为2L的某密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g) = xC(g)+2D(g),2分钟末反应达到平衡状态,生成了0.8mol D,并测得C的浓度为0.4 mol/L,请填写下列空白:

(1)A的转化率为_____________;

(2)2分钟内生成D的反应速率为____________;

(3)x值等于________________;

(4)如果增大反应体系的压强,则平衡体系中C的质量分数________(填“增大”“减小”或“不变”)

 

为探究用CO2来生产燃料甲醇的反应原理,现进行如下实验:在体积为1 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 molH2,一定条件下发生反应:

CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH=-49.0 kJ·mol-1

T温度下,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图。请回答下列问题:

达平衡时,氢气的平衡浓度为C (H2)=          

能够说明该反应已达到平衡的是            (填字母序号,下同)。

A.恒温、恒容时,容器内的压强不再变化

B.恒温、恒容时,容器内混合气体的密度不再变化

C.一定条件下,CO、H2和CH3OH的浓度保持不变

D.一定条件下,单位时间内消耗3 mol H2的同时生成1 mol CH3OH

下列措施中能使平衡混合物中增大的是______________。

A.加入催化剂              B.充入He(g),使体系压强增大

C.将H2O(g)从体系中分离    D.降低温度

求此温度(T)下该反应的平衡常数K               。若开始时向该1 L密闭容器中充入1 mol CO2,2molH2,1.5mol CH3OH和1 mol H2O(g),则反应向            (填“正”或“逆”)反应方向进行。

 

右图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极,电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后,在c、d两极上共收集到336mL(标准状态)气体。请回答下列问题。

(1)直流电源中,N           极。

(2)AgNO3溶液的浓度___________(填增大、减小或不变。下同)H2SO4溶液的pH            若要硫酸恢复成原溶液需加入           

(3)Pt电极上生成的物质是          ,其质量为         g。

 

如图装置闭合电键K时,电流计A的指针将发生偏转。试回答:

 

(1)丙池是          (填“原电池”或“电解池”),甲中a极电极名称是           ,丙中c极电极名称是                

(2)乙中Cu极的电极反应是______           ,若电路中有0.02mol电子通过,则甲中a电极溶解的质量为           g;

(3)闭合电键K一段时间后,丙池中生成二种气体和一种碱,则丙池中发生的总的化学方程式是                 

4)如果要给丙中铁片上镀上一层Cu,则丙池应作何改进            

 

氢气是人类最理想的能源。已知在25℃、101kPa下,1g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量142.9kJ,则下列热化学方程式书写正确的是

A.2H2+O2    2H2O△H =142.9kJ/mol

B.2H2(g)+O2(g)    2H2O(l)△H =-142.9kJ/mol

C.2H2(g)+O2(g)    2H2O(l)△H =-571.6kJ/mol

D.2H2(g)+O2(g)    2H2O(l)△H = +571.6kJ/mol

 

温度为T℃时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5,反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经一段时间后达到平衡.反应过程中测定的部分数据见下表:下列说法正确的是( 

t/s

0

50

150

250

350

n(PCl3)/mol

0

0.16

0.19

0.20

0.20

A.反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)=0.0032mol•L﹣1•s﹣1

B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时,c(PCl3)=0.11mol•L﹣1,则反应的△H<0

C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,达到平衡前v(正)>v(逆)

D.相同温度下,起始时向容器中充入2.0molPCl5、2.0molCl2,达到平衡时,PCl5的转化率大于20%

 

1mol X气体跟a rnol Y气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应:X(g)+a Y(g) b Z(g)反应达到平衡后,测得X的转化率为50%。而且,在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的3/4,则a和b的数值可能是(     

A.a=1,b=1    B.a=2,b=1      C.a=2,b=2     D.a=3,b=3

 

某同学按如图所示的装置进行试验.A、B为两种常见金属,它们的硫酸盐可溶于水.当K闭合时,在交换膜处SO42﹣从右向左移动.下列分析正确的是( 

A.溶液中c(A2+)浓度减小

B.B的电极反应:B﹣2e═B2+

C.y电极上有H2产生,发生还原反应

D.反应初期,x电极周围出现白色胶状沉淀,不久沉淀溶解

 

对已达化学平衡的下列反应  2X(g)+Y(g)2Z(g)减小压强时,对反应产生的影响是(    

A.逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动

B.逆反应速率减小,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动

C.正、逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向移动

D.正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动

 

已知可逆反应a A(g)+b B(?)c C(g)△H>0(B物质的状态未确定).关于该反应的描述正确的是( 

A.加压若平衡正向移动,则a>c

B.加入一定量的B,平衡一定正向移动

C.缩小容器的体积,各物质的浓度一定增大

D.升高温度,平衡一定正向移动,混合气体的平均摩尔质量的变化不能确定

 

用质量均为100g的铜片作电极,电解AgNO3溶液,电解一段时间后两极质量相差28g,此时阳极质量为( 

A.121.6 g   B.93.6 g   C.89.6 g    D.88.2 g

 

获得“863”计划和中科院“百人计划”支持的环境友好型铝碘电池已研制成功,电解质为AlI3溶液,已知电池总反应为2Al+3I2═2AlI3.下列说法不正确的是( 

A.该电池负极的电极反应为:Al﹣3e═Al3+

B.电池工作时,溶液中的铝离子向正极移动

C.消耗相同质量金属时,用锂做负极时,产生电子的物质的量比铝多

D.该电池可能是一种可充电的二次电池

 

α1和α2分别为A、B在两个恒容容器中平衡体系A(g)2B(g)和2A(g)B(g)的转化率,在温度不变的情况下,均增加A的物质的量,下列判断正确的是( 

A.α1、α2均减小   B.α1、α2均增大

C.α1减小,α2增大   D.α1增大,α2减小

 

所示为8000C时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度变化只从图上分析不能得出的结论是    

A.A是反应物

B.前2 min A的分解速率为0.1mol•L-1•min-1

C.达平衡后,若升高温度,平衡向正反应方向移动

D.达平衡后,若增大压强,平衡向逆反应方向移动

 

反应 A+B→C△H0)分两步进行:①A+B→X △H0),②X→C△H0).下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是( )

A.     B.     C.     D.

 

2A(g)2B(g)+C(g)  △H>0,达平衡时,要使v正降低、c(A)增大,应采取(    

A.加压          B.减压       C.减小B的浓度        D.降温

 

对于可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g);△H<0,下列各图正确的是(设变化过程中物质的聚集状态没有发生改变)( 

A. B.

C. D.

 

 

下列变化不能用勒夏特列原理解释的是( 

A.工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气,以提高二氧化硫的转化率

B.H2、I2(g)混合气体加压后颜色变深

C.红棕色的NO2加压后颜色先变深再变浅

D.实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气

 

一定条件下,可逆反应NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g)在容积不变的密闭容器中进行,当下列物理量不再随时间变化时,能说明该反应已达到平衡状态,该选项是( 

A.混合气体的压强     B.NO2的消耗速率与NO的生成速率之比

C.混合气体的颜色     D.混合气体的平均摩尔质量

 

下列说法或表示方法正确的是( 

A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的能量多

B.由C(石墨)→C(金刚石)△H=+119kJ•mol﹣1可知,金刚石比石墨稳定

C.在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,则H2燃烧热的化学方程式表示为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=﹣571.6kJ•mol﹣1

D.在稀溶液中,H+(aq)+OH(aq)═H2O (l)△H=﹣57.3kJ•mol﹣1,若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ

 

下列各组中,每种电解质溶液在惰性电极条件下电解时只生成氢气和氧气的是( 

A.HCl、CuCl2、Ba(OH)2 B.NaOH、CuSO4、H2SO4

C.NaOH、H2SO4、Ba(OH)2 D.NaBr、H2SO4、Ba(OH)2

 

下列关于化学反应速率的说法中,表述正确的是( 

A.加入催化剂加快了反应速率,改变了反应吸收或放出的热量

B.对于某可逆反应,反应进行的净速率是正、逆反应速率之差

C.正反应速率越大,反应物的转化率越大

D.压强越大,活化分子百分数越大

 

对于反应A(g)+3B(g)2C(g),下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是( 

A.v(A)=0.01 mol/(L•s) B.v(B)=0.02 mol/(L•s)

C.v(B)=0.60mol/(L•min) D.v(C)=1.0mol/(L•min)

 

可再生能源是我国重要的能源资源,在能源要求、改善能源结构、减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用.应用太阳能光伏发电技术是实现节能减排的一项重要措施.下列有关分析不正确的是( 

A.风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源

B.推广可再生能源有利于经济可持续发展

C.如图是太阳能光伏发电原理图,图中A极为正极

D.光伏发电能量转化方式是太阳能直接转变为电能

 

为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算。

(1)实验测得,标准状况下11.2L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水二氧化碳气体时释放出a kJ的热量,试写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式                    __

(2)已知反应CH3—CH3(g) CH2===CH2(g)+H2(g),有关化学键的键能如下:

化学键

C—H

C===C

C—C

H—H

键能/kJ·mol-1

414.4

615.3

347.3

435.3[XK]

通过计算得出该反应的反应热为                      

(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。已知:C(s,石墨)+O2(g)===CO2(g)   ΔH1=-393.5 kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)   ΔH2=-571.6 kJ·mol-1

2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)   ΔH3=-2 599 kJ·mol-1

根据盖斯定律计算25OC时由C(s,石墨)H2(g)生成1 mol C2H2(g)反应的焓变ΔH=_             

 

在一个容积为3L的密闭容器里进行如下反应N2(g)+ 3H2(g)../../../高考试题。ZIP/中基网-化学-备课素材-习题集萃.files/1351029.gif 2NH3(g) ,反应开始时n(N2)=1.5mol, n(H2)=4.4mol, 2min末n(H2) =3.5mol。则:

(1)用NH3的浓度变化来表示该反应的速率为                

(2)2min末时N2的浓度为                

(3)氮气的转化率为                

 

将镁带投入盛放在敞口容器的盐酸里,产生H2的速率与时间的关系可由示。

(1)写出离子反应方程式

(2)下列因素中影响该反应速率的有:         填序号)

H的浓度   镁带的表面积   溶液的   Cl-的浓度

3)解释图中AB段形成的原因                    

(4)解释图中1时刻后速率变小的原因                   

 

依据事实,写出下列反应的热化学方程式。

(1)在25℃、101kPa下,1g液态甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为:                          

(2)若适量的N2和O2完全反应,每生成23克NO2需要吸收16.95kJ热量。写出1mol N2和O2完全反应的热化学方程式为:                      

(3)已知拆开1molH-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为:                      

 

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