【題目】(1)已知:+H2(g) ΔH=+124 kJ·mol-1,若反應(yīng)體系達(dá)到平衡后,各物質(zhì)的濃度在不同條件下(只改變一種條件)的變化狀況如圖所示(第10 min到14 min的濃度變化曲線未表示出):
①第2 min反應(yīng)溫度T(2)與第8 min反應(yīng)溫度T(8)的高低:T(2)________(填“<”、“>”或“=”)T(8);第10 min時(shí)反應(yīng)改變的條件是_______________________________。
②比較產(chǎn)物苯乙烯在2~3 min、5~6 min和12~13 min時(shí)平均反應(yīng)速率[平均反應(yīng)速率分別以v(2~3)、v(5~6)、v(12~13)表示]的大小___________。
(2)頁(yè)巖氣的主要成分為CH4,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
①已知甲烷的燃燒熱為890 kJ/mol;N2與O2反應(yīng)生成NO的過(guò)程如下:
2NO(g)
則CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH=______kJ/mol。
②頁(yè)巖氣可用于生產(chǎn)合成氣(CO和H2)其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=206.2 kJ/mol。對(duì)于氣相反應(yīng),用各組分的平衡壓強(qiáng)(p)表示平衡常教(記作Kp),則生產(chǎn)合成氣的Kp=_____(寫(xiě)出計(jì)算的表達(dá)式),你認(rèn)為可同時(shí)提高化學(xué)反應(yīng)速率和CH4轉(zhuǎn)化率的措施是 ______(答出一條即可)。
③在某一給定進(jìn)料比的情況下,溫度、壓強(qiáng)對(duì)平衡時(shí)H2物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的影響如圖所示。
由圖可知,在相同溫度下,CH4的轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)的增大而________(填“增大”“減小”或“不變”)。若要達(dá)到H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)>65%,以下條件中最合適的是_________(填序號(hào))。
a.600℃,0.2 MPa b.600℃,0.9 MPa
c.700℃,0.9 MPa d.800℃,1.5 MPa
【答案】< 減小了的濃度 v(5~6)> v(2~3) = v(12~13) -1256kJ/mol 增加水蒸氣的濃度或升高溫度(合理答案答一條均可) 減小 a
【解析】
(1)①根據(jù)圖像變化推斷,②根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的定義判斷;
(2)①據(jù)圖寫(xiě)出熱化學(xué)方程式,利用甲烷燃燒熱寫(xiě)出熱化學(xué)方程式,再利用蓋斯定律,由已知熱化學(xué)方程式乘以適當(dāng)?shù)南禂?shù)進(jìn)行加減構(gòu)造目標(biāo)熱化學(xué)方程式,計(jì)算反應(yīng)熱;
②CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H=206.2kJ/mol.用各組分的平衡壓強(qiáng)(p)表示平衡常教(記作Kp),Kp=;同時(shí)提高化學(xué)反應(yīng)速率和CH4轉(zhuǎn)化率是增大反應(yīng)速率平衡正向進(jìn)行,據(jù)此選擇條件;
③圖象分析可知溫度不變隨壓強(qiáng)增大,氫氣質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小,說(shuō)明增大壓強(qiáng)平衡逆向進(jìn)行,若要達(dá)到H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)>65%,壓強(qiáng)小溫度低的條件下氫氣質(zhì)量分?jǐn)?shù)大。
(1)由第2min反應(yīng)溫度變?yōu)榈?/span>8min反應(yīng)溫度時(shí),生成物濃度增大、反應(yīng)物濃度減小,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),所以T(2)<T(8);第10 min時(shí)苯乙烯的濃度瞬時(shí)減小,而另一種生成物H2的濃度卻瞬時(shí)不變,隨后逐漸增大,說(shuō)明改變的條件為移出部分苯乙烯(或減小苯乙烯的濃度);
故答案為:<;減小了的濃度;
②根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的定義,可知反應(yīng)在2~3 min和12~13 min處于平衡狀態(tài),苯乙烯的平均反應(yīng)速率為0,在5~6min時(shí),反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行,故苯乙烯的平均反應(yīng)速率為:v(5~6)>v(2~3)=v(12~13);
故答案為:v(5~6)>v(2~3)=v(12~13);
(2)①根據(jù)圖,舊鍵斷裂吸收能量為:945+498=1443 kJ/mol,放出能量為:2×630=1260kJ/mol,則熱化學(xué)方程式為①: 2NO(g)=O2(g)+N2(g) △H=(1260+1443)kJ/mol=183kJ/mol;
甲烷燃燒熱為890kJ/mol,可寫(xiě)出熱化學(xué)方程式為②:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l),△H=890kJ/mol;
由蓋斯定律可知②+①×2,可得目標(biāo)熱化學(xué)方程式,CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H=890kJ/mol+183/mol×2=1256kJmol1
故答案為:1256;
②CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H=206.2kJ/mol,用各組分的平衡壓強(qiáng)(p)表示平衡常教(記作Kp),Kp=,反應(yīng)為氣體體積增大的吸熱反應(yīng),增加水蒸氣的濃度,升高溫度可同時(shí)提高化學(xué)反應(yīng)速率和CH4轉(zhuǎn)化率,
故答案為:;增加水蒸氣的濃度或升高溫度;
③由圖可知,在相同溫度下,氫氣質(zhì)量分?jǐn)?shù)在相同溫度下,壓強(qiáng)增大氫氣質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小,說(shuō)明增大壓強(qiáng)平衡逆向進(jìn)行,CH4的轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)的增大而減小,若要達(dá)到H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)>65%,以下條件中最合適的是600℃,0.2MPa,故選a,
故答案為:減; a。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】有機(jī)化合物G可用來(lái)制備抗凝血藥,可通過(guò)下列路線合成。
請(qǐng)回答:
(1)C+E→F的反應(yīng)類(lèi)型是____。
(2)F中含有的官能團(tuán)名稱(chēng)為____。
(3)在A→B的反應(yīng)中,檢驗(yàn)A是否反應(yīng)完全的試劑為_____。
(4)寫(xiě)出G和過(guò)量NaOH溶液共熱時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。
(5)化合物E的同分異構(gòu)體很多,符合下列條件的結(jié)構(gòu)共____種。
①能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng);③能發(fā)生水解反應(yīng)
其中,核磁共振氫譜為5組峰,且峰面積比為2∶2∶2∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___。
(6)E的同分異構(gòu)體很多,所有同分異構(gòu)體在下列某種表征儀器中顯示的信號(hào)(或數(shù)據(jù))完全相同,該儀器是___(填標(biāo)號(hào))。
a.質(zhì)譜儀 b.紅外光譜儀 c.元素分析儀 d.核磁共振儀
(7)已知酚羥基一般不易直接與羧酸酯化。苯甲酸苯酚酯()是一種重要的有機(jī)合成中間體。請(qǐng)根據(jù)已有知識(shí)并結(jié)合相關(guān)信息,試寫(xiě)出以苯酚、甲苯為原料制取該化合物的合成路線流程圖(無(wú)機(jī)原料任選)。____
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】碳是形成化合物種類(lèi)最多的元素,其單質(zhì)及化合物是人類(lèi)生產(chǎn)生活的主要能源物質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)已知CH3OH(l)的燃燒熱為726.51kJ/mol,CH3OH(l) + 1/2O2(g)=CO2(g) + 2H2O(g) ΔH=-a kJ/mol,則a______(填“>”“<”或“=”)726.51。
(2)使Cl2和H2O(g)通過(guò)灼熱的炭層,生成HCl和CO2,當(dāng)有1mol Cl2參與反應(yīng)時(shí)釋放出145kJ熱量,寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式___________________。
(3)火箭和導(dǎo)彈表面的薄層是耐高溫的物質(zhì)。將石墨、鋁粉和二氧化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒,所得物質(zhì)可作耐高溫材料,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:4Al(s) + 3TiO2(s) + 3C(s)=2Al2O3(s) + 3TiC(s) ΔH=-1176kJ/mol,則反應(yīng)過(guò)程中,每轉(zhuǎn)移1mol電子放出的熱量為__________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列圖象中的曲線縱坐標(biāo)為沉淀或氣體的量,橫坐標(biāo)為加入物質(zhì)的量,其中錯(cuò)誤的是
A.表示向含、、、的溶液中滴加NaOH溶液產(chǎn)生沉淀的關(guān)系曲線
B.表示向澄清石灰水中通入二氧化碳直至過(guò)量產(chǎn)生沉淀量的關(guān)系曲線
C.表示向NaOH和的混合液中滴加鹽酸產(chǎn)生氣體的關(guān)系曲線
D.表示向氯化鋁和氯化鎂溶液中滴加溶液產(chǎn)生沉淀量的關(guān)系曲線
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知 H2CO3 HCO3-+H+ K1=4.3×10-7 HCO3 CO32-+H+ K2=5.6×10-11
HClO ClO-+H+ K=3.0×10-8
H2SO3 HSO3-+H+ K1=1.54×10-2 HSO3- SO32-+H+ K2=1.02×10-11
根據(jù)電離平衡常數(shù)分析,下列各式中正確的是
A.少量CO2通入NaClO溶液中:CO2+H2O+2ClO=CO32-+2HClO
B.少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中:SO2+H2O+Ca2++2ClO═CaSO3↓+2HClO
C.空氣中CO2和水蒸氣與Ca(ClO)2溶液反應(yīng):Ca2++2ClO+CO2+H2O═CaCO3↓+2HClO
D.相同濃度NaHCO3溶液與NaHSO3溶液等體積混合:H++HCO3-═CO2↑+H2O
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于苯的敘述正確的是( )
A.苯的分子式為C6H6,它不能使酸性KMnO4溶液褪色,屬于飽和烴
B.從苯的凱庫(kù)勒式()看,苯分子中含有碳碳雙鍵,應(yīng)屬于烯烴
C.在催化劑作用下,苯與液溴反應(yīng)生成溴苯,發(fā)生了加成反應(yīng)
D.苯分子為平面正六邊形結(jié)構(gòu),6個(gè)碳原子之間的價(jià)鍵完全相同
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】咖啡鞣酸具有較廣泛的抗菌作用,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示:
關(guān)于咖啡鞣酸的下列敘述正確的是( )
A.分子式為C16H13O9
B.1 mol咖啡鞣酸可與含8 mol NaOH的溶液反應(yīng)
C.能使酸性KMnO4溶液褪色,說(shuō)明分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵
D.與濃溴水能發(fā)生兩種類(lèi)型的反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知pOH= -lgc(OH-),在T℃下,水溶液中pH與pOH的關(guān)系如圖中直線所示。下列說(shuō)法正確的是
A.T℃下水的離子積為10-14
B.若P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度為T1,則T1>T
C.T℃,pH=3溶液中,由水電離產(chǎn)生的c(H+)一定為1.0×10-10mol·L-1
D.T℃時(shí),pH=4的鹽酸與pOH=4氨水等體積混合后溶液pH>6.5
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】Ag2O—Zn紐扣電池的固體拆解物中含Ag2O、Ag、Zn、Cu、石墨等物質(zhì),從中可提取金屬銀。如圖是簡(jiǎn)要生產(chǎn)流程。
(1)固體拆解物需先粉碎的目的是___。
(2)浸渣的主要成分是___。
(3)以上流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是___,除此之外,你認(rèn)為通過(guò)對(duì)___(填流程圖中的物質(zhì)代號(hào))的回收處理,還有可能實(shí)現(xiàn)___(填化學(xué)式)的循環(huán)利用。
(4)加入Cu之前若溶液的酸性太強(qiáng),需適當(dāng)調(diào)節(jié)溶液的pH,原因是___(用離子方程式表示).
(5)有人在實(shí)驗(yàn)室中利用如下方案回收銀:
已知:Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+ K穩(wěn)=1.7×107;Ksp(AgCl)=1.8×10-10
寫(xiě)出AgCl(s)與NH3反應(yīng)的離子方程式___,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___。
(6)上述兩種回收方案中都用到了試劑X,X是___。
A.稀硫酸 B.稀硝酸 C.CuSO4溶液
(7)兩種方案回收的銀均為粗品,若得到純度更高的銀,可以電解精煉。若電流強(qiáng)度為yA,1小時(shí)后,得到Ag___g(列出計(jì)算式,已知1個(gè)電子所帶電量為1.6×10-19C,阿伏伽德羅常數(shù)的值用NA表示)。
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