【題目】CO2的轉(zhuǎn)化一直是全球研究的熱點(diǎn),其中將CO2和H2合成甲醇及甲醚(CH3OCH3)具備相對(duì)成熟的技術(shù)。工業(yè)生產(chǎn)中,有以下相關(guān)反應(yīng)(熱效應(yīng)都是在25℃,1.01×105Pa下測(cè)定):
①CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(l) + H2O(l) △H1 = -49.01KJ/mol
②2 CH3OH(l) CH3OCH3(g) + H2O(l) △H2 = -24.52KJ/mol
③CO(g) + H2O(l) CO2(g) + H2(g) △H3 = -41.17KJ/mol
(1)工業(yè)上用CO2和H2合成二甲醚的熱化學(xué)方程式為________________。
(2)反應(yīng)②的平衡常數(shù)表達(dá)式K=__________________,在一定條件下反應(yīng)②達(dá)到平衡狀態(tài),CH3OCH3的濃度為c1,若此時(shí)體積壓縮為原來的一半,再次平衡時(shí)的濃度c2,則c2__________c1(填“>”、“<”或“=”)
(3)在一常溫恒容的密閉容器中,放入一定量的甲醇如②式建立平衡,以下說發(fā)正確并可以作為該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)為________。
A.容器內(nèi)氣體相對(duì)分子質(zhì)量保持不變;
B.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變;
C.相同時(shí)間內(nèi)消耗甲醇的量是消耗二甲醚的兩倍;
D.甲醇和二甲醚物質(zhì)的量相等
【答案】2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(l) △H = —122.54KJ/mol K=C(CH3OCH3) = BC
【解析】
(1)已知①CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(l) + H2O(l) △H = -49.01kJ/mol
②2CH3OH(l) CH3OCH3(g) + H2O(l) △H = -24.52kJ/mol
則根據(jù)蓋斯定律可知①×2+②即得到工業(yè)上用CO2和H2合成二甲醚的熱化學(xué)方程式為2CO2(g) + 6H2(g) CH3OCH3(g) + 3H2O(l) △H = -122.54kJ/mol。
(2)根據(jù)方程式可知反應(yīng)②的平衡常數(shù)表達(dá)式K=C(CH3OCH3);體積壓縮為原來的一半,再次平衡時(shí)c2=c1。
(3)A.容器內(nèi)氣體只有二甲醚,相對(duì)分子質(zhì)量一直保持不變,A錯(cuò)誤;B.正反應(yīng)體積增加,容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B正確;C.相同時(shí)間內(nèi)消耗甲醇的量是消耗二甲醚的兩倍,說明正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡狀態(tài),C正確;D.甲醇和二甲醚物質(zhì)的量相等不能說明正逆反應(yīng)速率相等,所以不能證明達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài),D錯(cuò)誤,答案選BC。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室根據(jù)“侯氏制堿法”原理制備少量NaHCO3:NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl。其實(shí)驗(yàn)包括制取氨氣→ 制取NaHCO3→分離NaHCO3→干燥NaHCO3 四個(gè)步驟。下列實(shí)驗(yàn)必須選用的主要儀器正確的是:
A. 制取氨氣,可選用②③
B. 制取NaHCO3,可選用④⑦⑨
C. 分離NaHCO3,可選用④⑤⑥⑦
D. 干燥NaHCO3,可選用②③⑦⑧
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符合的是
A. 圖甲表示對(duì)某化學(xué)平衡體系改變溫度后反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化
B. 圖乙表示反應(yīng)物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵放出的能量
C. 圖丙表示0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1硫酸時(shí)溶液pH的變化
D. 圖丁表示向Ba(OH)2溶液中滴加稀H2SO4至過量,溶液的導(dǎo)電性變化情況
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1) A元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍,則該元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)____。
(2)已知鐵(Fe)原子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為26,核外共有4個(gè)電子層,最外電子層上的電子數(shù)是2,寫出鐵原子的結(jié)構(gòu)示意圖:_____。
(3) a元素原子M電子層上有6個(gè)電子,b元素與a元素的原子核外電子層數(shù)相同,b元素的原子最外層電子數(shù)為1。a、b兩種元素形成的化合物名稱是______。該化合物在無色火焰上燃燒時(shí),火焰呈____色。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下向100mL 0.1mol·L-1的CH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol·L-1的NaOH溶液,所得溶液的pH隨加入NaOH溶液的體積V的關(guān)系中不正確的是
A. 往A點(diǎn)所示的溶液中加入少量HCl或NaOH,溶液的pH幾乎不變
B. A點(diǎn)溶液中:c(CH3COO-)-c(CH3COOH) =2×(10-4-10-10)mol·L-1
C. 對(duì)C點(diǎn)溶液加熱 , c(CH3COOH) .c(OH-) /[c(CH3COO-).c(H+)]的值減小
D. 常溫時(shí),CH3COOH的電離常數(shù)為10-5 mol·L-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室需要用480mL0.1molL-1的硫酸銅溶液,以下配制方法正確的是( )
A. 稱取膽礬(CuSO4·5H2O),配成500mL溶液
B. 稱取膽礬(CuSO4·5H2O),加入500mL水配成溶液
C. 稱取無水硫酸銅粉末,加入480mL水配成溶液
D. 稱取無水硫酸銅粉末,加入500mL水配成溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】計(jì)算填空:
(1)4.5 g水與____ g 硫酸所含的分子數(shù)相等,它們所含氧原子數(shù)之比是____,氫原子數(shù)之比是____。
(2)已知8 g A能與32 g B恰好完全反應(yīng),生成22 g C和一定量的D,現(xiàn)將16 g A與70 g B的混合物充分反應(yīng)后,生成2 mol D和一定量的C,則D的摩爾質(zhì)量是____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。下列說法正確的是
A. 常溫常壓下,11.2L甲烷中含有的共價(jià)鍵數(shù)為2NA
B. 1 mol OH-中含有9NA個(gè)電子
C. 1L1mol·L-1AlCl3溶液中含有NA個(gè)Al3+
D. 3.2g由O2和O3組成的混合氣體中含有的氧原子數(shù)為0.2NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種以軟錳礦(主要成分為MnO2、SiO2、Al2O3)和黃鐵礦(FeS2、SiO2)為原料冶煉金屬錳的工藝流程如圖所示:
已知相關(guān)金屬離子[c(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氫氧化物沉淀的pH如下:
金屬離子 | Fe3+ | Mn2+ | Al3+ |
開始沉淀的pH | 2.7 | 8.3 | 3.2 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 9.8 | 5.0 |
回答下列問題:
(1)MnO2本身不能溶于硫酸,但是在Fe2+的作用下卻能溶解,寫出該反應(yīng)的離子方程式:____________________________。
(2)濾渣1的成分除了SiO2外,還有一種淡黃色的物質(zhì)是_______________(填化學(xué)式)。
(3)除雜步驟中加入的MnCO3的作用是____________________________,該過程需調(diào)節(jié)溶液pH的范圍是___________________________,若把pH調(diào)得過高,其后果是_________________________。
(4)用惰性電極進(jìn)行電解,電解剛開始時(shí)陰極的電極反應(yīng)式為____________________,電解后陽極的電解質(zhì)溶液可返回_______________________(填“酸浸”“除雜”或“電解”)工序繼續(xù)使用。
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