(16分)碳氧化物的轉化有重大用途,回答關于CO和CO2的問題。

(1)己知:① C (s) + H2O(g) CO (g) +H2 (g) △H1

② 2CO(g) + O2(g) = 2CO2 (g) △H2

③H2O (g)= H2 (g) +1/2 O2 (g) △H3

則C (s) + O2 (g) =CO2 (g)的△H = (用△H1、△H2、△H3表示)。

(2)對于化學平衡①,在不同溫度下,CO的濃度與反應時間的關系如圖所示,

由圖可得出如下規(guī)律:隨著溫度升高,① ;② 。

(3)某溫度下,將6.0 mol H2O(g)和足量碳充入3 L的恒容密閉容器中,發(fā)生如下反應: C (s) + H2O(g)CO (g) +H2 (g),達到平衡時測得lgK=-1.0(K為平衡常數(shù)),求平衡時H2O(g)的轉化率?(寫出計算過程)

(4)在神州九號飛船中,宇航員呼出的CO2也可以采用Na2O2吸收,寫出相關的化學方程式并標明電子轉移的方向和數(shù)目: 。

(16分)(1)(ΔH1+ΔH2-ΔH3)(3分)

(2)①在同一時間CO的生成濃度大;②反應的速率加快,達到平衡的時間縮短。(各2分)(3)20%(6分)

(4)(或者單線橋表示法)(3分)

【解析】

試題分析:(1)①+②÷2-③,整理可得:C (s) + O2 (g) =CO2 (g)的△H =(ΔH1+ΔH2-ΔH3);(2)對于化學平衡①,根據(jù)圖示可知如下規(guī)律:隨著溫度升高,在同一時間CO的生成濃度大;②反應的速率加快,達到平衡的時間縮短。(3)某溫度下,將6.0 mol H2O(g)和足量碳充入3 L的恒容密閉容器中,發(fā)生如下反應: C (s) + H2O(g)CO (g) +H2 (g),達到平衡時測得lgK=-1.0(K為平衡常數(shù)),則K=0.1。假設水反應的物質的量濃度為x,則達到平衡時各種物質的濃度是:c(CO)=c(H2)=xmol/L,c(H2O)=(2-x)mol/L由于K= c(CO)·c(H2)/ c(H2O),所以x2/(2.0-x)=0.1解得x=0.4,H2O(g)轉化率為0.4/2 x100% =20%(1分)答:H2O(g)轉化率為20%;(4)在神州九號飛船中,宇航員呼出的CO2也可以采用Na2O2吸收,則相關的化學方程式并標明電子轉移的方向和數(shù)目:

考點:考查蓋斯定律的應用、溫度對化學反應速率和化學平衡移動的影響、物質平衡轉化率的計算、氧化還原反應電子轉移的表示的知識。

練習冊系列答案
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最近我國科學家研究發(fā)現(xiàn)人體中微量的H2S能有效預防心臟病、老年性癡呆癥。下列有關H2S的說法正確的是

A.H2S屬于非電解質 B.人體內(nèi)H2S可由含硫蛋白質降解產(chǎn)生

C.大量吸入H2S對人體無害 D.H2S只有還原性沒有氧化性

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下列實驗過程和過程中涉及的離子反應方程式肯定正確的是

A.除去硫酸銅溶液中的硫酸亞鐵以最終制備膽礬晶體:2Fe2+ + Cl22Fe3+ + 2Cl-

B.檢驗丙烯醛CH2=CHCHO中含有碳碳雙鍵:CH2=CHCHO + Br2CH2Br-CHBr-CHO

C.向Ba(OH)2溶液中加入過量的NH4HSO4溶液:Ba2+ + 2OH-+ NH4+ + H+ + SO42-BaSO4↓ + NH3·H2O + H2O

D.向含有0.1 mol溶質的硫酸亞鐵稀溶液中加入7.8 g Na2O2:4Na2O2 + 4Fe2+ + 6H2O4Fe(OH)3 ↓+ 8Na+ + O2↑

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(17分)工業(yè)上用NH3和CO2反應合成尿素:

2NH3(g)+ CO2(g)CO(NH2)2(g)+ H2O(g) △H1 = -536.1 kJ·mol-1

(1)此反應的平衡常數(shù)表達式K= 。升高溫度,K值 (填增大、減小或不變)。

(2)其他條件不變,下列方法能同時提高化學反應速率和尿素產(chǎn)率的是 。

A.通入氦氣 B.縮小體積

C.加入催化劑 D.除去體系中的水蒸氣

(3)尿素可用于處理汽車尾氣。CO(NH2)2(g)與尾氣中NO反應生成CO2、N2、H2O(g)排出。又知:4NH3(g)+ 6NO(g)= 5N2(g)+ 6H2O(g) △H2 = -1806.4 kJ·mol-1,寫出CO(NH2)2(g)與NO反應的熱化學方程式 。

某小組模擬工業(yè)合成尿素,探究起始反應物的氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]對尿素合成的影響。在恒溫下1L容器中,將總物質的量為3mol的NH3和CO2以不同的氨碳比進行反應,實驗測得平衡體系中各組分的變化如圖所示;卮饐栴}:

(4)若a、b線分別表示NH3或CO2轉化率的變化,其中表示NH3轉化率的是 (填a或b)線。

(5)若a、b線分別表示NH3或CO2轉化率的變化,c線表示平衡體系中尿素體積分數(shù)的變化,求M點對應的y值(寫出計算過程,結果精確到0.1)。

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下列陳述Ⅰ、Ⅱ正確并且有因果關系的是

選項

陳述I

陳述II

A

KSCN可用來檢驗Fe3+

用KSCN溶液檢驗FeSO4是否變質

B

鹽的水解是吸熱反應

加熱可提高水解反應速率

C

H2O2有氧化性

雙氧水能使酸性KMnO4溶液褪色

D

Al(OH)3是兩性氫氧化物

Al(OH)3可溶于過量濃氨水中

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B.上圖Zn為負極,發(fā)生還原反應

C.上圖電子由Zn電極流向Cu電極,鹽橋中的Cl-移向CuSO4溶液

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回答下列問題:

(1)E的官能團是 (寫名稱),②的反應類型是

(2)B的結構簡式可能是____________、____________;

(3)步驟④的化學方程式是________________________;

(4)E有多種同分異構體,寫出符合以下條件的結構簡式___________(只寫順式結構)。

①具有順反結構

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③分子中苯環(huán)上的一溴代物有兩種

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(1)若A為強堿溶液,其焰色反應顯黃色,C為廚房中用品,請回答下列問題:

①D的化學式是 。

②反應III的離子方程式是 。

③現(xiàn)有B和C的固體混合物a g,加熱至質量不再改變時剩余固體 b g,則B的質量分數(shù)為_______________。

(2)若A、D均為單質,且A為黃綠色氣體,D的一種紅棕色氧化物常用作顏料,則:

①反應III的離子方程式是 。

②取少許C溶液于試管中,滴入NaOH溶液并振蕩,發(fā)生反應的化學方程式為:______________________________,________________________________。

③檢驗C溶液中金屬陽離子的操作是 。

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