【題目】I.工業(yè)上有一種用CO2來生產(chǎn)甲醇燃料的方法

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

將6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密閉容器中,測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如下圖所示(實線)。圖中數(shù)據(jù)a(1,6)表示:在1 min時H2的物質(zhì)的量是6 mol。

(1)a點正反應(yīng)速率 (填“大于”“等于”或“小于”)逆反應(yīng)速率。計算其化學(xué)平衡常數(shù)K=

(2)下列時間段平均反應(yīng)速率最大的是

A.O~1 min B.1~3 min C.3~8 min D.8~11 min

(3)僅改變某一實驗條件再進(jìn)行兩次實驗測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖中虛線所示。曲線I對應(yīng)的實驗條件改變是 ,曲線Ⅱ?qū)?yīng)的實驗條件改變是 。

(4)錳酸鋰、鈦酸鋰都是綠色環(huán)保新型能源材料,可以用MnO2為原料制取錳酸鋰。

①以石墨為電極,電解酸化的MnSO4溶液可制備MnO2,則陽極的電極反應(yīng)式為 。

②MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料.堿性鋅錳電池放電時,正極的電極反應(yīng)式為 。

【答案】(1)大于 K = 0.5L2/mol2 (2)A (3) 升溫 增大壓強(qiáng)或增大CO2 濃度

(4)①Mn2++2H2O﹣2e=MnO2+4H+ ②MnO2+H2O+e=MnO(OH)+OH

【解析】(1)a點反應(yīng)沒有達(dá)到平衡,向正反應(yīng)方向進(jìn)行,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,根據(jù)三段式:

CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)

起始 3mol/L 4mol/L 0 0

變化1mol/L 3mol/L 1mol/L 1mol/L

平衡 2mol/L 1mol/L 1mol/L 1mol/L

K=1×1/(2×13)=0.5L2/mol2;

(2) 反應(yīng)開始時,反應(yīng)物濃度最大,故開始時速率最大,選A;

(3)從圖中可判斷,改變實驗條件后,達(dá)到平衡所用時間短,即反應(yīng)速率加快人,平衡時H2的量減少,平衡正向移動,可以增大壓強(qiáng)或增大CO2 濃度;

⑷①以石墨為電極,電解酸化的MnSO4溶液可制備MnO2,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),在陽極產(chǎn)生了MnO2,根據(jù)化合價、電荷守恒、原子守恒,陽極的電極反應(yīng)式為:Mn2++2H2O﹣2e=MnO2+4H+;②MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料.堿性鋅錳電池放電時,鋅是負(fù)極,MnO2是正極,正極的電極反應(yīng)式為:MnO2+H2O+e=MnO(OH)+OH。

練習(xí)冊系列答案
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A.OH
B.NO3
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(1)下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K).

溫度

250℃

300℃

350℃

K

3.041

1.000

0.120

由表中數(shù)據(jù)判斷△H 0(填“>”、“=”或“<”),化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K= ;

(2)300℃時,在體積為2.0L的密閉容器中通入2mol CO和4mol H2,經(jīng)過20s 達(dá)到平衡狀態(tài),

①計算20s內(nèi)CO的反應(yīng)速率為 ,此時容器中甲醇的體積分?jǐn)?shù)為

②若向上述平衡體系中同時加入1mol CO,2mol H2和1mol CH3OH氣體,平衡移動情況是

(填“向右”、“向左”或“不移動”),原因是 ;

(3)已知在常溫常壓下:

①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H1=﹣1277.0kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=﹣566.0kJ/mol

③H2O(g)=H2O(l)△H3=﹣44kJ/mol寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式: ;

(4)甲醇,氧氣可制作燃料電池,寫出以氫氧化鉀為電解質(zhì)甲醇燃料電池負(fù)極反應(yīng)式 ;如圖,電解KI溶液制碘,在粗試管中加入飽和的KI溶液,然后再加入苯,插入一根石墨電極和一根鐵電極,使用該燃料電池做電源,鐵電極與 極(填正或負(fù))相連接,通電一段時間后,斷開電源,振蕩試管,上層溶液為 色,當(dāng)有1.27g 碘單質(zhì)生成時,需要 g CH3OH.

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【題目】可逆反應(yīng)在一定條件下達(dá)到化學(xué)平衡時,下列說法不正確的是

A. 正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率 B. 反應(yīng)物和生成物濃度不再發(fā)生變化

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【題目】飲食是保證我們身體健康的基本需求,下列關(guān)于飲食的說法正確的是

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(3)制備CaCO3時,應(yīng)向CaCl2溶液中先通入(或先加入)___________(填化學(xué)式),若實驗過程中有氨氣逸出,應(yīng)選用下列______裝置回收(填代號)。

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