【題目】一定條件下,在體積為3 L的密閉容器中,一氧化碳與氫氣反應生成甲醇(催化劑為Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
根據(jù)題意完成下列各題:
(1)反應達到平衡時,平衡常數(shù)表達式K=_______________,升高溫度,K值_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)在500℃,從反應開始到平衡,氫氣的平均反應速率v(H2)=_____________。
(3)在其他條件不變的情況下,對處于E點的體系體積壓縮到原來的1/2,下列有關該體系的說法正確的是_______:
a.氫氣的濃度減少 b.正反應速率加快,逆反應速率也加快
c.甲醇的物質的量增加 d.重新平衡時n(H2)/n(CH3OH)增大
(4)據(jù)研究,反應過程中起催化作用的為Cu2O,反應體系中含少量CO2有利于維持催化劑Cu2O的量不變,原因是:_______________________(用化學方程式表示)。
【答案】K=c(CH3OH)/[c(CO)·c2(H2)] 減小 2nB/3tB mol·(L·min)-1 b c Cu2O+CO2Cu+CO2
【解析】
(1)反應達到平衡時,平衡常數(shù)表達式K=c(CH3OH)/[c(CO)·c2(H2)]。從圖像可知,溫度高時平衡體系中甲醇含量減少,可以推出CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反應放熱,因此溫度升高后,K值減小。
(2)從圖像可以看出在500℃tB時刻達到平衡,此時甲醇物質的量為nB,反應消耗氫氣物質的量為2nB,可求出氫氣的平均反應速率為2nB/3tBmol·(L·min)-1。
(3)在其他條件不變的情況下,對處于E點的體系體積壓縮到原來的1/2,加壓時,反應物和生產物濃度均增大,正、逆反應速率都加快,由勒夏特列原理可知,加壓時平衡右移。
a.氫氣的濃度增大,,a錯誤;
b.正反應速率加快,逆反應速率也加快,b正確;
c.平衡向右移動,甲醇的物質的量增加,c正確;
d.重新平衡時n(H2)/n(CH3OH)減小,d錯誤。
有關該體系的說法正確的是bc:
(4)據(jù)研究,反應過程中起催化作用的為Cu2O,反應體系中含少量CO2有利于維持催化劑Cu2O的量不變,一氧化碳與氧化亞銅反應生成銅和二氧化碳,根據(jù)平衡移動原理可知,少量二氧化碳的存在可以抑制該化學平衡向正向移動,用化學方程式表示為:Cu2O+CO2Cu+CO2。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鋰電池具有能量密度大、質量輕、壽命長等諸多優(yōu)點,被廣泛應用于移動電話、筆記本電腦中。從某鋰電池廢料(主要成分為LiMn2O4,雜質為Fe、Cu等)中分離得到Li2SO4、MnCO3的一種工藝流程如圖所示:
回答下列問題:
(1)研磨鋰電池廢料的主要目的是___________________。
(2)濾渣Ⅰ的主要成分為MnO2,寫出向漿液中通入SO2發(fā)生反應的化學方程式:___________________。
(3)濾液Ⅰ中的金屬陽離子有Cu2+、Fe3+和Li+,向濾液Ⅰ中加入氧化銅粉末的目的是___________________;向濾液Ⅱ中通入H2S發(fā)生反應的離子方程式為___________________。
(4)濾液Ⅲ經過操作Ⅰ后可得到Li2SO4,其中操作Ⅰ主要包括_____、_____、過濾、洗滌、干燥;在實驗室中檢驗Li2SO4晶體是否洗滌干凈的方法是__________。
(5)寫出向MnSO4溶液中加入NH4HCO3生成MnCO3的化學方程式:___________________。
(6)現(xiàn)取18.1g該鋰電池廢料(LiMn2O4的質量分數(shù)為80.0%)模擬以上工藝流程進行實驗,最終得到16.2gMnCO3,該實驗中產率為_____(保留兩位有效數(shù)字)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】I.下列各圖示中不能較長時間看到Fe(OH)2白色沉淀的是________(填序號)。
II.ClO2作為一種廣譜型的消毒劑,將逐漸用來取代Cl2,成為自來水的消毒劑。已知ClO2是一種易溶于水而難溶于有機溶劑的氣體,實驗室制備ClO2的原理是用亞氯酸鈉固體與氯氣反應:2NaClO2+Cl2=2ClO2+2NaCl。下圖是實驗室用于制備和收集一定量純凈的ClO2的裝置(某些夾持裝置和墊持用品省略)。其中E中盛有CCl4液體(用于除去ClO2中的未反應的Cl2)。
(1)儀器P的名稱是________________。
(2)寫出裝置A中燒瓶內發(fā)生反應的離子方程式:______________________________。
(3)B裝置中所盛試劑是________________。
(4)F為ClO2收集裝置,應選用的裝置是________(填序號),其中與E裝置導管相連的導管口是________(填接口字母)。
III.如圖是某學校實驗室從化學試劑商店買回的濃硫酸試劑標簽上的部分內容。
現(xiàn)欲用該濃硫酸配制成1mol/L的稀硫酸,現(xiàn)實驗室僅需要這種稀硫酸220mL。試回答下列問題:
(1)用量筒量取該濃硫酸____________mL。
(2)配制時,必須使用的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外,還缺少的儀器是____。
(3)配制溶液的過程中,其他操作都正確,下列操作會使所配溶液濃度偏高的是__________。
A.用量筒量取濃硫酸時俯視
B.稀釋濃硫酸時,未冷卻到室溫即轉移到容量瓶中
C.量取濃H2SO4后的量筒進行洗滌,并將洗滌液轉移到容量瓶中
D.定容搖勻后,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,又用膠頭滴管加蒸餾水至凹液面最低處與刻度線相切
E.容量瓶不干燥
F.定容時,仰視容量瓶刻度線
(4)某同學用固體Na2CO3配制500 mlL 0.1molL-1溶液的過程如圖所示:
你認為該同學的錯誤步驟有__________處。
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【題目】設NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是()
A.常溫常壓下,23 g NO2和N2O4的混合氣體一定含有含有NA個氧原子
B.1 L 0.1 mol/L NaHSO4溶液中含有0.1 NA個
C.將0.1 mol NaCl全部溶于乙醇中制成膠體,其中含有的膠體粒子數(shù)目為0.1 NA
D.1 mol Cl2與足量的NaOH溶液發(fā)生反應:Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,轉移2NA個電子
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【題目】能正確表示下列反應離子方程式的是:
A.將磁性氧化鐵溶于鹽酸:Fe3O4+8H+=3Fe3++4H2O
B.NaHCO3溶液中加入HCl:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C.向NaAlO2溶液中通入過量CO2制Al(OH)3:CO2+AlO2-+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
D.“84消毒液”和“潔廁靈”(主要成分為鹽酸)混合使用會產生有毒氣體:+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O
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【題目】在復鹽NH4Fe(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,可能發(fā)生的反應的離子方程式是()
A.Fe2++ +Ba2++2OH-=BaSO4↓+Fe(OH)2↓
B.+Fe2++ 2+ 2Ba2++ 3OH-=2BaSO4↓+ Fe(OH)2↓+ NH3·H2O
C.2Fe3++ 3+ 3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+ 2Fe(OH)3↓
D.3+ Fe3++3+ 3Ba2++ 6OH-=3BaSO4↓+Fe(OH)3↓+3NH3·H2O
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【題目】根據(jù)下列圖示所得出的結論不正確的是( )
A.圖甲表示2SO2(g)+O2(g)2SO3(s)△H<0,t1時改變的條件是增大體系的壓強
B.圖乙NaCl溶液濃度過高鐵腐蝕速率降低,說明NaCl濃度越大溶液中O2的濃度越小
C.圖丙說明石墨轉化為金剛石的反應的△H>0
D.圖丁是一定條件下發(fā)生反應:4NH3+4NO+O24N2+6H2O,此過程△H<0
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【題目】人造空氣(氧氣與氦氣的混合氣)可用于減輕某些病痛或供深水潛水員使用。標準狀況下,5.6 L“人造空氣”的質量是2.4 g,其中氧氣與氦氣的質量比是( )
A. 1∶1 B. 2∶1 C. 1∶4 D. 2∶3
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【題目】廣泛存在于天然氣等燃氣及廢水中,熱分解或氧化有利于環(huán)境保護并回收硫資源。
(1)Binoist等進行了熱分解實驗:,開始時,與的體積比為1:19.在壓強為下測得在三種不同溫度下的轉化率如圖1所示.
分解反應的______________(填“>”或“<”)0,A、B、C、D四點中:最大的是__________________,最大的是___________,容器中的分壓由大到小的關系是__________________。
(2)當與混合,在及不同溫度下反應達平衡時及的體積分數(shù)如圖2所示。圖中b表示的物質是___________,M點時,反應的平衡常數(shù)____________________(為以分壓表示的平衡常數(shù),保留兩位小數(shù))
(3)用氯氣除去廢水中的反應為,該反應的可能機理如下:
a. 慢 b. 快
快 慢
快 快
c. 慢 d. 快
快 慢
①機理a的中間體為______________________。
②已知 ,為正反應速率,k為速率常數(shù),上述機理中與該速率方程一致的是_________________________(填字母)。
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