18.甲醇是重要的化工原料和燃料.將CO2與含少量CO的H2混合,在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),圖1是在兩種投料比[$\frac{c(C{O}_{2})}{c({H}_{2}+CO)}$]分別為1:4和1:6時(shí),CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線,圖2是生成的甲醇/過(guò)氧化氫燃料電池的工作原理示意圖

下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( 。
A.圖1中b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)K值大于c點(diǎn)
B.圖1中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的H2的轉(zhuǎn)化率等于30%
C.圖2中電極M上發(fā)生還原反應(yīng)
D.圖2中電極N的反應(yīng)式:H2O2+2e-+6H+=2H2O

分析 A、溫度升高二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率降低,所以平衡逆向移動(dòng),則正反應(yīng)是放熱反應(yīng);
B、相同條件下,二氧化碳的含量越高,二氧化碳轉(zhuǎn)化率越低;
C、質(zhì)子向正極移動(dòng),所以N是正極,則M是負(fù)極;
D、N是正極,發(fā)生還原反應(yīng),過(guò)氧化氫得電子生成水;

解答 解:A、溫度升高二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率降低,所以平衡逆向移動(dòng),則正反應(yīng)是放熱反應(yīng),所以b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)K值小于c點(diǎn),故A錯(cuò)誤;
B、相同條件下,二氧化碳的含量越高,二氧化碳轉(zhuǎn)化率越低,所以曲線Ⅰ是兩種投料比[$\frac{c(C{O}_{2})}{c({H}_{2}+CO)}$]為1:6,而一氧化碳與氫氣的物質(zhì)的量之比不知,所以無(wú)法求氫氣的轉(zhuǎn)化率無(wú)法,故B錯(cuò)誤;
C、質(zhì)子向正極移動(dòng),所以N是正極,則M是負(fù)極,所以M發(fā)生氧化反應(yīng),故C錯(cuò)誤;
D、N是正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:H2O2+2e-+6H+=2H2O,故D正確;
故選D.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查化學(xué)平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用和原電池的工作原理,學(xué)生要注意影響化學(xué)平衡常數(shù)的因素等知識(shí)點(diǎn)和電極反應(yīng)式的書寫,難度中等,解題時(shí)注意基礎(chǔ)的準(zhǔn)確運(yùn)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

14.青霉素在體內(nèi)經(jīng)酸性水解后得到一種有機(jī)物X. 己知X的結(jié)構(gòu)如圖,下列有關(guān)X的說(shuō)法正確的是(  )
A.X的分子式為C5H10NO2S
B.X有2個(gè)手性碳原子
C.X能發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子化合物
D.X既能與強(qiáng)酸反應(yīng),又能與強(qiáng)堿反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

9.用系統(tǒng)命名法給下列物質(zhì)命名:
名稱2,3,4,6-四甲基-3-乙基辛烷.
名稱:2-甲基-3-乙基-1-戊烯.

名稱:3,3-二甲基-2-丙基-1-戊烯.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

6.室溫下,將1.000mol•L-1鹽酸逐滴滴入20.00mL 1.000mol•L-1氨水中.溶液的pH和溫度隨加入鹽酸的體積變化曲線如圖所示.下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.a點(diǎn)由水電離出的c(H+)<1.0×10-14mol•L-1
B.b點(diǎn)時(shí)存在c(NH4+)+c(NH3•H2O)=c(C1-
C.c點(diǎn)以后溶液溫度下降的原因是鹽酸的持續(xù)加入
D.在整個(gè)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的離子濃度關(guān)系:c(NH4+)=c(C1-)>c(H+)=c(OH-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

13.下圖是部分短周期元素化合價(jià)與原子序數(shù)的關(guān)系圖,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)e在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族,a的某種氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量是28,該氫化物的電子式為
(2)c、d、e元素的離子半徑由大到小的順序?yàn)镾2->O2->Na+(用離子符號(hào)表示);寫出一個(gè)能說(shuō)明f的非金屬性強(qiáng)于e的化學(xué)方程式Cl2+H2S=2HCl+S↓.
(3)b與氫元素按原子數(shù)2和4構(gòu)成分子A的結(jié)構(gòu)式為,A是一種常用的還原劑.向裝有少量AgBr的試管中加入A的溶液,可觀察到固體逐漸變黑,并有氣泡產(chǎn)生,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式4AgBr+N2H4=4Ag+N2↑+4HBr.b與c按原子數(shù)2和4構(gòu)成分子B,已知A和B反應(yīng)時(shí)生成無(wú)毒害物質(zhì),則該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2.
(4)寫出c、d兩種元素形成的陰、陽(yáng)離子數(shù)目比為1:2的所有化合物的名稱氧化鈉和過(guò)氧化鈉.
(5)在100mL b的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物和e的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的物質(zhì)的量濃度分別為0.3mol•L-1和0.15mol•L-1的混合液中加入2.56g銅粉,加熱,待充分反應(yīng)后,所得溶液中銅離子的物質(zhì)的量濃度為b.
a.0.15mol•L-1            b.0.225mol•L-1
c.0.30mol•L-1          d.0.45mol•L-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

3.以黃銅礦(主要成分二硫化亞鐵銅CuFeS2)為原料,用Fe2(SO43溶液作浸取劑提取銅,總反應(yīng)的離子方程式是CuFeS2+4Fe3+?Cu2++5Fe2++2S.
(1)該反應(yīng)中,F(xiàn)e3+體現(xiàn)氧化性.
(2)上述總反應(yīng)的原理如圖1所示.負(fù)極的電極反應(yīng)式是CuFeS2-4e-═Fe2++2S+Cu2+
(3)一定溫度下,控制浸取劑pH=1,取三份相同質(zhì)量黃銅礦粉末分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)操作2小時(shí)后Cu2+浸出率/%
I加入足量0.10mol•L-1 Fe2(SO43溶液78.2
II加入足量0.10mol•L-1 Fe2(SO43溶液,通入空氣90.8
III加入足量0.10mol•L-1 Fe2(SO43溶液,再加入少量0.0005mol•L-1 Ag2SO4溶液98.0
①對(duì)比實(shí)驗(yàn) I、II,通入空氣,Cu2+浸出率提高的原因是通入O2后,發(fā)生反應(yīng)4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O,c(Fe2+)降低,c(Fe3+)升高,總反應(yīng)的平衡正向移動(dòng).
②由實(shí)驗(yàn) III推測(cè),在浸取Cu2+過(guò)程中Ag+作催化劑,催化原理是:
。瓹uFeS2+4Ag+═Fe2++Cu2++2Ag2S
ⅱ.Ag2S+2Fe3+═2Ag++2Fe2++S
為證明該催化原理,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
a.取少量黃銅礦粉末,加入少量0.0005mol•L-1 Ag2SO4溶液,充分混合后靜置.取上層清液,加入稀鹽酸,觀察到溶液中無(wú)明顯現(xiàn)象,證明發(fā)生反應(yīng) i.
b.取少量Ag2S粉末,加入pH=1的0.10mol•L-1Fe2(SO43溶液溶液,充分混合后靜置.取上層清液,加入稀鹽酸,有白色沉淀,證明發(fā)生反應(yīng) ii.
(4)用實(shí)驗(yàn) II的浸取液電解提取銅的原理如圖2所示:

①電解初期,陰極沒有銅析出.用電極反應(yīng)式解釋原因是Fe3++e-═Fe2+
②將陰極室的流出液送入陽(yáng)極室,可使浸取劑再生,再生的原理是Fe2+在陽(yáng)極失電子生成Fe3+:Fe2+-e-═Fe3+,SO42-通過(guò)陰離子交換膜進(jìn)入陽(yáng)極室,F(xiàn)e2(SO43溶液再生.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

10.化學(xué)與社會(huì)、生產(chǎn)、生活和科技都密切相關(guān).下列說(shuō)法正確的是( 。
A.軍艦船底鑲嵌鋅塊作正極,以防船體被腐蝕
B.“天宮二號(hào)”使用的碳纖維,是一種新型有機(jī)高分子材料
C.烈性炸藥硝化甘油是由甘油(丙三醇)硝化制得,它屬于酯類
D.蚊蟲叮咬時(shí)釋放出的蟻酸使人覺得不適,可以用肥皂水氧化蟻酸處理

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.a(chǎn)molFeS與bmolFeO投入VLcmol/L的HNO3溶液(過(guò)量)中,充分反應(yīng),產(chǎn)生氣體為NO,則反應(yīng)后溶液中NO3-的量為( 。
A.62(a+b)gB.186(a+b)gC.(cV-$\frac{a+b}{3}$)molD.(cV-$\frac{9a+b}{3}$)mol

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

9.已知:將Cl2通入適量NaOH溶液,產(chǎn)物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3,且$\frac{c(C{l}^{-})}{c(Cl{O}^{-})}$的值與溫度高低有關(guān),當(dāng)n(NaOH)=a mol時(shí),下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
A.參加反應(yīng)的氯氣的物質(zhì)的量等于$\frac{1}{2}$amol
B.改變溫度,產(chǎn)物中NaClO3的最大理論產(chǎn)量為$\frac{1}{7}$amol
C.改變溫度,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量n的范圍:$\frac{1}{2}$amol≤n≤$\frac{5}{6}$amol
D.某溫度下,若反應(yīng)后$\frac{c(C{l}^{-})}{c(Cl{O}^{-})}$=11,則溶液中$\frac{c(C{l}^{-})}{c(Cl{O}_{3}^{-})}$=$\frac{11}{2}$

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