【題目】工業(yè)上在恒容密閉容器中用下列反應(yīng)合成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為_______;
(2)如表所列數(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 | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
①由表中數(shù)據(jù)判斷該反應(yīng)的△H______0(填“>”、“=”或“<”);
②某溫度下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng)10s后達(dá)到平衡時測得c(CO)=0.2mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為____,用H2表示反應(yīng)速率為_____,此時的溫度為______;
(3)要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是______;
a.升溫 b.加入催化劑 c.增加CO的濃度
d.恒容充入H2 e.恒壓充入惰性氣體 f.分離出甲醇
【答案】K= < 80% 0.16molL-1s-1 250℃ DEF
【解析】
(1)已知反應(yīng)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=;
(2)①溫度升高,K減小,說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),即△H<0;
②達(dá)到平衡時測得c(CO)=0.2mol/L,則轉(zhuǎn)化的CO的物質(zhì)的量為2.0mol-0.2mol/L×2L=1.6mol,所以CO的轉(zhuǎn)化率為×100%=80%,則:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
起始: 1mol/L 3mol/L 0
轉(zhuǎn)化: 0.8mol/L 1.6mol/L 0.8mol/L
平衡: 0.2mol/L 1.4mol/L 0.8mol/L
所以:用H2表示反應(yīng)速率為=0.16molL-1s-1;
K==2.041(mol/L)-2,溫度應(yīng)為250℃;
(3)A.升溫,平衡向逆反應(yīng)方向移動,CO的轉(zhuǎn)化率的減小,故A錯誤;
B.加入催化劑,平衡不移動,轉(zhuǎn)化率不變,故B錯誤;
C.增加CO的濃度,CO的轉(zhuǎn)化率的減小,故C錯誤;
D.恒容充入H2,平衡向正反應(yīng)方向移動,CO轉(zhuǎn)化率增大,故D正確;
E.恒壓充入惰性氣體,分壓減小,平衡向正反應(yīng)方向移動,CO轉(zhuǎn)化率增大,故E正確;
F.分離出甲醇,平衡向正反應(yīng)方向移動,轉(zhuǎn)化率增大,故F正確;
故答案為DEF。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25℃時,水的電離達(dá)到平衡:H2OH++OH- △H>0 ,下列敘述正確的是( )
A.向水中加入少量固體硫酸氫鈉(忽略溶液溫度改變),c(H+)增大,Kw不變
B.向水中加入少量的CH3COONa(忽略溶液溫度改變),平衡向右移動,c(H+)增大
C.向水中加入稀氨水,平衡向左移動,c(OH―)降低
D.將水加熱,c(H+)增大,c(OH―)降低,Kw增大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等雜質(zhì),某同學(xué)設(shè)計了一種制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案,步驟如下:(用于沉淀的試劑稍過量)
(1)第①步中,操作A是________,第⑤步中,操作B用到的玻璃儀器是________。
(2)第④步中,寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式(設(shè)粗鹽溶液中Ca2+的主要存在形式為CaCl2)_________。
(3)若先用鹽酸調(diào)pH再過濾,將對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響,其原因是_________。
(4)判斷BaCl2已過量的方法是___________。
(5)下列是某學(xué)生設(shè)計操作A后混合液中Cl-、SO42-的檢驗(yàn)步驟請根據(jù)內(nèi)容填空:
①首先檢驗(yàn)_________離子,應(yīng)先加入過量的_____________。
②將所得混合物_________(填操作名稱),然后在濾液中加入試劑_________檢驗(yàn)另一離子。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)反應(yīng)都有能量變化。丙烷(C3H8)是一種優(yōu)良的燃料,如圖是一定量丙烷在常溫常壓下完全燃燒生成CO2和1 mol H2O(l)過程中的能量變化圖。試回答下列問題:
(1)寫出丙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式:___。
(2)二甲醚(CH3OCH3)是一種新型燃料,應(yīng)用前景廣闊。1 mol二甲醚完全燃燒生成CO2和液態(tài)水放出1455 kJ的熱量。若1 mol丙烷和二甲醚的混合氣體完全燃燒生成CO和液態(tài)水共放出1607 kJ的熱量,則混合氣體中丙烷和二甲醚的物質(zhì)的量之比為___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)興趣小組同學(xué)在查閱資料的基礎(chǔ)上對乙醛與新制氫氧化銅的反應(yīng)進(jìn)行了探究。
(1)乙醛與新制氫氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。
(查閱資料)i.乙醛在堿性條件下可發(fā)生縮合等反應(yīng)生成有色物質(zhì);ii.溶液的酸堿性可能會影響物質(zhì)的氧化性、還原性。
(初步探究)
序號 | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
I | 向試管中加入4 mL 10 % NaOH溶液,滴入0.5 mL 水,加入0.5 mL 40 %乙醛溶液,振蕩;在酒精燈上加熱至沸騰后保持沸騰 | 無色溶液逐漸變黃,并變渾濁;加熱后得黃色濁液,之后無明顯變化 |
II | 向試管中加入4 mL 10 % NaOH溶液,滴入0.5 mL 2 %CuSO4溶液,振蕩;加入0.5 mL 40 %乙醛溶液,振蕩;在酒精燈上加熱至沸騰后保持沸騰 | 藍(lán)色濁液依次呈綠色、黃色、橙色,最終生成紅色固體;之后無明顯變化 |
III | 向試管中加入4 mL水,滴入0.5 mL 2 %CuSO4溶液,振蕩;加入0.5 mL 40 %乙醛溶液,振蕩;在酒精燈上加熱至沸騰后保持沸騰 | 藍(lán)色溶液無明顯變化 |
(2)實(shí)驗(yàn)I的目的是________。
(3)甲同學(xué)為了檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)II中紅色固體的成分進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):取少量紅色固體于試管中,加入適量稀HNO3,振蕩,觀察到紅色固體完全溶解,得藍(lán)色溶液。甲同學(xué)認(rèn)為,該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明實(shí)驗(yàn)II中反應(yīng)生成了Cu。乙同學(xué)認(rèn)為甲的觀點(diǎn)不正確,理由是_____。
(深入探究)乙同學(xué)對比實(shí)驗(yàn)II和實(shí)驗(yàn)III,對實(shí)驗(yàn)II能夠發(fā)生反應(yīng)的原因提出了猜想:乙醛的還原性隨著溶液堿性的增強(qiáng)而增強(qiáng),并利用實(shí)驗(yàn)IV進(jìn)行驗(yàn)證。
實(shí)驗(yàn)裝置 | 序號 | A池試劑 | B池試劑 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
IV-1 | 0.2% CuSO4溶液 | Na2SO4溶液和40%乙醛溶液按體積比9:1混合 | 指針不偏轉(zhuǎn),A、B池中均無明顯變化 | |
IV-2 | 0.2% CuSO4溶液 |
(4)實(shí)驗(yàn)IV-1中,Na2SO4溶液的作用是________。
(5)實(shí)驗(yàn)IV-2中,B池中的試劑是________。
(6)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,乙同學(xué)認(rèn)為其猜想成立。乙同學(xué)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________。
(7)綜合上述實(shí)驗(yàn),小組同學(xué)經(jīng)過深入討論,認(rèn)為除了乙同學(xué)的猜想外,與實(shí)驗(yàn)III相比,實(shí)驗(yàn)II能夠發(fā)生反應(yīng)的原因還可能有________和________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,分別取濃度不同、體積均為20.00mL的3種HCl溶液,分別滴入濃度為1.000mol·L-1,0.1000mol·L-1和0.01000mol·L-1的NaOH溶液,測得3個反應(yīng)體系的pH隨V(NaOH)的變化的曲線如圖,在V(NaOH)=20.00mL前后出現(xiàn)突躍。下列說法不正確的是
A. 3種HCl溶液的c(HCl):最大的是最小的100倍
B. 曲線a、b、c對應(yīng)的c(NaOH):a>b>c
C. 當(dāng)V(NaOH)=20.00mL時,3個體系中均滿足:c(Na+)=c(Cl-)
D. 當(dāng)V(NaOH)相同時,pH突躍最大的體系中的c(H+)最大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):X(g)+3Y(g)2Z(g);ΔH<0。下圖表示該反應(yīng)的速率(v)隨時間(t)變化的關(guān)系,t2、t3、t5時刻外界條件有所改變,但都沒有改變各物質(zhì)的初始加入量。下列說法中正確的是 ( )
A.t5時增大了壓強(qiáng)
B.t3時降低了溫度
C.t2時加入了催化劑
D.t4~t5時間內(nèi)X或Y轉(zhuǎn)化率一定最低
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(I)某烴A的相對分子質(zhì)量為84;卮鹣铝袉栴}:
(1)物質(zhì)的量相同,下列物質(zhì)充分燃燒與A消耗氧氣的量不相等的是(填序號)_____。
A.C7H12O2 B.C6H14 C.C6H14O D.C7H14O3
(2)若烴A為鏈烴,分子中所有的碳原子在同一平面上,該分子的一氯取代物只有一種。則A的結(jié)構(gòu)簡式為______________。
(3)若核磁共振氫譜顯示鏈烴A有三組不同的峰,峰面積比為3:2:1,則A的名稱為____。
(4)若A不能使溴水褪色,且其一氯代物只有一種,則A的結(jié)構(gòu)簡式為_____________.
(II)有機(jī)物A可由葡萄糖發(fā)酵得到,也可從酸牛奶中提取。純凈的A為無色黏稠液體,易溶于水。為研究A的組成與結(jié)構(gòu),進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
(1)稱取A4.5g,升溫使其汽化,測其密度是相同條件下H2的45倍。 | A的相對分子質(zhì)量為:_____。 |
(2)將此4.5gA在足量純O2中充分燃燒,并使其產(chǎn)物依次緩緩?fù)ㄟ^濃硫酸、堿石灰,發(fā)現(xiàn)兩者分別增重2.7g和6.6g | A的分子式為:________。 |
(3)另取A4.5g,跟足量的NaHCO3粉末反應(yīng),生成1.12LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),若與足量金屬鈉反應(yīng)則生成1.12LH2(標(biāo)準(zhǔn)狀況) | 寫出A中含有的官能團(tuán)____________、________。 |
(4)A的核磁共振氫譜如下圖: | 綜上所述,A的結(jié)構(gòu)簡式為________ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】另一興趣小組的同學(xué)開展了測定Na2CO3和NaCl的固體混合物中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的探究實(shí)驗(yàn)。他們設(shè)計了如下的實(shí)驗(yàn)方案:
(1)“操作1”的名稱是___________,寫出反應(yīng)的離子方程式______________________。
(2)滴加CaCl2溶液應(yīng)“過量”,否則可能會使測定的結(jié)果________(填“偏大”或“偏小”),確定CaCl2溶液是否過量的方法是____________________________。
(3)該混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________________ (保留三位小數(shù))
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