精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

碳及其化合物有廣泛的用途。
(1)將水蒸氣通過紅熱的碳即可產生水煤氣。反應為
C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1，
以上反應達到平衡后，在體積不變的條件下，以下措施有利于提高H2O的平衡轉化率的是________。(填序號)

A．升高溫度 B．增加碳的用量 C．加入催化劑 D．用CO吸收劑除去CO
(2)已知：C(s)＋CO2(g)2CO(g)　ΔH＝＋172.5 kJ·mol－1，則CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的焓變ΔH＝________。
(3)CO與H2在一定條件下可反應生成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。甲醇是一種燃料，可利用甲醇設計一個燃料電池，用稀硫酸作電解質溶液，多孔石墨作電極，該電池負極反應式為__________________________________。
若用該電池提供的電能電解60 mL NaCl溶液，設有0.01 mol CH3OH完全放電，NaCl足量，且電解產生的Cl2全部逸出，電解前后忽略溶液體積的變化，則電解結束后所得溶液的pH＝________。
(4)將一定量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2.0 L的恒容密閉容器中，發(fā)生以下反應：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)。得到如下數據：
溫度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
達到平衡所需時間/min
H2O
CO
H2
CO
 
900
1.0
2.0
0.4
1.6
3.0
 
通過計算求出該反應的平衡常數(結果保留兩位有效數字)________。改變反應的某一條件，反應進行到t min時，測得混合氣體中CO2的物質的量為0.6 mol。若用200 mL 5 mol/L的NaOH溶液將其完全吸收，反應的離子方程式為(用一個離子方程式表示)__________________________
(5)工業(yè)生產是把水煤氣中的混合氣體經過處理后獲得的較純H2用于合成氨。合成氨反應原理為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。實驗室模擬化工生產，分別在不同實驗條件下反應，N2濃度隨時間變化如圖甲所示。

請回答下列問題：
①與實驗Ⅰ比較，實驗Ⅱ改變的條件為________________________________。
②實驗Ⅲ比實驗Ⅰ的溫度要高，其他條件相同，請在圖乙中畫出實驗Ⅰ和實驗Ⅲ中NH3濃度隨時間變化的示意圖。

(1)AD
(2)－41.2 kJ·mol－1
(3)CH3OH(g)＋H2O－6e－=CO2＋6H＋　14
(4)K＝＝0.17　3CO2＋5OH－=2CO32—＋HCO3—＋2H2O
(5)①使用催化劑
②

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

“氫能”是人類未來最理想的新能源之一。
（1）實驗測得，1 g氫氣燃燒生成液態(tài)水時放出142.9 kJ熱量，則表示氫氣燃燒熱的熱化學方程式為__________________________。
（2）利用核能把水分解制氫氣，是目前正研究的課題。如圖是其中的一種流程，流程中用了過量的碘（提示：反應②的產物是O2、SO2和H2O）。
完成下列反應的化學方程式：反應①________________；反應②________________。此法制取氫氣的最大優(yōu)點是____________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農業(yè)生產、生活中有著重要作用。
（1）在固定容積的密閉容器中，進行如下化學反應：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g） △H=—92．4kJ/mol，
其平衡常數K與溫度T的關系如下表：

T/K
298
398
498
平衡常數K
4.1×106
K1
K2
 
試判斷K1       K2（填寫“>” “ =”或“<”）。
（2）用2mol N2和3mol H2合成氨，三容器的反應溫度分別為T1、T2、T3且恒定不變，在其它條件相同的情況下，實驗測得反應均進行到t min時N2的質量分數如圖所示，此時甲、乙、丙三個容器中一定達到化學平衡狀態(tài)的是        ，都達到平衡狀態(tài)時，N2轉化率最低的是   。

（3）NH3與CO2在120oC，催化劑作用下可以合成反應生成尿素：CO2 +2NH3（NH2）2CO +H2O
在密閉反應容器中，混合氣體中NH3的含量變化關系如圖所示

（該條件下尿素為固體）。則A點的正反應/速率（CO2）      B點的逆反應速率（CO2）（填寫“>”“=”或“<”），NH3的平衡轉化率為____         ；
（4）已知下列熱化學方程式：
2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）   △H = -571．6kJ/mol
N2（g）+O2（g）2NO（g）    △H =+180kJ/mol
請寫出用NH3還原NO的熱化學方程式_                 ；
（5）氨氣在純氧中燃燒，生成一種單質和水，試寫出該反應的化學方程式____     。科學家利用此原理，設計成氨氣－氧氣燃料電池，則通人氨氣的電極是        （填“正極”或“負極”），在堿性條件下，通人氨氣的電極發(fā)生的電極反應式為                                  。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（1）由磷灰石[主要成分Ca5（PO4）3F]在高溫下制備黃磷（P4）的熱化學方程式為：4Ca5（PO4）3F（s）＋21SiO2（s）＋30C（s）=3P4（g）＋20CaSiO3（s）＋30CO（g）＋SiF4（g）　ΔH
①上述反應中，副產物礦渣可用來________。
②已知相同條件下：
4Ca5（PO4）3F（s）＋3SiO2（s）=6Ca3（PO4）2（s）＋2CaSiO3（s）＋SiF4（g）　ΔH1
2Ca3（PO4）2（s）＋10C（s）=P4（g）＋6CaO（s）＋10CO（g）　ΔH2
SiO2（s）＋CaO（s）=CaSiO3（s）　ΔH3
用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示ΔH，ΔH＝____________。
（2）（江蘇）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅。已知：
①Cu（s）＋2H＋（aq）=Cu2＋（aq）＋H2（g）ΔH1＝＋64.39 kJ·mol－1
②2H2O2（l）=2H2O（l）＋O2（g）ΔH2＝－196.46 kJ·mol－1
③H2（g）＋O2（g）=H2O（l）ΔH3＝－285.84 kJ·mol－1
在H2SO4溶液中，Cu與H2O2反應生成Cu2＋和H2O的熱化學方程式為_________________________________________________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

大氣中的部分碘源于O3對海水中Iˉ的氧化。將O3持續(xù)通入NaI酸性溶液溶液中進行模擬研究。

（1）O3將Iˉ氧化成I2的過程可發(fā)生如下反應：
①Iˉ（aq）+ O3（g）= IOˉ(aq) +O2（g）△H1
②IOˉ（aq）+H+(aq) HOI(aq) 　△H2
③HOI(aq) + Iˉ(aq) + H+(aq) I2(aq) + H2O(l) △H3
④O3（g）+2Iˉ（aq）+2H+（aq）=　I2(aq) + O2（g）+ H2O(l) △H4
則△H3與△H1、△H2、△H4之間的關系是：△H3 =      。
（2）在溶液中存在化學平衡： I2(aq) + Iˉ(aq) I3ˉ(aq)其平衡常數表達式為     。在反應的整個過程中I3ˉ物質的量濃度變化情況是     。
（3）為探究溫度對I2(aq) + Iˉ(aq) I3ˉ(aq) △H5 反應的影響。在某溫度T1下，將一定量的0.2 mol·L-1NaI酸性溶液置于密閉容器中，并充入一定量的O3（g）（O3氣體不足，不考慮生成物O2與 Iˉ反應），在t時刻，測得容器中I2（g）的濃度。然后分別在溫度為T2、T3、T4、T5下，保持其它初始實驗條件不變，重復上述實驗，經過相同時間測得I2（g）濃度，得到趨勢圖（見圖一）。則：

①若在T3時，容器中無O3， T4～T5溫度區(qū)間容器內I2（g）濃度呈現如圖一所示的變化趨勢，則△H5     0(填＞、＝或＜)；該條件下在溫度為T4時，溶液中Iˉ濃度隨時間變化的趨勢曲線如圖二所示。在t2時，將該反應體系溫度上升到T5，并維持該溫度。請在圖2中畫出t2時刻后溶液中 Iˉ濃度變化總趨勢曲線。
②若在T3時，容器中還有O3，則T1～T2溫度區(qū)間容器內I2（g）濃度呈現如圖一所示的變化趨勢，其可能的原因是     。（任寫一點）
（4）利用反應④和圖2的信息，計算0-t1時間段內用I2(aq)表示的化學反應速率     。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

“低碳循環(huán)”已引起各國家的高度重視，而如何降低大氣中CO2的含量和有效地開發(fā)利用CO2正成為化學家研究的主要課題。
（1）將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進行反應
CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，得到如下三組數據：

實驗組
溫度℃
起始量/mol
平衡量/mol
達到平衡所需
時間/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1．6
2．4
6
2
900
2
1
0．4
1．6
3
3
900
a
b
c
d
t
 
①實驗2條件下平衡常數K=           。
②實驗3中，若平衡時，CO的轉化率大于水蒸氣，則a/b 的值_______(填具體值或取值范圍)。
③實驗4，若900℃時，在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均為1mol，則此時V正    V逆（填“<” ，“>” ，“=”）。
（2）已知在常溫常壓下：
①2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g)   ΔH＝－1275.6 kJ／mol
②2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g)  ΔH＝－566.0 kJ／mol
③H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH＝－44.0 kJ／mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式：____________
（3）已知草酸是一種二元弱酸，草酸氫鈉（NaHC2O4）溶液顯酸性。常溫下，向10 mL 0.01 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加10mL 0.01mol·L-1 NaOH溶液時，比較溶液中各種離子濃度的大小關系               ；
（4）CO2在自然界循環(huán)時可與CaCO3反應，CaCO3是一種難溶物質，其Ksp=2.8×10-9。CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為2×10-4mol/L ，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為       _______________mol/L。
（5）以二甲醚（CH3OCH3）、空氣、H2SO4為原料，鉑為電極可構成燃料電池，其工作原理與甲烷燃料電池的原理相似。請寫出該電池負極上的電極反應式：         。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

隨著大氣污染的日趨嚴重,“節(jié)能減排”,減少全球溫室氣體排放,研究NOx、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)如圖是在101 kPa、298 K條件下1 mol NO2和1 mol CO反應生成1 mol CO2和1 mol NO過程中能量變化示意圖。

已知:N2(g)+O2(g)2NO(g)　ΔH="+179.5" kJ/mol
2NO(g)+O2(g)2NO2(g)　ΔH="-112.3" kJ/mol
則在298 K時,反應:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的ΔH=　　　。 

(2)將0.20 mol NO2和0.10 mol CO 充入一個容積恒定為1 L的密閉容器中發(fā)生反應,在不同條件下,反應過程中部分物質的濃度變化狀況如圖所示。
①下列說法正確的是　　　　(填序號)。 
a.容器內的壓強不發(fā)生變化說明該反應達到平衡
b.當向容器中再充入0.20 mol NO時,平衡向正反應方向移動,K值增大
c.升高溫度后,K值減小,NO2的轉化率減小
d.向該容器內充入He氣,反應物的體積減小,濃度增大,所以反應速率增大
②計算產物NO2在0～2 min時平均反應速率v(NO2)=　　　　mol/(L·min)。 
③第4 min時改變的反應條件為　　　　(填“升溫”或“降溫”)。 
④計算反應在第6 min時的平衡常數K=　　　　。若保持溫度不變,此時再向容器中充入CO、NO各0.060 mol,平衡將　　　　移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。 

(3)有學者想以如圖所示裝置用原電池原理將SO2轉化為重要的化工原料。其負極的反應式為                                                          ，當有0.25 mol SO2被吸收,則通過質子(H+)交換膜的H+的物質的量為　　　　 。
(4)CO2在自然界循環(huán)時可與CaCO3反應,CaCO3是一種難溶物質,其Ksp=2.8×10-9�，F將2×10-4 mol/L的Na2CO3溶液與一定濃度的CaCl2溶液等體積混合生成沉淀,計算應加入CaCl2溶液的最小濃度為　　　　。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

碳、氮和鋁的單質及其化合物在工農業(yè)生產和生活中有重要作用。
（1）真空碳熱還原一氯化法可實現由鋁礦制備金屬鋁，其相關的熱化學方程式如下：
2Al2O3（s）+ 2AlCl3（g）+ 6C（s）＝6AlCl（g）+ 6CO（g）；△H＝ a kJ?mol-1
3AlCl（g）＝ 2Al（l）+ AlCl3（g）；△H＝ b kJ?mol-1
反應Al2O3（s）+ 3C（s）＝  2Al（l）+ 3CO（g）的△H＝           kJ?mol-1
（用含a、b的代數式表示）。
（2）用活性炭還原法可以處理氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應C（s）+ 2NO（g）N2（g）+ CO2（g）；△H=  Q kJ?mol-1。在T1℃時，反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下：

時間（min）
濃度（mol/L）
 		0
 		10
 		20
 		30
 		40
 		50
 
NO
 		1．00
 		0．68
 		0．50
 		0．50
 		0．60
 		0．60
 
N2
 		0
 		0．16
 		0．25
 		0．25
 		0．30
 		0．30
 
CO2
 		0
 		0．16
 		0．25
 		0．25
 		0．30
 		0．30
 
 
①0～10min內，NO的平均反應速率v（NO）=              ，T1℃時，該反應的平衡常數K=            
②30min后，只改變某一條件，反應重新達到平衡，根據上表中的數據判斷改變的條件可能是                （填字母編號）
a．通入一定量的NO               b．加入一定量的活性炭
c．加入合適的催化劑              d．適當縮小容器的體積
③若30min后升高溫度至T2℃，達到平衡時，容器中NO、N2、CO2的濃度之比為3：1：1，則Q         0（填“＞”或“＜”）。
④在恒容絕熱條件下，能判斷該反應一定達到化學平衡狀態(tài)的依據是                   （填選項編號）
a．單位時間內生成2nmol NO（g）的同時消耗nmol CO2（g）
b．反應體系的溫度不再發(fā)生改變
c．混合氣體的密度不再發(fā)生改變

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

化學反應過程中發(fā)生物質變化的同時，常常伴有能量的變化。這種能量的變化常以熱量的形式表現出來，叫做反應熱。由于反應的情況不同，反應熱可以分為許多種，如燃燒熱和中和熱等。
（1）下列 △ H 表示物質燃燒熱的是          （填字母編號）。

（2）依據上述熱化學方程式，稀硝酸與氫氧化鉀溶液發(fā)生中和反應的熱化學方程式為                                      （其中熱效應從上述 △H1 ~△H7盡中選�。�。
（3）中和熱的測定是高中化學的定量實驗之一。 50 mL0.50 mol/L 鹽酸與 50 mL 0.55 mol/L NaOH 溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱。從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種儀器是。大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數值將會（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案