【題目】(1)丙烯腈可用“丙烯氨氧化法”生產(chǎn),生成丙烯腈的熱化學(xué)方程式為:
CH2=CHCH3(g)+NH3(g)+3/2O2(g)= CH2=CHCN (g)+3H2O(g) △H=-515kJ/mol。該法在生產(chǎn)中有多種副產(chǎn)物生成,其中丙烯醛是主要副產(chǎn)物之一。若氣態(tài)丙烯與氧氣反應(yīng)生成22.4g氣態(tài)丙烯醛和水蒸汽,同時放出141.2kJ熱量,則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:______,該反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行,其原因是______。
(2)圖(a)為在某一時間段一密閉體系中生成丙烯腈的反應(yīng)速率與反應(yīng)進(jìn)程的曲線關(guān)系。由圖可知,t1時刻表示體系改變的反應(yīng)條件為______;t2時刻表示體系改變的另一反應(yīng)條件為______,此時平衡______移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)圖(b)為丙烯腈產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線,最高產(chǎn)率對應(yīng)的溫度為460℃ 。在相同的反應(yīng)時間內(nèi),高于460℃時丙烯腈產(chǎn)率降低的可能原因是______(填序號)。
A.平衡常數(shù)變大
B.平衡常數(shù)變小
C.副反應(yīng)增多
D.反應(yīng)活化能增大
在相同的反應(yīng)時間內(nèi).低于460℃時丙烯腈的產(chǎn)率______(填“是”或“不是”)對應(yīng)溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率,判斷理由是_________。
【答案】 C3H6(g) +O2(g) ==== C3H4O(g) +H2O(g) ΔH = 353 kJ·mol1 該反應(yīng)放熱,且熵變?yōu)?,任何溫度下ΔG均小于0,所以在任何溫度下可以自發(fā)。 使用了催化劑 降溫 正向 BC 不是 該反應(yīng)為放熱反應(yīng),平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高而降低
【解析】(1)22.4g氣態(tài)丙烯醛的物質(zhì)的量為=0.4mol,則生成1mol C3H4O放出熱量141.2kJ× =353 kJ,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C3H6(g) +O2(g) ==== C3H4O(g) +H2O(g) ΔH = 353 kJ·mol1,該反應(yīng)放熱,且熵變?yōu)?,任何溫度下ΔG均小于0,所以在任何溫度下可以自發(fā),故答案為:C3H6(g) +O2(g) ==== C3H4O(g) +H2O(g) ΔH = 353 kJ·mol1;該反應(yīng)放熱,且熵變?yōu)?,任何溫度下ΔG均小于0,所以在任何溫度下可以自發(fā);
(2)由圖可知,t1時刻,反應(yīng)速率加快,但平衡不移動,是使用了催化劑,t2時刻,反應(yīng)速率減慢,平衡發(fā)生了移動,說明降低了溫度或減小壓強(qiáng),如果是降低溫度,平衡正向移動,如果是減小壓強(qiáng),根據(jù)方程式,平衡不移動,因此改變的條件是降低溫度,故答案為:使用了催化劑;降溫;正向;
(3)A.該反應(yīng)放熱,升高溫度,平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,錯誤; B.該反應(yīng)放熱,升高溫度,平衡逆向移動,平衡常數(shù)變小,正確;C.升高溫度,副反應(yīng)增多,導(dǎo)致 產(chǎn)率降低,正確;D.反應(yīng)活化能與溫度無關(guān),錯誤;故選BC;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高而降低,因此低于460℃時丙烯腈的產(chǎn)率不是對應(yīng)溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率,故答案為:BC;不是; 該反應(yīng)為放熱反應(yīng),平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高而降低。
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【題目】下列各物質(zhì),能由單質(zhì)間發(fā)生化合反應(yīng)得到,但不能由單質(zhì)與酸發(fā)生置換反應(yīng)得到的是
A.MgCl2 B.FeCl2 C.AlCl3 D.CuCl2
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【題目】室溫下,2H2(g)+ O2(g) 2H2O(l)+ 566kJ。下列說法錯誤的是
A. H2→H+H的過程需要吸收熱量
B. 若生成2mol水蒸氣,則放出的能量大于566 kJ
C. 2g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水所釋放的能量為283kJ
D. 2mol氫氣與1mol氧氣的能量之和大于2mol液態(tài)水的能量
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【題目】下列有關(guān)除雜質(zhì)(括號中為雜質(zhì))的操作中,錯誤的是
A. 福爾馬林(甲酸):加入足量飽和碳酸鈉溶液充分振蕩,蒸餾,收集餾出物
B. 溴苯(溴):加入NaOH溶液,充分振蕩靜置后,分液
C. 乙醇(水):加入新制生石灰,蒸餾
D. 乙酸(乙醇):加入金屬鈉,蒸餾
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【題目】在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分液操作,下列實(shí)驗(yàn)儀器一定用不著的是( )
A. 燒杯B. 分液漏斗C. 溫度計D. 鐵架臺
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【題目】近年來甲醇用途日益廣泛,越來越引起商家的關(guān)注,工業(yè)上甲醇的合成途徑多種多樣。現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室中模擬甲醇合成反應(yīng),在2 L密閉容器內(nèi),400 ℃時反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0,體系中n(CO)隨時間的變化如表:
時間(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 5 |
n(CO)(mol) | 0.020 | 0.011 | 0.008 | 0.007 | 0.007 |
(1)上圖中表示CH3OH的變化的曲線是___________________。
(2)用H2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H2) =__________________。
(3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_________________。
a.v(CH3OH) =2v(H2) b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c.2v逆(CO) = v正(H2) d.容器內(nèi)密度保持不變
(4)已知常溫常壓下1g液態(tài)甲醇燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水放出22.68kJ的熱量,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:__________________。CH3OH與O2的反應(yīng)可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,其工作原理如圖所示,圖中CH3OH從_______________(填A(yù)或B)通入,b極的電極反應(yīng)式是___________________。
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【題目】實(shí)現(xiàn)下列變化需加入還原劑的是( )
A.Fe2O3→Fe B.Cu→Cu(NO3)2
C.SO3→H2SO4 D.HCl→Cl2
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