溫度(℃) 氣體總濃度 (mol/L) 時間(min) | 15 | 25 | 35 |
0 | 0 | 0 | 0 |
t1 | 9×10-3 | 2.7×10-2 | 8.1×10-2 |
t2 | 3×10-2 | 4.8×10-2 | 9.4×10-2 |
t3 | 3×10-2 | 4.8×10-2 | 9.4×10-2 |
分析 (1)a.光合作用是光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能;
b.化石燃料是不可再生的
c.化石燃料轉(zhuǎn)化為二氧化碳的循環(huán)過程是氧化還原反應(yīng);
d.裂解的目的是為了獲得乙烯、丙烯、丁二烯、丁烯、乙炔等;而不是石油中含乙烯、丙烯;
(2)當(dāng)△G=△H-T•△S<0時,反應(yīng)能自發(fā)進行;
(3)根據(jù)蓋斯定律,結(jié)合已知熱化學(xué)方程式,計算求解;根據(jù)所以發(fā)生反應(yīng)需要的條件判斷;
(4)根據(jù)表中溫度對生產(chǎn)氣體的濃度的影響分析;根據(jù)表中數(shù)據(jù)求出反應(yīng)NH2COONH4(s)?2NH3(g)+CO2(g)的平衡常數(shù),表中數(shù)據(jù)求出反應(yīng)NH2COONH4(s)?2NH3(g)+CO2(g)可知,c(NH3)=3×10-2×$\frac{2}{3}$=2×10-2mol/L,c(CO2)=3×10-2×$\frac{1}{3}$=1×10-2mol/L;
(5)在陰極上二氧化碳得電子生成乙烯,所以其電極反應(yīng)式為:2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O.
解答 解:(1)a.光合作用是光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能,故正確;
b.化石燃料是不可再生的,故錯誤;
c.化石燃料轉(zhuǎn)化為二氧化碳的循環(huán)過程是氧化還原反應(yīng),故正確;
d.裂解的目的是為了獲得乙烯、丙烯、丁二烯、丁烯、乙炔等;而不是石油中含乙烯、丙烯,故錯誤;
故選:ac;
(2)2CO2(g)→2CO(g)+O2(g),反應(yīng)后氣體物質(zhì)的量增大,則混亂度增大,即△S>0;一定條件下可直接光催化分解CO2發(fā)生反應(yīng),△G=△H-T•△S<0時,反應(yīng)能自發(fā)進行,則該反應(yīng)△H>0,
故答案為:>;
(3)光催化制氫:①2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H=+571.5kJ•mol-1
H2與CO2耦合反應(yīng):②3H2(g)+CO2(g)═CH3OH(l)+H2O(l)△H=-137.8kJ•mol-1
根據(jù)蓋斯定律,把①×3+②×2得方程4H2O(l)+2CO2(g)→2CH3OH(l)+3O2(g)△H=571.5×3+(-137.8)×2=1438.9kJ•mol-1;根據(jù)所以發(fā)生反應(yīng)需要的條件可知需要解決的技術(shù)問題有:開發(fā)高效光催化劑;將光催化制取的氫從反應(yīng)體系中有效分離,并與CO2耦合催化轉(zhuǎn)化;
故答案為:+1438.9;ab;
(4)從表中數(shù)據(jù)可以看出,隨著溫度升高,氣體的總濃度增大,平衡正向移動,則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng);表中數(shù)據(jù)求出反應(yīng)NH2COONH4(s)?2NH3(g)+CO2(g)可知,c(NH3)=3×10-2×$\frac{2}{3}$=2×10-2mol/L,c(CO2)=3×10-2×$\frac{1}{3}$=1×10-2mol/L,所以K=c2(NH3)×c(CO2)=(2×10-2mol)2×1×10-2=4×10-6,
故答案為:吸熱;4×10-6;
(5)在陰極上二氧化碳得電子生成乙烯,所以其電極反應(yīng)式為:2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O,故答案為:2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O.
點評 本題考查了蓋斯定律的應(yīng)用,反應(yīng)速率概念及其計算,化學(xué)平衡、化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其計算,以及判斷反應(yīng)的焓變、熵變,電極方程式的書寫等相關(guān)知識的試題,要求考生利用圖表、進行數(shù)據(jù)分析判斷,吸收、提取有效信息,突出了化學(xué)信息運用能力的考查,題目難度較大.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
CH3COOH | HClO | H2CO3 |
K(CH3COOH) =1.8×10-5 | K(HClO) =3.0×10-8 | K(H2CO3)a1=4.4×10-7 K(H2CO3)a2=4.7×10-11 |
A. | 相同濃度的CH3COOH和HClO的混合溶液中,各離子濃度的大小關(guān)系是:c(H+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-) | |
B. | 圖象中a、c兩點所處的溶液中$\frac{c({R}^{-})}{c(HR)•c(O{H}^{-})}$相等(HR代表CH3COOH或HClO) | |
C. | 圖象中a點酸的濃度大于b點酸的濃度 | |
D. | 向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的離子方程式為:2ClO-+CO2+H2O=2HClO+CO32- |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題
A. | 通入空氣的電極為陽極 | |
B. | 甲裝置中Fe電極的反應(yīng)為Fe-3e-=Fe3+ | |
C. | 為了使該燃料電池長時間穩(wěn)定運行,電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定,電池工作時,循環(huán)物質(zhì)為CO2 | |
D. | 當(dāng)乙裝置中有1.6 g CH4參加反應(yīng),則C電極理論上生成氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為8.96 L |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 向含有Fe203的懸濁液中通入HI:Fe203+6H+═2Fe3++3H20 | |
B. | 1 mol/L NaAl02溶液和1.5 mol/L HC1溶液等體積混合:6AlO2-+9H++3H2O═5A1(OH)3+Al3+ | |
C. | 向Ca( Cl0)2溶液中通入S02:Ca2++2ClO-+S02+H20═CaSO3+2HC1O | |
D. | 向0.1 mol/LpH=l的NaHA溶液中加入NaOH溶液:HA-+OH-═H2O+A2- |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | HA為一元強酸 | |
B. | 水的電離程度:a點>b點>c點 | |
C. | c點時,酸和堿恰好完全反應(yīng) | |
D. | d點時,溶液中離子濃度:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | ①②③ | B. | ①③④ | C. | ②③④ | D. | ①②④ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 該電池中電極b是正極 | |
B. | 外電路中電子由電極b通過導(dǎo)線流向電極a | |
C. | 該電池的正極反應(yīng)為O2+4H++4e-=2H2O | |
D. | 該電池的總反應(yīng):2H2+O2=2H2O |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | ①②③ | B. | ②④ | C. | ③④⑤ | D. | ③⑤⑥ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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