【題目】研究和深度開(kāi)發(fā)CO、CO2的應(yīng)用對(duì)構(gòu)建生態(tài)文明社會(huì)具有重要的意義。回答下列問(wèn)題:

.CO可用于高爐煉鐵,已知:

Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g) H1=akJ/mol

3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) H2= bkJ/mol

則反應(yīng)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)H3=___kJ/mol(用含a、b的代數(shù)式表示)。

.一定條件下,CO2CO可以互相轉(zhuǎn)化

1)某溫度下,在容積為2L的密閉容器按甲、乙兩種方式投入反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。

甲容器15min后達(dá)到平衡,此時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為75%。此條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___。

2)研究表明,溫度、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)“C6H5CH2CH3(g)+CO2(g)C6H5CH=CH2(g)+CO(g)+H2O(g) H”中乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率影響如圖所示:

則△H___0(“>”“<”“=”),壓強(qiáng)力p1、p2、p3從大到小的順序是___。

【答案】 1.8 > p1>p2>p3

【解析】

Ⅰ. 根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算;

Ⅱ(1)根據(jù)達(dá)到平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率為,計(jì)算出平衡時(shí)、CO、的物質(zhì)的量濃度,進(jìn)而計(jì)算出平衡常數(shù)K= ;

2)根據(jù)定一議二的方法,根據(jù)平衡移動(dòng)規(guī)律進(jìn)行分析。

Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g) H1=akJ/mol ①;3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) H2= bkJ/mol;根據(jù)蓋斯定律可知:可得目標(biāo)反應(yīng),故H3= ;

故答案為:;

由于達(dá)到平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率為,因此平衡時(shí)、CO、的物質(zhì)的量濃度分別為、、、,故平衡常數(shù)為K==

故答案為:;

相同壓強(qiáng)時(shí),乙苯的轉(zhuǎn)化率隨著溫度的升高而增大,因此正反應(yīng)為吸熱反應(yīng);又因正反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),相同溫度下,壓強(qiáng)越大乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率越低因此,故壓強(qiáng)關(guān)系為:;

故答案為:。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】25℃時(shí),向一定濃度的Na2X溶液中滴入鹽酸,溶液的pH與離子濃度變化關(guān)系如圖所示。

已知:H2X是二元弱酸,Y表示 ,pY=﹣lgY.下列敘述不正確的是( 。

A. 曲線n表示pHp的變化關(guān)系

B. Ka2H2X)=1.0×1010.3

C. NaHX溶液中cH+)>cOH

D. 當(dāng)溶液呈中性時(shí),cNa+)=cHX+2cX2+cCl

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】一定條件下,aL密閉容器中加入1molN23molH2發(fā)生N2+3H22NH3的反應(yīng),下列敘述中能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(

A.v(N2)=2v(NH3)

B.3v(H2)=v(N2)

C.單位時(shí)間內(nèi)有0.3molH2消耗的同時(shí),生成0.2molNH3

D.單位時(shí)間內(nèi)有1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)NH鍵斷裂

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說(shuō)法正確的是(

A.AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不變

B.CH3COONa溶液從20℃升溫至30℃,溶液中增大

C.向鹽酸中加入氨水至中性,溶液中1

D.0.1molL-1CH3COOH 溶液中加入少量水,溶液中減小

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】G是一種治療急慢性呼吸道感染的特效藥中間體,其制備路線如圖:

(1)化合物C中的含氧官能團(tuán)是_____。

(2)A→B的反應(yīng)類(lèi)型是______。

(3)化合物F的分子式為C14H21NO3,寫(xiě)出F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式______。

(4)從整個(gè)制備路線可知,反應(yīng)B→C的目的是______。

(5)同時(shí)滿足下列條件的B的同分異構(gòu)體共有_______種。

①分子中含有苯環(huán),能與NaHCO3溶液反應(yīng);

②能使FeCl3溶液顯紫色

(6)根據(jù)已有知識(shí)并結(jié)合相關(guān)信息,完成以、CH3NO2為原料制備的合成路線圖____(無(wú)機(jī)試劑任用,合成路線流程圖示例見(jiàn)本題題干)。

,其中第二步反應(yīng)的方程式為_____。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】尿素[CO(NH2)2]是含氮量最高的氮肥。

1)已知工業(yè)上合成尿素的反應(yīng)分為 如下兩步:

1步:2NH3(1)+CO2(g)H2NCOONH4(1) ΔH1=-330.0kJmol-1

2步:H2NCOONH4(1)H2O(1)+CO(NH2)2(1) ΔH2=+226.3kJmol-1

則下列各圖能正確表示尿素合成過(guò)程中能量變化曲線的是___(填字母編號(hào))。

A. B.

C. D.

2)一定條件下工業(yè)合成尿素的總反應(yīng):CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(g)+H2O(g),t℃時(shí),向容積恒定為2L的密閉容器中加入0.20molCO20.80molNH3,反應(yīng)中CO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如下表所示:

時(shí)間/min

0

40

70

80

100

n(CO2)/mol

0.20

012

0.10

0.10

0.10

①前40min內(nèi)v(NH3)=___,此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為___

30min時(shí)v(CO2)___80min時(shí)v(H2O)(選填“>”,“=”“<”)。

③在100min時(shí),保持其它條件不變,再向容器中充入0.10molCO20.40molNH3,重新建立平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率與原平衡相比將___(增大不變減小”)。

④氨碳比[]對(duì)合成尿素有影響,恒溫恒容條件下將總物質(zhì)的量為3molNH3CO2的混合氣體按不同的氨碳比進(jìn)行反應(yīng),結(jié)果如圖1所示。ab線分別表示CO2NH3的轉(zhuǎn)化率變化,c線表示平衡體系中尿素的體積分?jǐn)?shù)變化[]=___時(shí),尿素產(chǎn)量最大;經(jīng)計(jì)算,圖中y=___(精確到0.01)。

3)工業(yè)生產(chǎn)中為提高尿素的產(chǎn)率可采取的措施有___。

4)近期科學(xué)家發(fā)現(xiàn)微生物可將生產(chǎn)廢水中的尿素直接轉(zhuǎn)化為對(duì)環(huán)境友好的兩種物質(zhì),其工作原理如圖2所示;卮鹣铝袉(wèn)題:

N極為___(負(fù)”),M電極反應(yīng)式___

N極消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下336L氣體時(shí),M極理論上處理的尿素的質(zhì)量為___g。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】二氧化碳的回收利用是環(huán)保領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)課題。

1)以CO2NH3為原料合成尿素[CO(NH2)2]的技術(shù)已十分成熟。已知:

2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s) H=-159.47 kJmol-1

NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(l) H=+28.49kJmol-1

H2O(g)=H2O(l) H=-88.0kJmol-1

NH3CO2合成尿素和氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式為___。

2)已知:工業(yè)上在120℃條件下利用NH3CO2合成尿素。在恒溫恒容條件下,下列能說(shuō)明合成尿素反應(yīng)達(dá)平衡的是___

A.NH3CO2的比例保持不變

B.混合氣體的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化

C.2v(NH3)()=v(CO2)()

D.混合氣體的密度不再改變

3)氨碳比[]對(duì)合成尿素有重要影響。恒溫恒容條件下,在一個(gè)2L的密閉容器中將總物質(zhì)的量為nmolNH3CO2以不同的氨碳比進(jìn)行反應(yīng),NH3的轉(zhuǎn)化率變化如圖所示;當(dāng)[]=2時(shí),平衡吋測(cè)得尿素的物質(zhì)的量為1mol,則n=___。此溫度下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=___。

4)研究人員設(shè)計(jì)出一種新型太陽(yáng)能電池,能直接把CO2H2O轉(zhuǎn)化為CO、H2O2,原理如圖所示,該裝置中能量轉(zhuǎn)化方式為___,催化劑b表面的電極反應(yīng)式為___。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】CCUS是一種二氧化碳的捕獲、利用與封存的技術(shù),這種技術(shù)可將CO2資源化,產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

1)利用廢氣中的CO2為原料可制取甲醇。一定條件下,在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。

①已知:H2(g)、CH3OH(1)的燃燒熱(H)分別為-285.8kJmol-1-726.5kJmol-1CH3OH(1)=CH3OH (g) H=+35.2kJmol-1;H2O(1)=H2O(g) H=+44kJmol-1

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H=___kJmol-1。有利于提高H2平衡轉(zhuǎn)化率的條件是___(填選項(xiàng)字母)。

A.高溫低壓 B.低溫高壓 C.高溫高壓 D.低溫低壓

②某溫度下,向體積為2L的容器中充入6molH2、4molCO2,發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),達(dá)到平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為50%,其平衡常數(shù)為___ (保留兩位小數(shù))

③起始條件(T1℃、2L密閉容器)如表所示:

CO2/mol

H2/mol

CH3OH/mol

H2O/mol

I(恒溫恒容)

2

6

0

0

II(絕熱恒容)

0

0

2

2

達(dá)到平衡時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù):K(I)___K()(“>”“<”“=”,下同);平衡時(shí)CH3OH的濃度:c(I)___c()

2CO2可用來(lái)合成低碳烯烴:2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g) H=-127.8 kJmol-1。0.1MPa下,按n(CO2)n(H2)=13的投料比充入體積固定的密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),不同溫度(T)下平衡時(shí)的四種氣態(tài)物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)(φ)如圖所示:

①曲線b、c表示的物質(zhì)分別為___、___(填化學(xué)式)。

②保持溫度不變,在體積為VL的恒容容器中以n(CO2)n(H2)=23的投料比加入反應(yīng)物,t0時(shí)達(dá)到化學(xué)平衡。t1時(shí)將容器體積瞬間擴(kuò)大至2VL并保持不變,t2時(shí)重新達(dá)到平衡。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量M隨時(shí)間的變化趨勢(shì)圖象___

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】將過(guò)量的氯氣通入含F(xiàn)e2+、I-、Br-的溶液,溶液中四種粒子的物質(zhì)的量的變化如圖所示。已知b=a+5,線段Ⅳ表示一種含氧酸,且線段I和Ⅳ表示的物質(zhì)中含有相同的元素。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. 線段I表示I-的變化情況

B. a點(diǎn)時(shí)消耗Cl2的體積為134.4 L

C. 原溶液中n(Fe2+):n(Br-) =2:3

D. 線段Ⅳ表明氧化性:C12>HIO3

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