【題目】由于溫室效應(yīng)和資源短缺等問題,如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用,引起了各國的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),右圖表示該反應(yīng)進行過程中能量的變化。
(1)關(guān)于該反應(yīng)的下列說法中,正確的是_______;
A.△H>0,△S>0; B.△H>0,△S<0; C.△H<0,△S<0; D.△H<0,△S>0。
(2)該圖中能量的最高點和最低點之間的差值代表___________;
(3)為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進行如下實驗:在體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下圖所示。從反應(yīng)開始到平衡,用氫氣濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2) _________mol·L-1·min-1。
【答案】C逆反應(yīng)的活化能0.225
【解析】
(1)由圖1可知,反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),即△H<0,由方程式可知,該反應(yīng)正反應(yīng)是氣體的物質(zhì)的量減小的反應(yīng),故正反應(yīng)為熵減過程,即△S<0;故選C;
(2)最高點表示的活化狀態(tài)的能量,最低點是甲醇和水的能量,兩者的能量差代表的是甲醇和水反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的活化能,即該反應(yīng)的逆反應(yīng)的活化能;
(3)由圖可知,10min達平衡時甲醇的濃度變化量為0.75mol/L,所以v(CH3OH)=0.75mol.L-1/10min=0.075mol/(Lmin),速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,所以v(H2)=3v(CH3OH)=3×0.075mol/(Lmin)=0.225mol/(Lmin)。
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【題目】下表是A、B兩種有機物的有關(guān)信息:
A | B |
①分子模型為:; ②能使溴的四氯化碳溶液褪色; ③其產(chǎn)量是衡量石油化工水平的標(biāo)志。 | ①由C、H、O三種元素組成,是廚房中的常見調(diào)味劑; ②水溶液能使紫色石蕊試液變紅。 |
根據(jù)表中信息回答下列問題:
(1)關(guān)于A的下列說法中,不正確的是__________(填標(biāo)號)。
a.分子里含有碳碳雙鍵 b.分子里所有的原子共平面 c.結(jié)構(gòu)簡式為CH2-CH2
(2)A與H2發(fā)生加成反應(yīng)后生成X,與X在分子組成和結(jié)構(gòu)上相似的有機物有一大類,它們的通式為CnH2n+2。當(dāng)n=_________時,這類們機物開始出現(xiàn)同分異構(gòu)休。
(3)B與乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________,反應(yīng)類型為_______________。
(4)以A為原料可直接生產(chǎn)一種高分子化合物P,則P的結(jié)構(gòu)簡式為_______________。
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【題目】電化學(xué)氣敏傳感器可用于監(jiān)測環(huán)境中NH3的含量,其工作原理如圖所示,其中NH3被氧化為常見的無毒物質(zhì)。下列說法錯誤的是( )
A. 溶液中OH-向電極a移動
B. 電極b上發(fā)生還原反應(yīng)
C. 負極的電極反應(yīng)為2NH3-6e-+6OH-N2+6H2O
D. 理論反應(yīng)消耗的NH3與O2的物質(zhì)的量之比為3:4
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【題目】某溫度時,在2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。
(1)X的轉(zhuǎn)化率是_______;
(2)由圖中所給數(shù)據(jù)進行分析,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________;
(3)反應(yīng)從開始至2分鐘末,用Z的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為v(Z)=__________;
(4)當(dāng)反應(yīng)進行到第___min,該反應(yīng)達到平衡。若三種物質(zhì)都是氣體,平衡時Y所占體積的百分比為______。
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【題目】鈦被稱為“二十一世紀(jì)金屬”,工業(yè)上用鈦鐵礦制備金屬鈦的工藝流程如下:
已知:鈦鐵礦主要成分與濃硫酸反應(yīng)的主要產(chǎn)物是TiOSO4和FeSO4,TiOSO4遇水會水解。請回答下列問題:
(1)操作1用到的玻璃儀器除燒杯外還有________________________;
(2)請結(jié)合化學(xué)用語解釋將TiO2+轉(zhuǎn)化為H2TiO3的原理_____________________。
(3)已知鈦的還原性介于鋁與鋅之間。如果可從Na、Zn、Fe三種金屬中選一種金屬代替流程中的鎂,那么該金屬跟四氯化鈦反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________。
(4)電解TiO2來獲得Ti是以TiO2作陰極,石墨為陽極,熔融CaO為電解質(zhì),用碳塊作電解槽,其陰極反應(yīng)的電極反應(yīng)式是_____________________________________。
(5)為測定溶液中TiOSO4的含量,先取待測鈦液10 mL用水稀釋至100 mL,加過量鋁粉,充分振蕩,使其完全反應(yīng):3TiO2+ +Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O。過濾后,取無色濾液20.00 mL,向其中滴加2~3滴KSCN溶液作指示劑,用______________________(填一種玻璃儀器的名稱)滴加0.1000mol·L-1 FeCl3溶液,發(fā)生Ti3++Fe3+=Ti4++Fe2+。滴定終點時的現(xiàn)象是________________________________________________。
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【題目】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時放出的能量不同引起的。如圖為N2(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中的能量變化:
下列說法中正確的是
A. 1mol N2(g)和1 mol O2(g)完全反應(yīng)放出的能量為180 kJ
B. 通常情況下,N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO
C. 1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的總能量小于2 mol NO(g)具有的總能量
D. NO是一種酸性氧化物,能與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和水
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【題目】CO2的有效利用可以緩解溫室效應(yīng)和能源短缺問題。
(1)CO2的電子式是_____,所含化學(xué)鍵類型為_____共價鍵(填“非極性”或“極性”)。
(2)中科院的科研人員在Na-Fe3O4和HMCM-22 的表面將CO2轉(zhuǎn)化為烷烴,其過程如圖。
①Na-Fe3O4和HMCM-22在反應(yīng)中的作用為______
②(X)的系統(tǒng)命名的名稱為_____
③關(guān)于X與Y的說法正確的是___(填序號)。
a.最簡式相同 b.都有4種一氯代物
c.都易使酸性KMnO4溶液褪色 d.X與Y互稱同系物
(3)同溫同壓下,蒸氣密度是氫氣15倍的烷烴(M),寫出其與氯氣反應(yīng)生成一氯代烴的方程式_________
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【題目】在T℃下,分別在三個容積為10L的恒容絕熱密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g) ΔH>0,測得相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。
容器 | 起始時物質(zhì)的量/mol | 平衡時CO2(g)的物質(zhì)的量/mol | |||
CO(g) | SO2(g) | S(g) | CO2(g) | ||
甲 | 1 | 0.5 | 0.5 | 0 | a |
乙 | 1 | 0.5 | 0 | 0 | 0.8 |
丙 | 2 | 1 | 0 | 0 | b |
下列說法正確的是
A. 其他條件不變,容器乙達到平衡后,再充入體系中四種氣體各1mol,平衡逆向移動
B. b=1.6
C. 平衡常數(shù):K甲>K乙
D. 其他條件不變,向容器甲再充入1mol CO,平衡常數(shù)(K)不變
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【題目】向甲、乙、丙三個密閉容器中充入一定量的A和B,發(fā)生反應(yīng):xA(g)+B(g)2C(g)。各容器的反應(yīng)溫度、反應(yīng)物起始量,反應(yīng)過程中C的濃度隨時間變化關(guān)系分別用下表和下圖表示:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
容積 | 1L | 1L | 2L |
溫度 | T1 | T2 | T2 |
反應(yīng)物 起始量 | 1molA 2molB | 1molA 2molB | 4molA 8molB |
下列說法正確的是 ( )
A. 由圖可知:T1<T2,且該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
B. T1時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=7.2
C. 前10min甲、乙、丙三個容器中A的平均反應(yīng)速率:v(A)乙<v(A)甲<v(A)丙
D. 平衡時A的質(zhì)量m:m乙<m甲<m丙
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