【題目】碳及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用,按要求回答問題:

(1)CO2可通過反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)轉(zhuǎn)化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)。一定條件下,在體積為1 L的密閉容器中,充入 1 mol CO23 mol H2,測得CO2CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。

3 min9 min內(nèi),v(H2)=_____mol·L1·min1。平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為________。平衡時混合氣體中CO2(g)的體積分?jǐn)?shù)是________。一定溫度下,第9分鐘時v(CH3OH) _______3分鐘時v(CH3OH)(大于、小于等于”)。

(2)如圖,將鋅片、C棒通過導(dǎo)線相連,置于稀硫酸中。

該裝置工作時,溶液中的SO42-____(“C”“Zn”)移動;電子沿導(dǎo)線流入_______(“C”“Zn”)。寫出正極的電極反應(yīng)式____。若正極產(chǎn)生11.2L氣體(標(biāo)況下),則電路中應(yīng)該有___mol電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移。

【答案】0.125 75﹪ 10﹪ 小于 Zn C 2H2e=H2↑ 1

【解析】

此題為化學(xué)反應(yīng)原理的綜合題,主要考察簡單的化學(xué)反應(yīng)速率和平衡、三段式的計算以及原電池的相關(guān)內(nèi)容。

1)從3 min9 min內(nèi),;平衡時氫氣的轉(zhuǎn)化率和平衡時混合氣體中CO2的體積分?jǐn)?shù)可用三段式進行計算,

CO2(g)

+

3H2(g)

CH3OH(g)

+

H2O(g)

c0

1

3

0

0

Δc

0.75

2.25

0.75

0.75

c

0.25

0.75

0.75

0.75

所以平衡時氫氣的轉(zhuǎn)化率=2.25÷3×100%=75%

混合氣體中CO2的體積分?jǐn)?shù)=0.25÷(0.25+0.75+0.75+0.75)×100%=10%;

9分鐘時反應(yīng)達到平衡,則v(CH3OH) <第3分鐘時v(CH3OH);

2)此原電池鋅片作負極,C棒作正極材料,氫離子在正極的電子生成氫氣;

該裝置工作時,溶液中的SO42-向負極Zn移動,電子沿導(dǎo)線流入正極C;

正極的電極反應(yīng)為2H2e=H2;

若正極產(chǎn)生11.2L氣體(標(biāo)況下),則氣體的物質(zhì)的量為0.5mol,則電路中應(yīng)該有1mol電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】下列各組給定原子序數(shù)的元素,不能形成原子數(shù)之比為11穩(wěn)定化合物的是

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t/s

0

50

150

250

350

n(PCl3)/ mol

0

0.16

0.19

0.20

0.20

A. 保持其他條件不變,升高溫度,平衡時c(PCl3)=0.11mol·L-1,則反應(yīng)的△H<0

B. 反應(yīng)在前50 s的平均速率為v(PCl3)=0.0032mol·L-1·s-1

C. 相同溫度下,起始時向容器中充入2.0mol PCl3和2.0molCl2,達到平衡時,PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80%

D. 相同溫度下,起始時向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20molCl2,達到平衡時,c(PCl5) > 0.4mol·L-1

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【題目】下列說法正確的是

A. 1 mol O2的質(zhì)量是32g/mol

B. 阿伏加德羅常數(shù)的準(zhǔn)確值就是6.02×1023

C. CO2的摩爾質(zhì)量是44g/mol

D. 常溫常壓下22.4L氦氣含有1 mol原子

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【題目】配制2mol/L的NaCl溶液950mL時應(yīng)選用的容量瓶的規(guī)格和NaCl質(zhì)量分別是

A. 950mL 111.2g B. 1000mL 117g

C. 1000mL 111.2g D. 950mL 117g

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【題目】氯堿工業(yè)是以電解飽和食鹽水為基礎(chǔ)的基本化學(xué)工業(yè)。下圖是某氯堿工業(yè)生產(chǎn)原理示意圖:

(1)A裝置所用食鹽水由粗鹽水精制而成。精制時,為除去食鹽水中的Mg2+和Ca2+,要加入的試劑分別為___________、___________

(2)寫出裝置A在通電條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。

(3)氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè),按上圖將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)(電)能30%以上,且相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中的電極未標(biāo)出,所用的離子膜都只允許陽離子通過。

①圖中Y是___(填化學(xué)式);X與稀NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是:______________

②分析比較圖示中氫氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)a%與b%的大小___________

③若用B裝置作為A裝置的輔助電源,每當(dāng)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為11.2 L時,則B裝置可向A裝置提供的電量約為______________(一個e-的電量為1.60×10-19C;計算結(jié)果精確到0.01)。

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B. c(Na+)=c()的溶液:c(Na+)>c(H2C2O4 ) >c(C2O42 ) >c(H+ )

C. 0.1000 molL1 H2C2O4 溶液:c(H+) =0.1000molL1 +c(C2O42 )+c(OH) c(H2C2O4 )

D. c(Na+)=2c()的溶液:c(OH) c(H+) = c(H2C2O4) +c(HC2O4)

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