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        1. 甲醇燃料分為甲醇汽油和甲醇柴油。工業(yè)上合成甲醇的方法很多。
          (1)一定條件下發(fā)生反應:
          ①CO­2(g) +3H2(g) =CH­­3OH(g)+H2O(g)   △H1     
          ②2CO­(g) +O2(g) =2CO­2(g)  △H2
          ③2H2(g)+O2(g) =2H2O(g)         △H3
          則CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) 的△H=               。
          (2)在容積為2L的密閉容器中進行反應: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ,其他條件不變,在300℃和500℃時,物質(zhì)的量n(CH3OH) 與反應時間t的變化曲線如圖所示。該反應的△H    0 (填>、<或=)。

          (3)若要提高甲醇的產(chǎn)率,可采取的措施有____________(填字母)。

          A.縮小容器體積
          B.降低溫度
          C.升高溫度
          D.使用合適的催化劑
          E.將甲醇從混合體系中分離出來
          (4)CH4和H2O在催化劑表面發(fā)生反應CH4+H2OCO+3H2,T℃時,向1 L密閉容器中投入1 mol CH4和1 mol H2O(g),5小時后測得反應體系達到平衡狀態(tài),此時CH4的轉(zhuǎn)化率為50% ,計算該溫度下的平衡常數(shù)     (結(jié)果保留小數(shù)點后兩位數(shù)字)。
          (5)以甲醇為燃料的新型電池,其成本大大低于以氫為燃料的傳統(tǒng)燃料電池,目前得到廣泛的研究,如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖。回答下列問題:

          ①B極的電極反應式為                     。
          ②若用該燃料電池做電源,用石墨做電極電解硫酸銅溶液,當電路中轉(zhuǎn)移1mole- 時,實際上消耗的甲醇的質(zhì)量比理論上大,可能原因是                     
          (6)25℃時,草酸鈣的Ksp=4.0×10-8,碳酸鈣的Ksp=2.5×10-9。向20ml碳酸鈣的飽和溶液中逐滴加入8.0×10-4 mol·L-1的草酸鉀溶液20ml,能否產(chǎn)生沉淀       (填“能”或“否”)。

          (1)△H1+△H2 △H3
          (2 <
          (3)ABE
          (4)6.75 
          (5)① CH3OH + 3O2- -6e-= CO2+ 2H2O; 
          ②甲醇不完全被氧化,生成C或CO 或 電池能量轉(zhuǎn)化率達不到100%  (6)否

          解析

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          碳和碳的化合物廣泛的存在于我們的生活中。
          (1)根據(jù)下列反應的能量變化示意圖,2C(s) +O2(g) =2CO(g) △H=           。

          (2)在體積為2L的密閉容器中,充人1 mol CO2和3mol H,一定條件下發(fā)生反應: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  △H<O測得CO2(g)和CH3OH(g)的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示:

          ①從反應開始到平衡,H2O的平均反應速率v(H2O)=             
          ②下列措施中能使化學平衡向正反應方向移動的是        (填編號)。
          A.升高溫度  B.將CH3OH(g)及時液化移出
          C.選擇高效催化劑  D.再充入l mol CO2和4 mol H2
          (3)CO2溶于水生成碳酸。已知下列數(shù)據(jù):

          弱電解質(zhì)
          H2CO3
          NH3.H2O
          電離平衡常數(shù)( 25℃)
          Ka1 = 4.30 × 10一7  Ka2= 5.61× 10一11
          Kb = 1.77× 10一5
           
          現(xiàn)有常溫下1 mol·L-1的( NH4)2CO3溶液,已知:水解的平衡常數(shù)Kh=Kw/Kb,
          第一步水解的平衡常數(shù)Kh=Kw/Ka2。
          ①判斷該溶液呈     (填“酸”、“中”、 “堿”)性,寫出該溶液中發(fā)生第一步水解的離子方程式               
          ②下列粒子之間的關系式,其中正確的是                              。
          A.
          B.
          C.
          D.
          (4)據(jù)報道,科學家在實驗室已研制出在燃料電池的反應容器中,利用特殊電極材料以CO和O2為原料做成電池。原理如圖所示:通入CO的管口是    (填“c”或“d”),寫出該電極的電極反應式:                          。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          根據(jù)下列條件計算有關反應的焓變:
          (1)已知:Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)ΔH=-804.2 kJ·mol-1
          2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s) ΔH=-882.0 kJ·mol-1
          Na(s)=Na(l) ΔH=+2.6 kJ·mol-1
          則反應TiCl4(l)+4Na(l)=Ti(s)+4NaCl(s)的ΔH=________ kJ·mol-1。
          (2)已知下列反應數(shù)值:

          反應序號
          化學反應
          反應熱

          Fe2O3(s)+3CO(g)= 2Fe(s)+3CO2(g)
          ΔH1=-26.7 kJ·mol-1

          3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)
          ΔH2=-50.8 kJ·mol

          Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)
          ΔH3=-36.5 kJ·mol-1

          FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)
          ΔH4
           
          則反應④的ΔH4=____________ kJ·mol-1。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          硫在地殼中主要以硫化物、硫酸鹽等形式存在,其單質(zhì)和化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應用。
          (1)已知:重晶石(BaSO4)高溫煅燒可發(fā)生一系列反應,其中部分反應如下:
          BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g) △H=" +" 571.2 kJ?mol1
          BaS(s)= Ba(s)+S(s) △H=" +460" kJ?mol1
          已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=" -221" kJ?mol—1
          則:Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s) △H=       。 
          (2)雄黃(As4S4)和雌黃(As2S3)是提取砷的主要礦物原料。已知As2S3和HNO3有如下反應:
          As2S3+10H++ 10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+ 2H2O
          當反應中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為2mol時,生成H3AsO4的物質(zhì)的量為    。
          (3)向等物質(zhì)的量濃度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀鹽酸至過量。其中主要含硫各物種(H2S、HS、S2)的分布分數(shù)(平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數(shù))與滴加鹽酸體積的關系如下圖所示(忽略滴加過程H2S氣體的逸出)。

          ①含硫物種B表示      。在滴加鹽酸過程中,溶液中c(Na+)與含硫各物種濃度的大小關系為      (填字母)。
          a.c(Na+)= c(H2S)+c(HS)+2c(S2)
          b.2c(Na+)=c(H2S)+c(HS)+c(S2)
          c.c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS)+c(S2)]
          ②NaHS溶液呈堿性,若向溶液中加入CuSO4溶液,恰好完全反應,所得溶液呈強酸性,其原因是     (用離子方程式表示)。
          (4)硫的有機物()與甲醛、氯化氫以物質(zhì)的量之比1:1:1反應,可獲得一種殺蟲劑中間體X和H2O。
          及X的核磁共振氫譜如下圖,其中      (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)為的核磁共振氫譜圖。寫出X的結(jié)構(gòu)簡式:      

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          一定條件下,在體積為3 L的密閉容器中反應:CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)達到化學平衡狀態(tài)。
          (1)該反應的平衡常數(shù)表達式K=                 ;根據(jù)下圖,升高溫度,K值將       (填“增大”、“減小”或“不變”)。

          (2)500℃時,從反應開始到達到化學平衡,以H2的濃度變化表示的化學反應速率是  (用nB、tB表示)。
          (3)判斷該可逆反應達到化學平衡狀態(tài)的標志是      (填字母)。
          a、CO、H2、CH3OH的濃度均不再變化
          b、混合氣體的密度不再改變
          c、混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
          d、v生成(CH3OH)= v消耗(CO)
          (4)300℃時,將容器的容積壓縮到原來的1/2,在其他條件不變的情況下,對平衡體系產(chǎn)生的影響是       (填字母)。
          a、c(H2)減少
          b、正反應速率加快,逆反應速率減慢
          c、CH3OH 的物質(zhì)的量增加
          d、重新平衡時c(H2)/ c(CH3OH)減小
          (5)根據(jù)題目有關信息,請在右下坐標圖中標示出該化學反應過程的能量變化(標明信息)。

          (6)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極可構(gòu)成燃料電池。已知該燃料電池的總反應式為:2CH3OH +3O2+4OH- = 2CO32- + 6H2O,該電池中負極上的電極反應式是:2CH3OH–12e+16OH= 2CO32+ 12H2O ,則正極上發(fā)生的電極反應為:                                              。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          氨是氮循環(huán)過程中的重要物質(zhì),氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
          (1)根據(jù)圖1提供的信息,寫出該反應的熱化學方程式:                      ,在圖1中曲線       (填“a”或“b”)表示加入鐵觸媒的能量變化曲線。 

          (2)在恒容容器中,下列描述中能說明上述反應已達平衡的是    。 
          A.3v(H2)=2v(NH3)
          B.單位時間內(nèi)生成n mol N2的同時生成2n mol NH3
          C.混合氣體的密度不再改變
          D.容器內(nèi)壓強不隨時間的變化而變化
          (3)一定溫度下,向2 L密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2,保持體積不變,0.5 min后達到平衡,測得容器中有0.4 mol NH3,則平均反應速率v(N2)=      ,該溫度下的平衡常數(shù)K=       。若升高溫度,K值變化    (填“增大”、“減小”或“不變”)。 
          (4)為了尋找合成NH3的溫度和壓強的適宜條件,某同學設計了三組實驗,部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設計表中。

          實驗編號
           
          T(℃)
           
          n(N2)/n(H2)
           
          p(MPa)
           

           
          450
           
          1/3
           
          1
           

           
            
           
            
           
          10
           

           
          480
           
            
           
          10
           
           
          A.請在上表空格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。
          B.根據(jù)反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的特點,在給出的坐標圖2中,畫出其在1 MPa和10 MPa條件下H2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的趨勢曲線示意圖,并標明各條曲線的壓強。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          能源危機是當前全球問題,開源節(jié)流是應對能源危機的重要舉措。
          (1)下列做法有助于能源“開源節(jié)流”的是________(填序號)。
          a.大力發(fā)展農(nóng)村沼氣,將廢棄的秸稈轉(zhuǎn)化為清潔高效的能源
          b.大力開采煤、石油和天然氣以滿足人們?nèi)找嬖鲩L的能源需求
          c.開發(fā)太陽能、水能、風能、地熱能等新能源、減少使用煤、石油等化石燃料
          d.減少資源消耗,增加資源的重復使用、資源的循環(huán)再生
          (2)金剛石和石墨均為碳的同素異形體,它們?nèi)紵鯕獠蛔銜r生成一氧化碳,充分燃燒生成二氧化碳,反應中放出的熱量如圖所示。

          ①在通常狀況下,金剛石和石墨中________(填“金剛石”或“石墨”)更穩(wěn)定,石墨的燃燒熱為________。
          ②12 g石墨在一定量空氣中燃燒,生成氣體36 g,該過程放出的熱量________。
          (3)已知:N2、O2分子中化學鍵的鍵能分別是946 kJ·mol-1、497 kJ·mol-1。
          N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=180.0 kJ·mol-1。
          NO分子中化學鍵的鍵能為________kJ·mol-1。
          (4)綜合上述有關信息,請寫出CO和NO反應的熱化學方程式_________________________________。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          近幾年,大氣污染越來越嚴重,霧霾天氣對人們的生活、出行、身體健康產(chǎn)生許多不利的影響。汽車尾氣是主要的大氣污染源。降低汽車尾氣危害的方法之一是在排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器,發(fā)生的反應為:

          ,△H=__________kJ(用含a、b、c、d的式子表示)。
          (2)某溫度下,向容積為1L的容器中充人3 mol NO和1 mol CO, NO的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化如下圖所示。

          回答下列問題:
          ①該溫度下,化學平衡常數(shù)K=___________,平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為__________。
          ②A點的逆反應速率逆(CO)___________B點的逆反應速率(NO)(填“>”、“<”或“=”)。
          ③下列圖像正確且能表明在時間T1時刻反應一定處于平衡狀態(tài)的是__________。

          如果該反應達平衡后,降低溫度,平衡常數(shù)增大,則△H___________0(填“>”、“< ”或“=”)
          ④達平衡后,將容器的容積擴大一倍,下列說法正確的是

          A.平衡向正反應方向移動B.CO的體積分數(shù)增大
          C.平衡常數(shù)減小D.一氧化碳的濃度增大

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          銅單質(zhì)及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)和科研中有重要作用。
          (1)已知:2Cu2O(s) + O2(g) = 4CuO(s)△H=-292kJ·mol-1
          2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221kJ·mol-1
          請寫出用足量炭粉還原CuO(s)制備Cu2O(s)的熱化學方程式:                                                                  ;
          (2)現(xiàn)用氯化銅晶體(CuCl2·2H2O,含氯化亞鐵雜質(zhì))制取純凈的CuCl2·2H2O。先將其制成水溶液,后按如圖步驟進行提純:

          已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氫氧化物開始沉淀和沉淀完全時的pH見下表

          金屬離子
          Fe3+
          Fe2+[來源:學&科&
          Cu2+
          氫氧化物開始沉淀時的pH
          1.9
          7.0
          4.7
          氫氧化物完全沉淀時的pH
          3.2
          9.0
          6.7
           
          請回答下列問題:
          ①現(xiàn)有氧化劑NaClO、H2O2、KMnO4,X加哪種好,為什么?
                    ;該反應的離子方程式為                        
          ②溶液II中除Cu2+外,還有     金屬離子,如何檢驗其存在             。
          ③物質(zhì)Y不能為下列的           
          a.CuO  b.Cu(OH)2  c.CuCO3  d.Cu2(OH)2CO3    e.CaO   f.NaOH
          ④若向溶液Ⅱ中加入碳酸鈣,產(chǎn)生的現(xiàn)象是              。

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