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        1. 精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

          碳及其化合物有廣泛的用途。

          (1)將水蒸氣通過紅熱的碳即可產生水煤氣。反應為

          C(s)H2O(g)CO(g)H2(g) ΔH=+131.3 kJ·mol1,

          以上反應達到平衡后,在體積不變的條件下,以下措施有利于提高H2O的平衡轉化率的是________。(填序號)

          A.升高溫度 B.增加碳的用量 C.加入催化劑 D.用CO吸收劑除去CO

          (2)已知:C(s)CO2(g)2CO(g) ΔH=+172.5 kJ·mol1,則CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)的焓變ΔH________。

          (3)COH2在一定條件下可反應生成甲醇:CO(g)2H2(g)CH3OH(g)。甲醇是一種燃料,可利用甲醇設計一個燃料電池,用稀硫酸作電解質溶液,多孔石墨作電極,該電池負極反應式為__________________________________。

          若用該電池提供的電能電解60 mL NaCl溶液,設有0.01 mol CH3OH完全放電,NaCl足量,且電解產生的Cl2全部逸出,電解前后忽略溶液體積的變化,則電解結束后所得溶液的pH________。

          (4)將一定量的CO(g)H2O(g)分別通入到體積為2.0 L的恒容密閉容器中,發(fā)生以下反應:CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)。得到如下數據:

          溫度/℃

          起始量/mol

          平衡量/mol

          達到平衡所需時間/min

          H2O

          CO

          H2

          CO

           

          900

          1.0

          2.0

          0.4

          1.6

          3.0

           

          通過計算求出該反應的平衡常數(結果保留兩位有效數字)________。改變反應的某一條件,反應進行到t min時,測得混合氣體中CO2的物質的量為0.6 mol。若用200 mL 5 mol/LNaOH溶液將其完全吸收,反應的離子方程式為(用一個離子方程式表示)__________________________

          (5)工業(yè)生產是把水煤氣中的混合氣體經過處理后獲得的較純H2用于合成氨。合成氨反應原理為N2(g)3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol1。實驗室模擬化工生產,分別在不同實驗條件下反應,N2濃度隨時間變化如圖甲所示。

           

          請回答下列問題:

          與實驗比較,實驗改變的條件為________________________________

          實驗比實驗的溫度要高,其他條件相同,請在圖乙中畫出實驗和實驗NH3濃度隨時間變化的示意圖。

           

          (1)AD

          (2)41.2 kJ·mol1

          (3)CH3OH(g)H2O6e=CO26H 14

          (4)K0.17 3CO25OH=2CO32—HCO32H2O

          (5)①使用催化劑

          【解析】(1)該反應為吸熱反應,升高溫度,平衡向右移動,反應物平衡轉化率升高,A項正確;增加固體反應物的量不會引起平衡的移動,B項錯誤;催化劑不能使平衡移動,C項錯誤;生成物濃度降低,平衡向正反應方向移動,反應物平衡轉化率升高,D項正確。(2)根據蓋斯定律,方程式C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)C(s)CO2(g)??2CO(g)相減可得CO(g)H2O(g)??CO2(g)H2(g),則ΔH=+131.3 kJ·mol1172.5 kJ·mol1=-41.2 kJ·mol1(3)電池總反應為2CH3OH3O2=2CO24H2O,酸性條件下,正極反應為O24H4e=2H2O,總反應減去正極反應可得負極反應為CH3OH(g) H2O6e=CO2 6H;0.01 mol CH3OH完全放電可提供0.06 mol電子,則電解NaCl溶液時電路中流過的電子為0.06 mol,生成OH的物質的量為0.06 mol,溶液中c(OH)1 mol/L,pH14。

          (4)由題目所給數據可知:

          CO(g)。H2O(l)??CO2(g)。H2(g)  

          起始量 2.0 mol 1.0 mol 0 0

          轉化的量 0.4 mol 0.4 mol 0.4 mol 0.4 mol

          平衡量 1.6 mol 0.6 mol 0.4 mol 0.4 mol

          平衡濃度 0.8 mol/L 0.3 mol/L 0.2 mol/L 0.2 mol/L

          K≈0.17;由題意可知,CO2NaOH的物質的量之比為3∶5,可知產物中CO32—HCO3共存。(5)①與實驗比較,實驗中反應速率加快且反應物平衡轉化率沒有改變,故改變的條件為使用了催化劑;溫度升高,達到平衡的時間縮短,則在曲線中早到達拐點;該反應為放熱反應,升高溫度,平衡向逆反應方向移動,故生成物濃度降低

           

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源:2014高考化學名師知識點精編 專題11電化學練習卷(解析版) 題型:選擇題

          a、b兩個質量相等的Pt電極電解AlCl3CuSO4的混合溶液[n(AlCl3)n(CuSO4)=19]。t1時刻a電極得到混合氣體,其中Cl2在標準狀況下為224 mL(忽略氣體的溶解);t2時刻Cu全部在電極上析出。下列判斷正確的是( )

          A.a電極與電源的負極相連

          B.t2,兩電極的質量相差3.84 g

          C.電解過程中,溶液的pH不斷增大

          D.t2,b的電極反應是4OH--4e-=2H2O+O2

           

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          科目:高中化學 來源:2014高考化學二輪復習限時集訓 專題8電解質溶液練習卷B(解析版) 題型:實驗題

          人體血液里Ca2離子的濃度一般采用mg/mL來表示。加適量的草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液,可析出草酸鈣(CaC2O4)沉淀,將此草酸鈣沉淀洗滌后溶于強酸可得草酸(H2C2O4),再用KMnO4溶液滴定,使草酸轉化成CO2逸出。

          試回答:

          (1)現需要80 mL 0.02 mol·L1標準KMnO4溶液來進行滴定,則配制溶液時需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和______________________;配制時, KMnO4溶液應用強酸酸化,本實驗選擇________作酸化劑。若選擇HNO3酸化,則結果可能________(偏大”“偏小不變”)。

          (2)草酸與KMnO4反應的離子方程式為______________________________________

          (3)滴定時,根據現象___________________________________

          即可確定反應達到終點。

          (4)滴定的實驗數據如下所示:

          實驗編號

          待測血液的體積/mL

          滴入KMnO4溶液的體積/mL

          1

          20.00

          11.95

          2

          20.00

          13.00

          3

          20.00

          12.05

           

          經過計算,血液樣品中Ca2離子的濃度為________mg/mL。

          (5)滴定的方法有酸堿中和滴定、沉淀滴定、絡合滴定等。沉淀滴定所用的指示劑本身就是一種沉淀劑。以AgNO3標準溶液測定Cl為例:

          終點前:AgCl=AgCl (白色)

          終點時:2AgCrO42=Ag2CrO4(磚紅色)

          這是因為AgCl溶解度比Ag2CrO4________的緣故。

           

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          科目:高中化學 來源:2014高考化學二輪復習限時集訓 專題8電解質溶液練習卷A(解析版) 題型:選擇題

          常溫下,向20 mL 0.2 mol/L H2A溶液中滴加0.2 mol/L NaOH溶液。有關粒子的物質的量變化如圖82(其中代表H2A,代表HA,代表A2),根據圖示判斷,下列說法正確的是(  )

           

          A.當V[NaOH(aq)]20 mL時,溶液中離子濃度大小關系:c(Na)>c(HA)>c(H)>c(A2)>c(OH)

          B.等體積等濃度的NaOH溶液與H2A溶液混合后,其溶液中水的電離程度比純水大

          CH2A第一步電離的方程式為H2A=HAH

          D.向NaHA溶液加入水稀釋的過程中,pH可能增大也可能減小

           

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          科目:高中化學 來源:2014高考化學二輪復習限時集訓 專題8電解質溶液練習卷A(解析版) 題型:選擇題

          下列有關說法正確的是(  )

          A.常溫下,0.1 mol/L NH4Cl溶液加蒸餾水稀釋,溶液的pH不斷增大,但無限接近7

          B25 ℃時,溶液中水電離出的c(H)和水電離出的c(OH)的乘積一定等于1014

          CpH6的純水中,c(OH)108 mol·L1

          D.稀釋0.01 mol·L1的醋酸溶液時,溶液中所有的離子濃度均減小

           

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          科目:高中化學 來源:2014高考化學二輪復習限時集訓 專題7化學反應速率和化學平衡練習卷A(解析版) 題型:選擇題

          恒溫、恒壓下,a mol Ab mol B在一個容積可變的容器中發(fā)生如下反應:A(g)2B(g)2C(g),一段時間后達到平衡,生成n mol C。則下列說法中正確的是(  )

          A.物質AB的轉化率之比為a∶b

          B.當v(A)2v(B)時,可確定反應到達平衡狀態(tài)

          C.起始時刻和達平衡后容器中的壓強比為(ab)∶a+b—

          D.若起始時放入2a mol A2b mol B,則達平衡時生成2n mol C

           

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          科目:高中化學 來源:2014高考化學二輪復習限時集訓 專題7化學反應速率和化學平衡練習卷A(解析版) 題型:選擇題

          已知(CH3COOH)2(g)2CH3COOH(g),經實驗測得不同壓強下,體系的平均摩爾質量()隨溫度(T)的變化曲線如圖所示,下列說法正確的是(  )

           

          A.該過程的ΔH<0

          B.氣體壓強:p(a)<p(b)p(c)

          C.平衡常數:K(a)K(b)<K(c)

          D.測定乙酸的相對分子質量要在高壓、低溫條件

           

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          科目:高中化學 來源:2014高考化學二輪復習限時集訓 專題5化學反應中的能量變化練習卷(解析版) 題型:填空題

          CH4、H2、C都是優(yōu)質的能源物質,它們燃燒的熱化學方程式為:

          ①CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol1,

          ②2H2(g)O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol1

          ③C(s)O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol1。

          (1)在深海中存在一種甲烷細菌,它們依靠酶使甲烷與O2作用產生的能量存活,甲烷細菌使1 mol甲烷生成CO2氣體與液態(tài)水,放出的能量________(”“”)890.3 kJ。

          (2)甲烷與CO2可用于合成合成氣(主要成分是一氧化碳和氫氣)CH4CO2=2CO2H2,1 g CH4完全反應可釋放15.46 kJ的熱量,則:

          下圖能表示該反應過程中能量變化的是________(填字母)。

           

          若將物質的量均為1 molCH4CO2充入某恒容密閉容器中,體系放出的熱量隨著時間的變化如圖所示,則CH4的轉化率為________。

           

          (3)C(s)H2(g)不反應,所以C(s)2H2(g)=CH4(g)的反應熱無法直接測量,但通過上述反應可求出,C(s)2H2(g)=CH4(g)的反應熱ΔH________。

          (4)目前對于上述三種物質的研究是燃料研究的重點,下列關于上述三種物質的研究方向中可行的是________(填字母)。

          A.尋找優(yōu)質催化劑,使CO2H2O反應生成CH4O2,并放出熱量

          B.尋找優(yōu)質催化劑,在常溫常壓下使CO2分解生成碳與O2

          C.尋找優(yōu)質催化劑,利用太陽能使大氣中的CO2與海底開采的CH4合成合成氣(CO、H2)

          D.將固態(tài)碳合成為C60,以C60作為燃料

           

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          科目:高中化學 來源:2014高考化學二輪復習限時集訓 專題16物質結構與性質練習卷(解析版) 題型:填空題

          A、B、C、DE、F 6種元素,A是周期表中原子半徑最小的元素,B是電負性最大的元素,C2p軌道中有3個未成對的單電子,F原子核外電子數是BC核外電子數之和,D是主族元素且與E同周期,E能形成紅色(或磚紅色)的E2O和黑色的EO兩種氧化物,DB可形成離子化合物,其晶胞結構如圖所示。

          請回答下列問題:

          1E元素原子基態(tài)時的電子排布式為________________________________________________________________________。

          2F的氧化物FO3分子的空間構型為________

          3CA3極易溶于水,其原因主要是________________________________________________________________________

          與其最簡單分子互為等電子體的陽離子為________。

          4)下列分子結構圖中的表示相關元素的原子中除去最外層電子的剩余部分,表示氫原子,小黑點表示沒有形成共價鍵的最外層電子,短線表示共價鍵。

          則在以上分子中,中心原子采用sp3雜化形成化學鍵的是________(填寫序號);在的分子中有________σ鍵和________π鍵。

          5)從圖中可以看出,DB形成的離子化合物的化學式為________。

          6)圖中,若DB的離子化合物晶體的密度為a g·cm3,則晶胞的體積是________________________________________________________________________(寫出表達式即可)。

           

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