【題目】研究和深度開發(fā)CO、CO2的應(yīng)用對構(gòu)建生態(tài)文明社會具有重要的意義;卮鹣铝袉栴}:

I.CO可用于高爐煉鐵,已知

Fe3O4(s)+4CO(g)====3Fe(s)+4CO2(g) H1 =a kJ/ 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)

Ⅱ.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CO2的轉(zhuǎn)化率為75%。則0~15min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2)= _________,此條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_________。

欲使平衡后乙與甲中相同組分氣體的體積分?jǐn)?shù)相等,則ω、x、y、z需滿足的關(guān)系是_________,且_________ (用含y的等式表示)。

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

H_________ 0(“>”“<”“=”),壓強(qiáng)p1、p 2、p3從大到小的順序是_________。

(3)CO可被NO2氧化:CO+NO2CO2+NO。當(dāng)溫度高于225℃時,反應(yīng)速率v=k·c(CO)·c(NO2)、v=k·c(CO2)·c(NO),k、k分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)。在上述溫度范圍內(nèi),k、k與該反應(yīng)的平衡常數(shù)K之間的關(guān)系為_________

【答案】(b+2a)/3 0.2mol·L-1·min-1 1.8 x=2w+y z=y > p1>p2>p3 k=k/k

【解析】

Ⅰ.根據(jù)蓋斯定律△H3=(△H1+2△H2)/3;

Ⅱ(1)v(H2)=c/t;由K=c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·n(H2)計算平衡常數(shù);

欲使平衡后乙與甲中相同組分氣體的體積分?jǐn)?shù)相等,則ω、x、y、z需滿足的關(guān)系(w-y):(x-y)=8:16x=2w+yz=y;

(2)壓強(qiáng)越大,乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率越小;

(3)達(dá)平衡時v=v,即k·c(CO)·c(NO2)=k·c(CO2)·c(NO),由此計算。

Ⅰ.根據(jù)蓋斯定律△H3=(△H1+2△H2)/3=(b+2a)/3kJ/mol;

Ⅱ(1)v(H2)=8molx75%/(2L×15min)=0.2mol/(L·min)。

反應(yīng)8mol×75%=6 mol CO2,則平衡時n(CO)=n(H2O)=6mol,n(CO2)=8 mol-6 mol=2 mol, n(H2)=16 mol-6 mol=10 mol,K=c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·n(H2)=6molx6mol/(2mol×10mol)=l.8.

要使平衡后乙與甲中相同組分氣體的體積分?jǐn)?shù)相等,需滿足(w-y):(x-y)=8:16x=2w+yz=y;

(2)溫度越高、乙苯的平街轉(zhuǎn)化率越大,表明△H>0;該反應(yīng)的△n>0,則壓強(qiáng)越大,乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率越小,p1>p2>p3;

(3)達(dá)平衡時v=v,即k·c(CO)·c(NO2)=k·c(CO2)·c(NO),故k/k=c(CO2)·c(NO)/c(CO)·c(NO2)=k

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有關(guān)生活中常見的有機(jī)物的說法正確的是(  )

A.汽油、苯、乙醇都屬于烴類物質(zhì)

B.油脂皂化后可用鹽析的方法使高級脂肪酸鈉和甘油分離

C.乙醇能被氧化成乙酸,兩者都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)

D.煤的干餾可得煤油,甲烷、乙烯和苯能從石油分餾得到

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(一)已知2A2(g)+B2(g)2C3(g);H =-a kJ/mol(a>0),在一個有催化劑的固定容積的容器中加入2 mol A21 mol B2,500 ℃時充分反應(yīng)達(dá)平衡時放出熱量b kJ。

(1)比較a___b(“>、=、<”)

(2)為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動的是__________。

A.及時分離出C3氣體 B.適當(dāng)升高溫度

C.增大B2的濃度 D.選擇高效的催化劑

(3)下圖表示此反應(yīng)的反應(yīng)速率v和時間t的關(guān)系圖。根據(jù)下圖判斷,在t1t4時刻改變的外界條件分別是_______________ _____________ 。

(二)在一容積為2L的密閉容器中,加入0.2molN20.6molH2,在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);H<0。反應(yīng)中NH3的物質(zhì)的量濃度的變化情況如右圖所示,請回答下列問題:

(1)根據(jù)上圖,該反應(yīng)達(dá)到平衡時H2的轉(zhuǎn)化率等于__________。

(2)5分鐘末,保持其它條件不變,若改變反應(yīng)溫度,達(dá)新平衡后NH3的物質(zhì)的量濃度不可能為_________。(填序號)。

a 0.20mol·L-1 b 0.12 mol·L-1 c 0.10 mol·L-1 d 0.08 mol·L-1

(3)若在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后,在第8分鐘達(dá)到新的平衡(此時NH3的濃度約為0.25 mol·L-1 ),請在上圖中畫出第5分鐘到9分鐘NH3濃度的變化曲線。____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院成功研發(fā)了一種高效低成本儲能電池——“鋁一石墨雙離子電池,電池總反應(yīng)為Al+xC+Li++PF6 AlLi+Cx PF6下列有關(guān)該電池的說法正確的是

A. 放電時,PF6向正極移動

B. 放電時,負(fù)極反應(yīng)為A1-3e====Al3+

C. 充電時,兩個電極增加的質(zhì)量相等

D. 充電時,陽極反應(yīng)為xC+PF6-e==CxPF6

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列離子方程式與所述事實相符且正確的是

A. NaHS水解反應(yīng):HS+H2O H3O+S2-

B. Fe(OH)2與稀硝酸反應(yīng):2H+Fe(OH)2=Fe2++2H2O

C. 過量的SO2通入到漂白粉溶液中:ClO+SO2+H2O=HClO+HSO3-

D. Na2CO3水溶液中存在平衡:CO32-+H2OHCO3+OH

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲醇是人們開發(fā)和利用的一種新能源。

已知①2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH1=-571.8 kJ/mol;

CH3OH(g)+1/2O2(g)===CO2(g)+2H2(g)ΔH2=-192.9 kJ/mol。

(1)甲醇蒸氣完全燃燒的熱化學(xué)反應(yīng)方程式_______

(2)反應(yīng)②中的能量變化如圖所示,則ΔH2________ kJ/mol(E1、E2表示)。

(3)H2(g)的燃燒熱為________,分析H2(g)作為能源比甲醇蒸氣作為能源的優(yōu)點(diǎn):_____(寫出兩點(diǎn)即可)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是(  )

A. 濃度均為lmol/L的醋酸和醋酸鈉溶液等體積混合,溶液中CH3COOH和CH3COO的總數(shù)為2NA

B. 1molP4所含共價鍵數(shù)目為4mol

C. 1 mol K2S與K2S2的混合物中含離子總數(shù)為3NA

D. 25 ℃時,1 L pH=12的Ba(OH)2溶液中含有的OH數(shù)目為0.02NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定溫度下,在恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)3C(g),若反應(yīng)開始時充入2 mol A和2 mol B,達(dá)平衡后A的體積分?jǐn)?shù)為a%。其他條件不變時,若按下列四種配比作為起始物質(zhì),平衡后A的體積分?jǐn)?shù)大于a%的是

A. 2.5mol C B. 2 mol A、2 mol B和10 mol He(不參加反應(yīng))

C. 1.5 mol B和1.5 mol C D. 2 mol A、3 mol B和3 mol C

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】金屬及其化合物在生產(chǎn)中用途廣泛。

Ⅰ利用生產(chǎn)硼砂的廢渣一一確鎂泥(主要成分為MgCO3.SiO2,還含有少量Fe2O3、MnO、CaO等)為主要原料制取輕質(zhì)碳酸鎂[MgCO3:Mg(OH)2:2H2O]的工業(yè)流程如下:

(1)寫出“酸溶"一步中,MgCO3和硫酸反應(yīng)的離子方程式________________________。

(2)濾渣2的主要成分有MnO2____,寫出生成MnO2的離子方程式_____________

(3)“合成”時需通蒸汽至80℃,邊加熱邊攪拌,溫度不能超80℃的原因是________。

II.從含銅豐富的自然資源黃銅礦(CuFeS2)冶煉銅的工藝流程如下:

已知:①CuFeS2+3CuCl2=4CuCl↓+FeCl2+2S↓ ②+1價的Cu在酸性條件下易歧化

(4)浸取時,若改用FeCl3溶液,也能生成CuCl和S,該反應(yīng)化學(xué)方程式為_______________。

(5)若過濾1所得濾液中只含F(xiàn)eCl2,則將其在空氣中加熱蒸干、灼燒后,所得固體的化學(xué)式為__________。

(6)調(diào)節(jié)溶液的pH后,除生成Cu外,還能產(chǎn)生一種金屬離子,此金屬離子是______。(填離子符號)

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