煤氣化和液化是現(xiàn)代能源工業(yè)中重點(diǎn)考慮的能源綜合利用方案。最常見的氣化方法為用煤生產(chǎn)水煤氣,而當(dāng)前比較流行的液化方法為用煤生產(chǎn)CH3OH。
(1)已知:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH3
則反應(yīng)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的ΔH=______。
(2)如圖是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線。
①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1________K2(填“>”、“<”或“=”)。
②由CO合成甲醇時(shí),CO在250 ℃、300 ℃、350 ℃下達(dá)到平衡時(shí)轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系曲線如下圖所示,則曲線c所表示的溫度為________ ℃。實(shí)際生產(chǎn)條件控制在250 ℃、1.3×104 kPa左右,選擇此壓強(qiáng)的理由是____________。
③以下有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是________(填序號)。
A.恒溫、恒容條件下,若容器內(nèi)的壓強(qiáng)不發(fā)生變化,則可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
B.一定條件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時(shí),可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
C.使用合適的催化劑能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間并提高CH3OH的產(chǎn)率
D.某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2 L密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測得c(CO)=0.2 mol·L-1,則CO的轉(zhuǎn)化率為80%
(3)一定溫度下,向2 L固定體積的密閉容器中加入1 mol CH3OH(g),發(fā)生反應(yīng):CH3OH(g)??CO(g)+2H2(g),H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。
0~2 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CH3OH)=__________。該溫度下,反應(yīng)CO(g)+2H2(g)??CH3OH(g)的平衡常數(shù)K=__________。相同溫度下,若開始時(shí)加入CH3OH(g)的物質(zhì)的量是原來的2倍,則__________(填序號)是原來的2倍。
A.平衡常數(shù) B.CH3OH的平衡濃度
C.達(dá)到平衡的時(shí)間 D.平衡時(shí)氣體的密度
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
實(shí)驗(yàn)測得環(huán)己烷(l)、環(huán)己烯(l)和苯(l)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為3 916 kJ·mol-1、3 747 kJ·mol-1和3 265 kJ·mol-1,寫出這三種物質(zhì)燃燒時(shí)燃燒熱的熱化學(xué)方程式。
(1)環(huán)己烷: _______________________。
(2)環(huán)己烯: _______________________。
(3)苯: _______________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
在一只試管中放入幾小塊鎂片,把試管放入盛有25 ℃的飽和石灰水的燒杯中,用膠頭滴管滴5 mL鹽酸于試管中。試回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的現(xiàn)象是________________________________________。
(2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是______________________________________。
(3)寫出有關(guān)的離子方程式:____________________________________。
(4)由實(shí)驗(yàn)推知:MgCl2溶液與H2的總能量________(填“<”“>”或“=”)鎂片和鹽酸的總能量。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
新近出版的《前沿科學(xué)》雜志刊發(fā)的中國環(huán)境科學(xué)研究院研究員的論文《汽車尾氣污染及其危害》,其中系統(tǒng)地闡述了汽車尾氣排放對大氣環(huán)境及人體健康造成的嚴(yán)重危害。目前降低尾氣的可行方法是在汽車排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器。NO和CO氣體均為汽車尾氣的成分,這兩種氣體在催化轉(zhuǎn)換器中發(fā)生反應(yīng):2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-a kJ·mol-1。
(1)CO2的電子式為 。
(2)已知2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H=-b kJ·mol-1;CO的燃燒 熱△H=-c kJ·mol-1。書寫在消除汽車尾氣中NO2的污染時(shí),NO2與CO的可逆反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式 。
(3)在一定溫度下,將2.0mol NO、2.4mol氣體CO通入到固定容積為2L的容器中,反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的濃度變化如圖所示:
①有害氣體NO的轉(zhuǎn)化率為 ,0~15min NO的平均速率v(NO)= 。
②20min時(shí),若改變反應(yīng)條件,導(dǎo)致CO濃度減小,則改變的條件可能是 (選填序號)。
a.縮小容器體積 b.增加CO的量 c.降低溫度 d.?dāng)U大容器體積
③若保持反應(yīng)體系的溫度不變,20min時(shí)再向容器中充入NO、N2各0.4mol,化學(xué)平衡將 移動(選填“向左”、“向右”或“不”), 移動后在達(dá)到平衡時(shí)的平衡常數(shù)是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
在人類生產(chǎn)、生活對能量的需求日益增長的今天,研究化學(xué)反應(yīng)及其能量變化,對合理利用常規(guī)能源和開發(fā)新能源具有十分重要的意義。能源是人類賴以生存和發(fā)展不可缺少的因素。請完成下列問題:
(1)人類利用能源分為三個(gè)階段,即________、________、________。
(2)礦物能源是現(xiàn)代人類社會賴以生存的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。目前,全球仍主要處于化石能源時(shí)期。下列不屬于化石能源的是________。(填序號,下同)
A.石油 B.煤 C.天然氣 D.生物質(zhì)能
(3)下列對能源的看法合理的是 ( )。
A.化石能源屬于不可再生能源,只會越用越少
B.生物能是一種可再生能源,有廣泛的前景
C.太陽能、氫能、核能、地?zé)崮芏紝儆谛履茉?br />D.我國人口眾多、資源相對匱乏、環(huán)境承載能力較弱,因此要建設(shè)節(jié)約型社會
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
研究SO2、CO等大氣污染物的處理與利用具有重大意義。
Ⅰ.利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中SO2,該法用Na2SO3溶液作為吸收劑,吸收過程pH隨n(SO)?n(HSO3-)變化關(guān)系如下表:
n(SO32-)?n(HSO3-) | 91:9 | 1:1 | 9:91 |
pH | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
化學(xué)鍵 | H—H | H—O | C—H | C—O | C=O |
鍵能 | 435 | 463 | 413 | 356 | 745 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
丙烷在燃燒時(shí)能放出大量的熱,它也是液化石油氣的主要成分,作為能源應(yīng)用于人們的日常生產(chǎn)和生活。已知:
①2C3H8(g) +7O2(g) = 6CO(g)+8H2O(g) △H = -2389.8 kJ/mol
②2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H = -566 kJ/mol
③H2O(l) = H2O(g) △H =" +" 44.0 kJ/mol
(1)寫出C3H8燃燒時(shí)燃燒熱的熱化學(xué)方程式 。
(2)C3H8在不足量的氧氣里燃燒,生成CO、CO2、H2O(g),將所有的產(chǎn)物通入一個(gè)體積固定的密閉
容器中,在一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng): CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g)
該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如下表:
溫度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常數(shù)K | 9.94 | 9 | 1 |
| H2O | CO | CO2 | H2 |
甲 (質(zhì)量/g) | 1.8 | 8.4 | a | 1 |
乙 (質(zhì)量/g) | 1.8 | 2.8 | 0 | 0 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
白磷、紅磷是磷的兩種同素異形體,在空氣中燃燒得到磷的氧化物,空氣不足時(shí)生成P4O6,空氣充足時(shí)生成P4O10。
(1)已知298 K時(shí)白磷、紅磷完全燃燒的熱化學(xué)方程式分別為P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O10(s)ΔH1=-2 983.2 kJ·mol-1;P(s,紅磷)+O2(g)=P4O10(s)ΔH2=-738.5 kJ·mol-1,則該溫度下白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為________________。
(2)已知298 K時(shí)白磷不完全燃燒的熱化學(xué)方程式為P4(s,白磷)+3O2(g)=P4O6(s)ΔH=-1 638 kJ·mol-1。在某密閉容器中加入62 g白磷和50.4 L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況),控制條件使之恰好完全反應(yīng)。則所得到的P4O10與P4O6的物質(zhì)的量之比為________,反應(yīng)過程中放出的熱量為________。
(3)已知白磷和PCl3的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能(kJ·mol-1):P—P 198,Cl—Cl 243,P—Cl 331。
則反應(yīng)P4(s,白磷)+6Cl2(g)=4PCl3(s)的反應(yīng)熱ΔH=________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
北京時(shí)間2013年12月2日凌晨1時(shí)30分,我國的“嫦娥三號”月球探測器在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,發(fā)射“嫦娥三號”月球探測器的火箭推進(jìn)器中裝有還原劑肼(N2H4)和氧化劑N2O4,當(dāng)它們混合時(shí),即產(chǎn)生大量的氮?dú)夂退魵,并放出大量的熱。已?.4 mol氣態(tài)肼和足量N2O4氣體反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵鈺r(shí)放出219.3 kJ的熱量。
(1)寫出肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: ;
(2)已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1,則16 g氣態(tài)肼與足量N2O4氣體反應(yīng)生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水時(shí),放出的熱量是 ;
(3)肼除應(yīng)用于火箭燃料外,還可作為燃料電池的燃料,由肼和空氣構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為: ,正極反應(yīng)式為: ;
(4)向次氯酸鈉溶液中通入一定物質(zhì)的量的氨氣可生成肼,寫出反應(yīng)的離子方程式: 。
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