【題目】碳的化合物與人類生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。

(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將11.2LCO2通入100mL 1mol/L的NaOH溶液中,所得溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)開__________;用溶液中微粒的濃度符號(hào)完成下列等式:

①c(OH-)=2c(H2CO3)+______。

②c(H+)+c(Na+)=_________。

(2)下圖是1mol NO2和1molCO反應(yīng)生成CO2和NO過(guò)程中能量變化示意圖,請(qǐng)寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:___________

(3)在一恒溫、恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g),H<0。利用該反應(yīng)可以將粗鎳轉(zhuǎn)化為純度達(dá)99.9%的高純鎳。下列說(shuō)法正確的是________ (填字母編號(hào))。

A.增加Ni的量可提高CO的轉(zhuǎn)化率,Ni的轉(zhuǎn)化率降低

B.縮小容器容積,平衡右移,H減小

C.反應(yīng)達(dá)到平衡后,充入CO再次達(dá)到平衡時(shí),CO的體積分?jǐn)?shù)降低

D.當(dāng)4v[Ni(CO)4]=v(CO)時(shí)或容器中混合氣體密度不變時(shí),都可說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)

(4)二甲醚催化重整制氫的反應(yīng)過(guò)程,主要包括以下幾個(gè)反應(yīng)(以下數(shù)據(jù)為25℃、1.01×105Pa測(cè)定):

①CH3OCH3(g)+H2O(l)2CH3OH(l) △H=+24.52kJ/mol

②CH3OH(l)+H2O(l)CO2(g)+3H2(g) △H=+49.01kJ/mol

③CO(g)+H2O(l)CO2(g)+H2(g) △H=-41.17kJ/mol

④CH3OH(l)CO(g)+2H2(g) △H=+90.1kJ/mol

工業(yè)生產(chǎn)中測(cè)得不同溫度下各組分體積分?jǐn)?shù)及二甲醚轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如下圖所示,

①你認(rèn)為反應(yīng)控制的最佳溫度應(yīng)為___________。

A.300~350℃ B.350~400℃ C.400~450℃ D.450~500℃

②在溫度達(dá)到400℃以后,二甲醚與CO2以幾乎相同的變化趨勢(shì)明顯降低,而CO、H2體積分?jǐn)?shù)也以幾乎相同的變化趨勢(shì)升高,分析可能的原因是___________(用相應(yīng)的化學(xué)方程式表示)。

【答案】c(Na+)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(HCO-3)>c(H+)

c(H+)+c(HCO-3) 2c(CO2-3)+c(HCO-3)+c(OH-)

NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ/mol-1 C ⑷① C 可能發(fā)生另一種重整制氫反應(yīng):CH3OCH3 +CO2 3H2+3CO

【解析】(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1.12L CO2的物質(zhì)的量為:=0.05mol,氫氧化鈉的物質(zhì)的量為:1molL-1×0.1L=0.1mol,二者恰好完全反應(yīng)生成碳酸鈉,由CO32-+H2OHCO3-+OH-可知:c(Na+)最大,水解很微弱,因此c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO-3),溶液顯堿性c(H+)最小,因此碳酸鈉溶液中離子濃度大小順序?yàn)椋篶(Na+)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(HCO-3)>c(H+);

①碳酸鈉溶液中,水電離出的氫離子部分與CO32-結(jié)合生成H2CO3和HCO3-,溶液中質(zhì)子守恒:c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(H+);

②碳酸鈉溶液中,電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-);

(2)該反應(yīng)的焓變△H=E1-E2=134KJ/mol-368KJ/mol=-234KJ/mol,所以熱化學(xué)方程式為:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJmol-1;

(3)A.Ni是固體,濃度為常數(shù),改變用量對(duì)平衡無(wú)影響,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不變,故A錯(cuò)誤;B.一定溫度下給定的化學(xué)方程式的△H不會(huì)隨著平衡移動(dòng)而改變,只與方程式的書寫方式有關(guān),故B錯(cuò)誤;C.因外界條件為恒溫恒容、Ni是固體且正反應(yīng)為氣體體積縮小的反應(yīng),所以反應(yīng)達(dá)到平衡后充入CO,相當(dāng)于在恒溫恒壓條件下達(dá)平衡后又加壓,平衡右移,CO的轉(zhuǎn)化率提高,平衡后其體積分?jǐn)?shù)降低,故C正確;D.速率關(guān)系未說(shuō)明正、逆,不能判斷是否已達(dá)平衡;因該反應(yīng)氣體質(zhì)量增加而容積不變,所以混合氣體密度是一個(gè)變量,當(dāng)不變時(shí)說(shuō)明反應(yīng)達(dá)平衡,故D錯(cuò)誤;故答案為C;

(4)①由圖可知在400-450℃時(shí),二甲醚的濃度最小,轉(zhuǎn)化率最大,故答案為C;

②溫度超過(guò)400℃,二甲醚與二氧化碳相同的比例降低,CO與氫氣相同的比例升高,說(shuō)明二甲醚與二氧化碳以1:1反應(yīng),生成CO與氫氣的比例相同,則反應(yīng)的方程式為:CH3OCH3+CO23H2+3CO。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中,正確的是

A. 在光照條件下,體積比為1:1的CH4和Cl2充分反應(yīng)可以制取CH3Cl

B. 乙烯和聚乙烯都可與溴水發(fā)生加成反應(yīng)

C. 按系統(tǒng)命名法,的名稱為2,7,7-三甲基-3-乙基辛烷

D. 分子式同為C3H7Cl,但沸點(diǎn)不同的分子共有兩種

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某廢液中含有大量的K、Cl、Br,還有少量的Ca2+、Mg2+、SO42-。某研究性學(xué)習(xí)小組利用這種廢液來(lái)制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br2),設(shè)計(jì)了如下流程圖:

可供選擇的試劑:①飽和Na2CO3溶液;②飽和K2CO3溶液;③KOH溶液;④BaCl2溶液;⑤Ba(NO3)2溶液;⑥H2O2溶液;⑦KMnO4溶液(H);⑧稀鹽酸。

請(qǐng)根據(jù)流程圖,回答相關(guān)問(wèn)題:

(1)試劑a應(yīng)該選用______(填試劑編號(hào)),反應(yīng)的離子方程式為____________。

(2)萃取操作中,可以選的試劑還可以是_________。

A. 裂化汽油 B.乙醇 C.苯 D.直餾汽油

(3)除去無(wú)色液體Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、SO42-,選出試劑b(試劑b代表一組試劑)所代表的試劑,按滴加順序依次是__________。(填試劑序號(hào))

(4)調(diào)節(jié)pH的作用是___________________________________

(5)操作①的名稱是_____,操作②中用到的硅酸鹽儀器除酒精燈、玻璃棒外還有________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知某離子晶體晶胞如下圖所示,其摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為NA,晶體的密度為d g/cm3。下列說(shuō)法中正確的是

A. 晶體晶胞中陰、陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)都為1

B. 該晶體中兩個(gè)距離最近的同種離子的核間距為cm

C. 其中陰、陽(yáng)離子的配位數(shù)都是4

D. 該晶胞可能是NaCl的晶胞

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】二氧化碳的捕集、利用是我國(guó)能源領(lǐng)域的一個(gè)重要戰(zhàn)略方向。

(1)科學(xué)家提出由CO2制取C的太陽(yáng)能工藝如上圖所示。

①若“重整系統(tǒng)”發(fā)生的反應(yīng)中=6,則FexOy的化學(xué)式為________。

②“熱分解系統(tǒng)”中每分解1molFexOy,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。

工業(yè)上用CO2和H2反應(yīng)合成甲醚。已知:

CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-53.7kJ·mol-1

CH3OCH3(g)+H2O(g)===2CH3OH(g) ΔH2=+23.4kJ·mol-1

則2CO2(g)+6H2(g)===CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH3=________kJ·mol-1。

①一定條件下,上述合成甲醚的反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后,若改變反應(yīng)的某一個(gè)條件,下列變化能說(shuō)明平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是________(填字母)。

逆反應(yīng)速率先增大后減小 b.H2的轉(zhuǎn)化率增大

c.反應(yīng)物的體積百分含量減小 d.容器中的值變小

②在某壓強(qiáng)下,合成甲醚的反應(yīng)在不同溫度、不同投料比時(shí),CO2的轉(zhuǎn)化率如下圖所示。T1溫度下,將6molCO2和12molH2充入2L的密閉容器中,5min后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),則0~5min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CH3OCH3)=__________;KA、KB、KC三者之間的大小關(guān)系為____________。

(3)常溫下,用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液,在NH4HCO3溶液中,c(NH)________(填“>”、“<”或“=”)c(HCO);反應(yīng)NH+HCO+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常數(shù)K=__________。(已知常溫下NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb=2×10-5,H2CO3的電離平衡常數(shù)K1=4×10-7,K2=4×10-11)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】第ⅥA族的氧、硫、硒、碲等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài),含ⅥA族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)S單質(zhì)的常見形式為S8,其環(huán)狀結(jié)構(gòu)如下圖所示,S原子采用的軌道雜化方式是_____;

(2)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>_______;

(3)Se原子序數(shù)為____,其核外M層電子的排布式為____

(4)H2Se的酸性比H2S___(填“強(qiáng)”或“弱”)。氣態(tài)SeO3分子的立體構(gòu)型為___,SO32-離子的立體構(gòu)型為______;SO32-離子中S原子的雜化方式為____________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列離子可以在溶液中大量共存的是

A. NaBa2、Cl、SO42-B. HK、NO3-CO32-

C. Cu2、H、NO3-SO42-D. K 、OH、ClH

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列離子方程式正確的是 ( )
A.二氧化硅與強(qiáng)堿溶液反應(yīng): SiO2+2OH- = SiO32-+ H2O
B.將氯氣通入NaOH溶液中:Cl2 + OH-= Cl-+ HClO
C.金屬鈉與水反應(yīng):Na+2H2O=Na+ + 2OH-+ H2
D.少量的金屬鋅加入到FeCl3溶液中: 2Fe3++3Zn = 2Fe+3Zn2+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】等質(zhì)量的鈉進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),其中生成氫氣最多的是(
A.將鈉投入到足量水中
B.將鈉用鋁箔包好并刺一些小孔,再放入足量的水中
C.將鈉放入足量稀硫酸中
D.將鈉放入足量稀鹽酸中

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