【題目】)工業(yè)上通常采用COg)和H2g)催化合成甲醇CH3OHg)。

1)已知在某溫度和壓強下:

2COg+O2g=2CO2gH= -5660 kJ·mol-1

2H2g+O2g=2H2OgH= - 4836 kJ·mol-1

2CH3 OHg+3O2g=2CO2g+4H2 OgH= -12756 kJ·mol-1

則在相同的溫度和壓強下,COg)與H2g)合成CH3OHg)的熱化學方程式是_________________________________________________________。

2)某化學研究性學習小組模擬工業(yè)合成甲醇的反應,在容積固定為2L的密閉容器內(nèi)充入1 molCO 2 molH2,加入合適催化劑(體積可以忽略不計)后在250°C開始反應,甲醇的物質(zhì)的量的變化如下:

反應時間/min

0

5

10

15

20

25

甲醇/mol

0

0.22

0.36

0.45

0.5

0.5

則從反應開始到20min時,以CO表示的平均反應速率=_________________,該溫度下平衡

常數(shù)K=________________,若升高溫度則K__________(填增大減小不變);

3)下列描述中能說明上述反應已達平衡的是________________;

A2 v (H2)= v (CH3OH) B.容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變

C.容器中氣體的壓強保持不變 D單位時間內(nèi)生成 n molCO 的同時生成 2n molH2

)回答下列問題:
1)體積均為100mL pH=2CH3COOH與一元酸HX,加水稀釋過程中pH與溶液體積的關系如圖所示,則Ka(HX) ______ Ka(CH3COOH)(填>、<或=)

225℃時,CH3COOHCH3COONa的混合溶液,若測得pH=6,則溶液中C(CH3COO)- c(Na+)=________mol·L-1填精確值)。

【答案】 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H= -128.8 KJ/mol 0.0125mol/(L·min) 4 (mol/L)-2 減小 B C 9.9×107

【解析】試題分析:()(1根據(jù)蓋斯定律書寫COg)與H2g)合成CH3OHg)的熱化學方程式;(2根據(jù) 計算反應速率;利用三段式計算平衡常數(shù);正反應放熱,升高溫度平衡逆向移動;3根據(jù)化學平衡特征分析;)(1酸性越弱稀釋相同倍數(shù)PH變化越;2根據(jù)電荷守恒計算;

解析:(Ⅰ)(1)①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H= -566.0 kJ·mol-1

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H= - 483.6 kJ·mol-1

③2CH3 OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2 O(g) △H= -1275.6 kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律+- CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H= -128.8 KJ/mol

(2)

根據(jù)圖表數(shù)據(jù),20min時甲醇的濃度為0.25mol/L則消耗CO的濃度是0.25mol/L,v(CO)= 0.0125mol/(L·min);平衡常數(shù)K= ;正反應放熱,升高溫度平衡逆向移動平衡常數(shù)減;

3A平衡狀態(tài)時,正逆反應速率比等于系數(shù)比2 v (H2)= v (CH3OH)時正逆反應速率比不等于系數(shù)比,所以不是平衡狀態(tài); B根據(jù)質(zhì)量守恒定律氣體質(zhì)量不變,氣體物質(zhì)的量是變量,根據(jù) ,平均摩爾質(zhì)量是變量,容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變一定平衡;C容器體積不變、容器內(nèi)氣體的物質(zhì)的量是變量,所以壓強是變量,容器中氣體的壓強保持不變一定平衡; D單位時間內(nèi)生成 n molCO 的同時生成 2n molH2都是表示逆反應速率,反應不一定平衡。故選BC;

(Ⅱ)回答下列問題:(1)酸性越弱稀釋相同倍數(shù)pH變化越小,根據(jù)提示,稀釋相同倍數(shù)HX的PH變化大于CH3COOH,所以Ka(HX)> Ka(CH3COOH);

225時,pH=6的溶液中 、 ,根據(jù)電荷守恒CH3COOHCH3COONa的混合溶液, C(CH3COO) + C(OH)= c(Na+)+ c(H+)C(CH3COO) - c(Na+)= c(H+)C(OH)= =9.9×107。

練習冊系列答案
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【題目】無水硫酸銅是一種重要的化學試劑,工業(yè)上用低品位鋼礦(CuSCu2S、CuO,以及FeO、Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))制備無水硫酸銅的流程如下圖所示:

(NH4)2SO4、CuSO4的溶解度(g)部分數(shù)據(jù)如下表所示

溫度

10℃

20℃

30℃

40℃

50℃

60℃

100℃

S(CuSO4)/g

17

20.7

24.4

28.5

33.6

40

77

S[(NH4)SO4]/g

73

75.4

78.1

81.0

84.5

87.8

102

1氧化與浸取過程中發(fā)生的反應之一為Cu2SMnO2氧化時有一種非全屬單質(zhì)生成則該反應的離子方程式為____________,濾渣1的主要成分是__________(填化學式),除鐵時加入CuO能得到濾渣2的原理是__________________。

2除鐵后,為了判斷濾液中是否有Fe3+殘留,請設計實驗方案__________。

3沉錳時還有一種酸性氣體生成,則沉錳時發(fā)生反應的離子方程式為___________。(已知pH=8.8,Mn2+開始沉淀)。

4為了從料液1中盡可能多地析出粗膽礬,操作a的內(nèi)容是__________(填名稱)。

5工業(yè)上利用上述原理制備膽礬。已知:298K時,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38。離子濃度小于1×10-5mol/L時表明該離子已完全沉淀。常溫下,若某溶液中c(Cu2+)=2.2 mol/L,c(Fe3+)=O.001mol/L,加入氧化銅除鐵時調(diào)節(jié)溶液pH范圍為________(lg5=0.7)。

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【題目】利用硫酸渣(主要含F(xiàn)e2O3、FeO,雜質(zhì)為Al2O3和SiO2等)生產(chǎn)鐵基顏料鐵黃(FeOOH)的制備流程如下:

(1)“酸溶”時,F(xiàn)e2O3與硫酸反應的化學方程式為____。

(2)濾渣I的主要成分是FeS2、S和______(填化學式);Fe3+被FeS2還原的離子方程式為______。

(3)“氧化”中,生成FeOOH的離子方程式為_______________。

(4)濾液II中溶質(zhì)是Al2(SO4)3______(填化學式):“洗滌”時,檢驗鐵黃表而已洗滌干凈的操作是________________。

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【題目】下列變化中,必須加入還原劑才能實現(xiàn)的是( 。
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B.H2O→O2
C.KClO3→KCl
D.MnO2→MnCl2

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【題目】實驗室制備Al(OH)3最好用( 。
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B.Al2O3和水
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D.AlCl3和氨水

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【題目】在標準狀況下,13g某氣體所含的分子數(shù)與14gCO 所含的分子數(shù)相等。此氣體在標準狀況下的密度為( )

A. 1.25g·L-1 B. 2.32 g·L-1 C. 1.65 g·L-1 D. 1.16 g·L-1

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【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述中正確的是

A. 標準狀況下,22.4 L 14CO244 g 14CO2含分子數(shù)均為NA

B. 1 mol CH3COOH與足量CH3CH2OH在濃硫酸存在下共熱生成NA個乙酸乙酯分子

C. 常溫下,pH=13NaOH溶液中含OH-離子數(shù)為0.1 NA

D. 濃度為2 mol/LFeCl3溶液500 mL水解后生成Fe(OH)3膠體粒子數(shù)目小于NA

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【題目】下列敘述正確的是(  )

①標準狀況下,0.2 mol任何物質(zhì)的體積均為4.48 L

②若1 mol氣體的體積為22.4 L,則它一定處于標準狀況下

③標準狀況下,1 LCO1 L H2O的物質(zhì)的量相同

④標準狀況下,1 g H214 g N2的體積相同

28 g CO的體積為22.4 L

⑥兩種物質(zhì)的物質(zhì)的量相同,則它們在標準狀況下的體積也相同

⑦在同溫同體積時,氣體物質(zhì)的物質(zhì)的量越大,則壓強越大

⑧同溫同壓下,氣體的密度與氣體的相對分子質(zhì)量成正比

A. ①②③④ B. ②③⑥⑦⑧ C. ④⑦⑧ D. ⑤⑥⑦⑧

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【題目】氯氣在工業(yè)上有著重要的用途,某興趣小組在實驗室中模擬工業(yè)上用氯氣制備無水氯化鋁(無水AlCl3(183℃升華)遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧).可用下列裝置制備.

(1)裝置B中盛放_____溶液,其作用是_____.F中的是_____溶液,其作用是_____.用一件儀器裝填適當試劑后也可起到F和G的作用,所裝填的試劑為_____

(2)裝置A實驗開始時,先檢查裝置氣密性,接下來的操作依次是_____(填序號).

A.往燒瓶中加入MnO2粉末 B.加熱 C.往燒瓶中加入濃鹽酸

(3)制備反應會因鹽酸濃度下降而停止.為測定反應殘余液中鹽酸的濃度,探究小組同學提出很多實驗方案,其中方案之一為讓殘留的液體與足量Zn反應,測量生成的H2體積.裝置如右圖所示(夾持器具已略去).

①使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應的正確操作是將_____轉移到_____中.

②反應完畢,每間隔1分鐘讀取氣體體積、氣體體積逐漸減小,直至不變.氣體體積逐次減小的原因是_____(排除儀器和實驗操作的影響因素)。

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