【題目】MnO2可作氧化劑、催化劑和干電池中的去極化劑,通過圖1裝置焙燒MrCO3可以制取MnO2。

已知:2MnO(s)+O2(g)=2MnO2(s) △H1=a kJ.mol-l

MnCO3 (s)=MnO(s)+CO2 (g) △H2=b kJ.mol-l

回答下列問題:

1寫出圖1裝置中制取MnO2的熱化學(xué)方程式:__________(△H用含ab的代數(shù)式表示)。

2一定條件下,在1L恒容密閉容器中,該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時,CO2O2的物質(zhì)的量之比為m,氧氣的物質(zhì)的量為2 mol,則化學(xué)平衡常數(shù)K=__________。

3用真空抽氣泵不斷抽氣的目的是___________(從化學(xué)平衡的角度回答)。

4某科研小組對碳酸錳與空氣反應(yīng)制備二氧化錳的條件(焙燒溫度和氣氛)進(jìn)行了研究,獲得三幅圖(如圖所示)。

①制備時焙燒溫度為________,氣氛條件為________。

②圖2中是在常壓(0.1 MPa)下獲得的數(shù)據(jù),試在圖2中用虛線畫出10 MPa下反應(yīng)溫度與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系圖。__________________

【答案】 2MnCO3(s)+O2(g)=2MnO2(s)+2CO2 (g) △H=(a+2b) kJ/mol 2rn2 減小CO2的濃度,使平衡正向移動,提高MnCO3轉(zhuǎn)化率 350℃左右(或325375℃ 濕空氣,其中水分含量為30%左右(或水分含量為20%40%

【解析】1)由題中信息可知,可認(rèn)為制取MnO2的過程先后發(fā)生了兩個反應(yīng):①MnCO3 (s)=MnO(s)+CO2 (g) H2=b kJ.mol-l,2MnO(s)+O2(g)=2MnO2(s) H1=a kJ.mol-l,②可得制取MnO2的熱化學(xué)方程式為:2MnCO3(s)+O2(g)=2MnO2(s)+2CO2 (g) H=(a+2b) kJ/mol 。

2)一定條件下,在1L恒容密閉容器中,該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時,CO2O2的物質(zhì)的量之比為m,氧氣的物質(zhì)的量為2 mol,則CO2的物質(zhì)的量為2m mol,CO2O2的物質(zhì)的量濃度分別為2m mol/L2mol/L,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K==2rn2

3)用真空抽氣泵不斷抽氣的目的是減小生成物CO2的濃度,使平衡正向移動,提高MnCO3轉(zhuǎn)化率。

4)由圖可知,該反應(yīng)在350℃左右(或325375℃)、水分含量為30%左右(或水分含量為20%40%)的濕空氣中焙燒,化學(xué)反應(yīng)速率最快且反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率最高。①制備時焙燒溫度為350℃左右(或325375℃),氣氛條件為濕空氣,其中水分含量為30%左右(或水分含量為20%40%)。②該反應(yīng)是一個氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),在相同溫度下,增大加壓后,化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率會變小。圖2中是在常壓(0.1 MPa)下獲得的數(shù)據(jù),在圖2中的曲線下方用虛線畫出10 MPa下反應(yīng)溫度與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系圖如下:

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】(1)5 mol的CO2與8 mol的SO2的分子數(shù)之比是________;原子數(shù)之比是________;質(zhì)量比是________。

(2)KClO3和濃HCl在一定溫度下反應(yīng)會生成黃綠色的易爆物二氧化氯。其反應(yīng)可表述為:________KClO3+________HCl(濃)===________KCl+________ClO2↑+________Cl2↑+________H2O

①配平以上化學(xué)方程式(化學(xué)計(jì)量數(shù)填入劃線上)。

②ClO2是反應(yīng)的________(填“氧化”或“還原”)產(chǎn)物。濃鹽酸在反應(yīng)中顯示出來的性質(zhì)是(填寫號碼)________。

a.還原性 b.氧化性 c.酸性 d.堿性

③反應(yīng)產(chǎn)生0.1 mol Cl2,則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為________ mol。

④ClO2具有很強(qiáng)的氧化性,因此可被用來做消毒劑,若ClO2作消毒劑后其自身轉(zhuǎn)化為Cl,則其消毒的效率(以單位質(zhì)量得到電子數(shù)表示)是Cl2________倍(保留2位小數(shù))。

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【題目】1以下列出的是一些原子的2p能級和3d能級中電子排布的情況。試判斷,違反了泡利原理的是___,違反了洪特規(guī)則的是___。

2某元素的激發(fā)態(tài)(不穩(wěn)定狀態(tài))原子的電子排布式為1s22s22p63s13p33d2,則該元素基態(tài)原子的電子排布式為___;其最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式是___

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【題目】已知短周期元素X的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍,則X元素族序數(shù)不可能的是(

A.0B.AC.AD.A

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【題目】某學(xué)習(xí)小組用右圖做鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn),燃燒、冷卻后打開止水夾,進(jìn)入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶體積的70%。

(1)瓶底鋪細(xì)沙的原因是__________________________________________

(2)如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng),則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的________%。現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%,根據(jù)空氣的組成推測原因可能是________________。

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【題目】在一定條件下,lmolX3molY在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)X(g)+3Y(g)2Z(g),△H = -QkJ·mol-1(Q>0)下列說法正確的是( )

A. 達(dá)到平衡時,3v(Y)=2v(Z)

B. 反應(yīng)一段時間后,XY的轉(zhuǎn)化率之比為1:3

C. X的體積分?jǐn)?shù)不變,說明反應(yīng)己達(dá)到平衡狀態(tài)

D. 達(dá)到平衡后,若從平衡體系中移走部分的Zv增大v減小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列變化過程中,需要加入氧化劑的是(
A.HCl→H2
B.HCl→FeCl2
C.H2SO4→SO2
D.Fe→Fe2O3

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【題目】下列有關(guān)乙烯的說法錯誤得是( )

A. 其產(chǎn)量可衡量國家的石油化工發(fā)展水平B. 不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色

C. 在工業(yè)中用于制作聚乙烯塑料D. 在農(nóng)業(yè)中作植物生長調(diào)節(jié)劑

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【題目】下列反應(yīng)中,濃硫酸既表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性又表現(xiàn)出酸性的是( )

A. 2NaClH2SO4()Na2SO42HCl↑

B. Na2SO3H2SO4()Na2SO4SO2H2O

C. C2H2SO4()CO22SO22H2O

D. 2FeO4H2SO4()Fe2(SO4)3SO24H2O

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