研究CO2的利用對(duì)促進(jìn)低碳社會(huì)的構(gòu)建具有重要的意義。
(1)將CO2與焦炭作用生成CO,CO可用于煉鐵等。
已知:Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g);ΔH1=+489.0 kJ·mol-1
C(s)+CO2(g)=2CO(g);ΔH2=+172.5 kJ·mol-1。
則CO還原Fe2O3的熱化學(xué)方程式為________________________________
(2)某實(shí)驗(yàn)將CO2和H2充入一定體積的密閉容器中,在兩種不同條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1,測(cè)得CH3OH的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示,請(qǐng)回答下列問題:

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式為K=________。
②曲線Ⅰ、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K________K(填“大于”、“等于”或“小于”)。
③在下圖a、b、c三點(diǎn)中,H2的轉(zhuǎn)化率由高到低的順序是________(填字母)。

(3)在其他條件不變的情況下,將容器體積壓縮到原來的1/2,與原平衡相比,下列有關(guān)說法正確的是________(填序號(hào))。
a.氫氣的濃度減小
b.正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率也加快
c.甲醇的物質(zhì)的量增加
d.重新平衡時(shí)n(H2)/n(CH3OH)增大

(1)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g);ΔH=-28.5 kJ·mol1
(2)① ②大于、踑、b、c
(3)bc

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

作為國家正在實(shí)施的“西氣東輸”工程終點(diǎn)站——上海將逐步改變以煤、石油為主的能源結(jié)構(gòu),這對(duì)解決城市環(huán)境污染意義重大。
(1)目前上海大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤氣,浦東新區(qū)居民
開始使用東海天然氣作為民用燃料,管道煤氣的主要成分是CO、H2和少量
烴類,天然氣的主要成分是CH4,它們?nèi)紵幕瘜W(xué)方程式為:
2CO+O2 2CO2 2H2+O22H2O CH4+2O2CO2+2H2O
根據(jù)以上化學(xué)方程式判斷:燃燒相同體積的管道煤氣和天然氣,消耗空氣體積較大的是    ,因此燃燒管道煤氣的灶具如需改燒天然氣,灶具的改進(jìn)方法是   進(jìn)風(fēng)口(填“增大”或“減小”),如不作改進(jìn)可能產(chǎn)生的不良結(jié)果是               
(2)管道煤氣中含有的烴類,除甲烷外,還有少量乙烷、丙烷、丁烷等,它們的某些性質(zhì)如下:

 
乙烷
丙烷
丁烷
熔點(diǎn)/℃
-183.3
-189.7
-138.4
沸點(diǎn)/℃
-88.6
-42.1
-0.5
 
試根據(jù)以上某個(gè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)解釋冬天嚴(yán)寒的季節(jié)有時(shí)管道煤氣火焰很小,并且呈斷續(xù)狀態(tài)的原因是___________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在一個(gè)小燒杯里加入約20 g已研磨成粉末的氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O],將小燒杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向燒杯內(nèi)加入約10 g氯化銨晶體,并立即用玻璃棒迅速攪拌。試回答下列問題:
(1)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________。
(2)實(shí)驗(yàn)要立即用玻璃棒迅速攪拌的原因是_________________。
(3)如果實(shí)驗(yàn)中沒有看到“結(jié)冰”現(xiàn)象,可能的原因是__________________________(答出三個(gè)或三個(gè)以上原因)。
(4)如果沒有看到“結(jié)冰”現(xiàn)象,我們還可以采取哪些方式來說明該反應(yīng)吸熱?__________________________________________________________________________________________(答出兩種方案)。
(5)“結(jié)冰”現(xiàn)象說明反應(yīng)是一個(gè)________(填“放出”或“吸收”)能量的反應(yīng),即斷開舊化學(xué)鍵________(填“放出”或“吸收”)能量____________(填“>”或“<”)形成新化學(xué)鍵________(填“吸收”或“放出”)的能量。
(6)該反應(yīng)在常溫下就可以進(jìn)行,說明______________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

通常人們把拆開1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱,也可以估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH),化學(xué)反應(yīng)的ΔH等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。

化學(xué)鍵
Si—O
Si—Cl
H—H
H—Cl
Si—Si
Si—C
鍵能/kJ·mol-1
460
360
436
431
176
347
 
請(qǐng)回答下列問題:
(1)比較下列兩組物質(zhì)的熔點(diǎn)高低(填“>”或“<”)。
SiC    Si;SiCl4    SiO2。 
(2)如圖立方體中心的“”表示硅晶體中的一個(gè)原子,請(qǐng)?jiān)诹⒎襟w的頂點(diǎn)用“”表示出與之緊鄰的硅原子。

(3)工業(yè)上用高純硅可通過下列反應(yīng)制取:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g),該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH=   kJ/mol。 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

火箭推進(jìn)器中盛有強(qiáng)還原劑液態(tài)肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑雙氧水。當(dāng)它們混合反應(yīng)時(shí),即產(chǎn)生大量氮?dú)夂退魵,并放出大量熱。已知?.4 mol液態(tài)肼與足量的雙氧水反應(yīng),生成氮?dú)夂退魵,放?56.652 kJ的熱量。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______________________________________________。
(2)又已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1,則16 g液態(tài)肼與雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量是________ kJ。
(3)此反應(yīng)用于火箭推進(jìn),除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外還有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知單質(zhì)硫在通常條件下以S8(斜方硫)的形式存在,而在蒸氣狀態(tài)時(shí),含有S2、S4、S6及S8等多種同素異形體,其中S4、S6和S8具有相似的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),其結(jié)構(gòu)如下圖所示:

在一定條件下,S8(s)和O2(g)發(fā)生反應(yīng)依次轉(zhuǎn)化為SO2(g)和SO3(g)。反應(yīng)過程和能量關(guān)系可用下圖簡單表示(圖中的ΔH表示生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。

(1)寫出表示S8燃燒熱的熱化學(xué)方程式___________________________________。
(2)寫出SO3分解生成SO2和O2的熱化學(xué)方程式_______________________________________________________________。
(3)化學(xué)上規(guī)定,拆開或形成1 mol化學(xué)鍵吸收或放出的能量稱為該化學(xué)鍵的鍵能,單位kJ·mol。若已知硫氧鍵的鍵能為d kJ·mol-1,氧氧鍵的鍵能為e kJ·mol-1,則S8分子中硫硫鍵的鍵能為____________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

苯乙烯是現(xiàn)代石油化工產(chǎn)品中最重要的單體之一。在工業(yè)上,苯乙烯可由乙苯和CO2
催化脫氫制得?偡磻(yīng)原理如下:
   △H
回答下列問題:
(1)乙苯在CO2氣氛中的反應(yīng)可分兩步進(jìn)行:
△H1=+117.6kJ·mol-1
H2 (g)+CO2 (g)CO (g)+H2O (g) △H2=+41.2kJ·mol-1
由乙苯制取苯乙烯反應(yīng)的             。
(2)在溫度為T1時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.5mol/L。在2L的密閉容器中加入乙苯與CO2,反應(yīng)到某時(shí)刻測(cè)得混合物中各組分的物質(zhì)的量均為1.0mol。
①該時(shí)刻化學(xué)反應(yīng)          (填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài);
②下列敘述能說明乙苯與CO2在該條件下反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是          (填正確答案編號(hào));
a.正、逆反應(yīng)速率的比值恒定     b.c(CO2)=c(CO)
c.混合氣體的密度不變                    d.CO2的體積分?jǐn)?shù)保持不變
③若將反應(yīng)改為恒壓絕熱條件下進(jìn)行,達(dá)到平衡時(shí),則乙苯的物質(zhì)的量濃度     (填正確答案編號(hào))

A.大于0.5mol/LB.小于0.5mol/L
C.等于0.5mol/LD.不確定
(3)在溫度為T2時(shí)的恒容器中,乙苯、CO2的起始濃度分別為2.0mol/L和3.0mol/L,設(shè)反應(yīng)平衡后總壓強(qiáng)為P、起始?jí)簭?qiáng)為,則反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)苯乙烯的濃度為                 (均用含、P的表達(dá)式表示)。
(4)寫出由苯乙烯在一定條件下合成聚苯乙烯的化學(xué)方程式                       。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

下圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運(yùn)用所學(xué)知識(shí),解決下列問題:

Ⅰ.已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=,寫出它所對(duì)應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式:                                  
                                                      。 
Ⅱ.二甲醚(CH3OCH3)在未來可能替代柴油和液化氣作為潔凈液體燃料使用。工業(yè)上以CO和H2為原料生產(chǎn)CH3OCH3。工業(yè)制備二甲醚在催化反應(yīng)室中(壓力2.0~10.0 MPa,溫度230~280 ℃)進(jìn)行下列反應(yīng):
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
ΔH1="-90.7" kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
ΔH2="-23.5" kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
ΔH3="-41.2" kJ·mol-1
(1)寫出催化反應(yīng)室中三個(gè)反應(yīng)的總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:                          
(2)在某溫度下,2 L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)①,起始時(shí)CO、H2的物質(zhì)的量分別為2 mol和6 mol,3 min后達(dá)到平衡,測(cè)得CO的轉(zhuǎn)化率為60%,則3 min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為        。若同樣條件下起始時(shí)CO物質(zhì)的量為4 mol,達(dá)到平衡后CH3OH為2.4 mol,則起始時(shí)H2    mol。
(3)下列有關(guān)反應(yīng)③的說法正確的是    
A.在體積可變的密閉容器中,在反應(yīng)③達(dá)到平衡后,若加壓,則平衡不移動(dòng)、混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不變、混合氣體密度不變
B.若830 ℃時(shí)反應(yīng)③的K=1.0,則在催化反應(yīng)室中反應(yīng)③的K>1.0
C.某溫度下,若向已達(dá)平衡的反應(yīng)③中加入等物質(zhì)的量的CO和H2O(g),則平衡右移、平衡常數(shù)變大
(4)為了尋找合適的反應(yīng)溫度,研究者進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn),每次實(shí)驗(yàn)保持原料氣組成、壓強(qiáng)、反應(yīng)時(shí)間等因素不變,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖,

則CO轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的規(guī)律是                                         。
其原因是                                                    。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

氨是最重要的化工產(chǎn)品之一。
(1)合成氨用的氫氣可以甲烷為原料制得。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如下圖所示。

反應(yīng)①②③為________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為___________。
(2)用氨氣制取尿素[CO(NH2)2]的反應(yīng)為:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)。
①某溫度下,向容積為10 L的密閉容器中通入2 mol NH3和1 mol CO2,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為50%。該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=______。該溫度下平衡常數(shù)K的計(jì)算結(jié)果為_____。
②為進(jìn)一步提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率,下列措施中能達(dá)到目的的是________。

A.提高NH3的濃度 B.增大壓強(qiáng)
C.及時(shí)轉(zhuǎn)移生成的尿素 D.使用更高效的催化劑

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