題目列表(包括答案和解析)
美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如下圖:
(1)此流程的第II步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K= ;反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如表一,
溫度/℃ | 400 | 500 | 830 | 1000 |
平衡常數(shù)K | 10 | 9 | 1 | 0.6 |
從上表可以推斷:此反應(yīng)是_______________ (填“吸”、“放”)熱反應(yīng)。
在830℃下,若開始時(shí)向恒容密閉容器中充入CO與HzO均為1 mo1,則達(dá)到平衡后
CO的轉(zhuǎn)化率為_____。
(2)此流程的第II步反應(yīng)CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),在830℃,以表二的物質(zhì)的量(單位為mol)投入恒容反應(yīng)器發(fā)生上述反應(yīng),其中反應(yīng)開始時(shí),向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有 (填實(shí)驗(yàn)編號(hào));
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | N(CO) | N(H2O) | n(H2) | N(CO2) |
A | 1 | 5 | 2 | 3 |
B | 2 | 2 | 1 | 1 |
C | 0.5 | 2 | 1 | 1 |
(3)在一個(gè)不傳熱的固定容積的容器中,判斷此流程的第II步反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是
① 體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化 ②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變 ④ 各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變
⑤ 體系的溫度不再發(fā)生變化 ⑥ v(CO2正)= v(H2O逆)
(4) 圖表示該反應(yīng)此流程的第II步反應(yīng)在時(shí)刻
t達(dá)到平衡、在時(shí)刻t分別因改變某個(gè)條
件而發(fā)生變化的情況:圖中時(shí)刻t發(fā)生改
變的條件是_________。(寫出兩種)
(5)若400℃時(shí),第Ⅱ步反應(yīng)生成l mol氫氣的熱量數(shù)值
為 33.2(單位為kJ),第Ⅰ步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)△H=-103.3 kJ·mol-1。
則400℃時(shí),甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式為 。
(14分)美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如下圖:
(1)此流程的第II步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:
溫度/℃ | 400 | 500 | 830 |
平衡常數(shù)K | 10 | 9 | 1 |
從上表可以推斷:此反應(yīng)是 (填“吸”或“放”)熱反應(yīng)。在830℃下,若開始時(shí)向恒容密閉容器中充入1mo1CO和2mo1H2O,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為 。
(2)在500℃,以下表的物質(zhì)的量(按照CO、H2O、H2、CO2的順序)投入恒容密閉容器中進(jìn)行上述第II步反應(yīng),達(dá)到平衡后下列關(guān)系正確的是
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 反應(yīng)物投入量 | 平衡時(shí)H2濃度 | 吸收或放出的熱量 | 反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 |
A | 1、1、0、0 | c1 | Q1 | α1[來源:] |
B | 0、0、2、2 | c2 | Q2 | α2
|
C | 2、2、0、0 | c3 | Q3 | α3 |
A.2c1= c2 =c3 B.2Q1=Q2=Q3 C.α1 =α2 =α3 D.α1 +α2 =1
(3)在一個(gè)絕熱等容容器中,不能判斷此流程的第II步反應(yīng)達(dá)到平衡的是 。
①體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化 ②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變 ④各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變
⑤體系的溫度不再發(fā)生變化 ⑥v(CO2)正=v(H2O)逆
(4)下圖表示此流程的第II步反應(yīng),在t1時(shí)刻達(dá)到平衡、在t2時(shí)刻因改變某個(gè)條件濃度發(fā)生變化的情況:圖中t2時(shí)刻發(fā)生改變的條件是 、
(寫出兩種)。若t4時(shí)刻通過改變?nèi)莘e的方法將壓強(qiáng)增大為原先的兩倍,在圖中t4和t5區(qū)間內(nèi)畫出CO、CO2濃度變化曲線,并標(biāo)明物質(zhì)(假設(shè)各物質(zhì)狀態(tài)均保持不變)。
(14分)美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如下圖:
(1)此流程的第II步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:
溫度/℃ | 400 | 500 | 830 |
平衡常數(shù)K | 10 | 9 | 1 |
從上表可以推斷:此反應(yīng)是 (填“吸”或“放”)熱反應(yīng)。在830℃下,若開始時(shí)向恒容密閉容器中充入1mo1CO和2mo1H2O,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為 。
(2)在500℃,以下表的物質(zhì)的量(按照CO、H2O、H2、CO2的順序)投入恒容密閉容器中進(jìn)行上述第II步反應(yīng),達(dá)到平衡后下列關(guān)系正確的是
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 反應(yīng)物投入量 | 平衡時(shí)H2濃度 | 吸收或放出的熱量 | 反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 |
A | 1、1、0、0 | c1 | Q1 | α1[來源:] |
B | 0、0、2、2 | c2 | Q2 | α2
|
C | 2、2、0、0 | c3 | Q3 | α3 |
A.2c1= c2 =c3 B.2Q1=Q2=Q3 C.α1 =α2 =α3 D.α1 +α2 =1
(3)在一個(gè)絕熱等容容器中,不能判斷此流程的第II步反應(yīng)達(dá)到平衡的是 。
①體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化 ②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變 ④各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變
⑤體系的溫度不再發(fā)生變化 ⑥v(CO2)正=v(H2O)逆
(4)下圖表示此流程的第II步反應(yīng),在t1時(shí)刻達(dá)到平衡、在t2時(shí)刻因改變某個(gè)條件濃度發(fā)生變化的情況:圖中t2時(shí)刻發(fā)生改變的條件是 、
(寫出兩種)。若t4時(shí)刻通過改變?nèi)莘e的方法將壓強(qiáng)增大為原先的兩倍,在圖中t4和t5區(qū)間內(nèi)畫出CO、CO2濃度變化曲線,并標(biāo)明物質(zhì)(假設(shè)各物質(zhì)狀態(tài)均保持不變)。
(10分)美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如右圖:
(1)此流程的第II步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K= ;反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:
溫度/℃ |
400 |
500 |
830 |
1000 |
平衡常數(shù)K |
10 |
9 |
1 |
|
從上表可以推斷:此反應(yīng)是 (填“吸”或“放”)熱反應(yīng)。在830℃下,若開始時(shí)向恒容密閉容器中充入CO與H2O均為1mo1,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為 。
(2)在830℃,以下表的物質(zhì)的量(單位為mol)投入恒容反應(yīng)器發(fā)生上述第II步反應(yīng),其中反應(yīng)開始時(shí),向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有 (填實(shí)驗(yàn)編號(hào));
實(shí)驗(yàn)編號(hào) |
n(CO) |
n(H2O) |
n(H2) |
n(CO2) |
A |
1 |
5 |
2 |
3 |
B |
2 |
2 |
1 |
1 |
C |
0.5 |
2 |
1 |
1 |
(3)在一個(gè)不傳熱的固定容積的容器中,判斷此流程的第II步反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是 。
①體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化 ②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變 ④各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變
⑤體系的溫度不再發(fā)生變化 ⑥v(CO2)正=v(H2O)逆
(4)右圖表示此流程的第II步反應(yīng),在t1時(shí)刻達(dá)到平衡、在t2時(shí)刻因改變某個(gè)條件濃度發(fā)生變化的情況:圖中t2時(shí)刻發(fā)生改變的條件是(寫出兩種) 。
(14分)美國Bay等工廠使用石油熱裂解的副產(chǎn)物甲烷來制取氫氣,其生產(chǎn)流程如下圖:
(1)此流程的第II步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:
溫度/℃ |
400 |
500 |
830 |
平衡常數(shù)K |
10 |
9 |
1 |
從上表可以推斷:此反應(yīng)是 (填“吸”或“放”)熱反應(yīng)。在830℃下,若開始時(shí)向恒容密閉容器中充入1mo1CO和2mo1H2O,則達(dá)到平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為 。
(2)在500℃,以下表的物質(zhì)的量(按照CO、H2O、H2、CO2的順序)投入恒容密閉容器中進(jìn)行上述第II步反應(yīng),達(dá)到平衡后下列關(guān)系正確的是
實(shí)驗(yàn)編號(hào) |
反應(yīng)物投入量 |
平衡時(shí)H2濃度 |
吸收或放出的熱量 |
反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 |
A |
1、1、0、0 |
c1 |
Q1 |
α1[來源:] |
B |
0、0、2、2 |
c2 |
Q2 |
α2
|
C |
2、2、0、0 |
c3 |
Q3 |
α3 |
A.2c1= c2 =c3 B.2Q1=Q2=Q3 C.α1 =α2 =α3 D.α1 +α2 =1
(3)在一個(gè)絕熱等容容器中,不能判斷此流程的第II步反應(yīng)達(dá)到平衡的是 。
①體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化 ②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變 ④各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變
⑤體系的溫度不再發(fā)生變化 ⑥v(CO2)正=v(H2O)逆
(4)下圖表示此流程的第II步反應(yīng),在t1時(shí)刻達(dá)到平衡、在t2時(shí)刻因改變某個(gè)條件濃度發(fā)生變化的情況:圖中t2時(shí)刻發(fā)生改變的條件是 、
(寫出兩種)。若t4時(shí)刻通過改變?nèi)莘e的方法將壓強(qiáng)增大為原先的兩倍,在圖中t4和t5區(qū)間內(nèi)畫出CO、CO2濃度變化曲線,并標(biāo)明物質(zhì)(假設(shè)各物質(zhì)狀態(tài)均保持不變)。
一、選擇題(1~10小題,每小題3分,共30分;11~20小題最多兩個(gè)答案,每小題4分,答對(duì)一個(gè)得2分,答對(duì)兩個(gè)得4分,但只要答錯(cuò)一個(gè)得0分)
題號(hào)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
A
B
D
A
C
D
A
D
題號(hào)
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
AD
A
D
D
BD
C
BC
AD
B
A
三、(共30分)
21、(7分)(1)CH3-O-CH2-OH CH2OH-CH2OH (各1分,共2分)
(2)(各1分,共2分。預(yù)期生成H2的體積與對(duì)應(yīng)X的結(jié)構(gòu)簡式都對(duì)才得1分,只答對(duì)一部分不得分;體積沒有單位合并扣1分,單位用毫升表示不扣分)
實(shí)驗(yàn)原理
預(yù)期生成H2的體積(標(biāo)況)
對(duì)應(yīng)X的結(jié)構(gòu)簡式
取
1.
CH3-O-CH2-OH
2.
CH2OH-CH2OH
(3)(3分,裝置可參考圖示1或2,其它如附圖的合理答案也得分。進(jìn)氣管和出水管的順序顛倒扣1分)
圖示1 圖示2
22、(12分)(1)11.76~11.78均得分 (1分) (2)Na2CO3 和NaHCO3 (1分)因?yàn)榈谝坏味ńK點(diǎn)所用體積小于第二滴定終點(diǎn)所用體積或V1<(V2-V1)或計(jì)算說明 (2分)
(3)以防滴定過快使Na2CO3直接生成H2CO3 (2分)
(4)堿樣的總堿量為:
n(Na2O)= [(25.02mL +24.98 mL)/2]×10
(5)直接以溴甲酚綠-二甲基黃或甲基橙為指示劑滴定至終點(diǎn) (3分)
23、(11分)(1)便于硫被水浸潤 (2分)
(2)Na2SO4(1分) 取少量溶液,加稀鹽酸酸化后,過濾,再加BaCl2溶液 (2分)
(3)玻璃棒、漏斗、燒杯 (2分);用乙醇或CS2浸沒濾渣,等自然流下后,重復(fù)幾次(2分)。(用水洗滌不得分)
(4)溫度應(yīng)低于
四、(共30分)
24.(11分)(1)NaOH、NaAl(OH)4(NaAlO2)、Na2SiO3 [或氫氧化鈉、鋁酸鈉(偏鋁酸鈉)、硅酸鈉](1分)
(2)CO2+2OH-==HCO3-+2H2O (1分) ,CO2+3H2O+2AlO2-==2Al(OH)3↓+2H2O-+CO32- (1分)
(3) bac (2分) ;
(4)2H2O+2e-→2OH-+H2↑(2分) ;Al(OH)3 +OH-=Al(OH)4- 或Al(OH)3 +OH-=AlO2-+2H2O (2分)
(5)(2分)
25 (8分)
(1)(3分)
V正 < V逆(1分)
0.40(2分)
(2)25%(1分);不變(1分);1:a(1分); (3)-78.7 (2分)
26(11分)(1)(2分)
(2)①NH3 或NH4+ (1分);其規(guī)律是:硝酸的濃度越大,其還原產(chǎn)物中氮元素化合價(jià)越高。(2分)
(其它合理答案均給分。如硝酸的濃度越大,氣體生成物中二氧化氮的含量越高;或者,只在硝酸濃度較低時(shí),產(chǎn)物中才會(huì)出現(xiàn)氮?dú)。等等?/p>
②B、C、D (對(duì)一個(gè)或兩個(gè)給一分,全對(duì)2分,但只要出現(xiàn)A、E便不給分) (2分)
③硝酸易揮發(fā),且不穩(wěn)定,見光易分解,故不易操作;生成物對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重 (2分)
(3)A.B.D.(2分)(對(duì)一個(gè)或兩個(gè)給一分,全對(duì)2分,但只要出現(xiàn)C便不給分)
五、(共10分)
27. (共10分) (1)BCD;(共2分,答對(duì)兩個(gè)給1分全對(duì)給2分,錯(cuò)選A倒扣1分,答ABCD為0分)
(2)能與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)(或其它合理的答案均可);(2分)
(3)CH3COOH;(2分,寫結(jié)構(gòu)式不給分)
(4)AC;(2分,選對(duì)一個(gè)給一分,錯(cuò)選一個(gè)倒扣一分,扣完本小題分為止)
(5)CH2=CH2 + Br2 → CH2Br―CH2Br;(2分,有機(jī)物寫分子式不給分、寫結(jié)構(gòu)式給分,“→”寫“=”不給分)
六、選做題(共10分)
28. (共10分)
(1) (2分),取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng));(1分)
(2)
(2分,有機(jī)物寫分子式不給分、寫結(jié)構(gòu)式給分,
“→”寫“=”扣1分,反應(yīng)條件錯(cuò)寫或漏寫扣1分)
(3)b、c、d;(2分,選對(duì)兩個(gè)給1分,選對(duì)三個(gè)給2分,錯(cuò)選為0分)
(4)(3分,路線有誤或不全者不給分,條件不全或有誤者扣一分,其它合理答案酌情給分)
或者
29.(共10分)
(1)LaNi5 + 3H2 LaNi5H6;(2分,不配平不給分,化學(xué)式不正確不給分,可逆符號(hào)寫等號(hào)扣一分)
(2)CE (2分,每選對(duì)一個(gè)給一分,每錯(cuò)選一個(gè)倒扣一分,扣完本小題分為止)
(3)①[Ar]3d7;或(2分,寫成3d7不給分)
②2NiO(OH) + 6HCl(濃)=2NiCl2+Cl2↑+4H2O;(2分,未配平不給分,氯氣未寫氣體符號(hào)扣一分)
(4)A和B(或A和C、A和D、B和E、C和E、D和E任一組均可);(2分,若同組中出現(xiàn)同種物質(zhì)則不給分,例如AE、BC……等)
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