题目
题型:不详难度:来源:
(1)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)
②H2O(l)
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式 。
(2)工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)
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①在“图1”中,曲线 (填“a”或“b”)表示使用了催化剂。
②能判断该反应在“图2”所在条件下是否已达化学平衡状态的依据是 。(双选)
A.容器中压强不变 | B.体系的密度不随时间改变 |
C.v正(H2)=2v逆(CH3OH) | D.CO与H2的物质的量的比不随时间改变 |
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④请在“图3”中画出平衡时甲醇百分含量(纵坐标)随温度(横坐标)变化的曲线,要求画压强不同的2条曲线(在曲线上标出P1、P2,且P1<P2)。
(3)CaSO4是一种微溶物质,已知Ksp(CaSO4)=9.10×10-6。现将c mol·L-1 CaCl2溶液与2.00×10-2 mol·L-1 Na2SO4溶液等体积混合生成沉淀,则c的最小值是 (结果保留3位有效数字)。
答案
(1)CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=—725.8kJ/mol (共3分,化学方程式1分,△H 2分。如果甲醇的系数不是1扣2分,状态符号不全扣1分,△H漏单位扣1分)
(2)①b(2分)②AC(2分,全对2分,选对1
个得1分,有错得0分。)
③ 12(3分,有单位且正确也给分)
④(3分,全对才得分,不标P1、P2不给分)
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(3)1.82×10-3(3分,多写单位不扣分,有效数字错扣1分)
解析
试题分析:(1)依题意,根据盖斯定律和燃烧热的定义,由①/2—②×2可得:CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=—725.8kJ/mol;(2)①读图,曲线a、b表示活化能不同,说明b使用了催化剂,降低该反应的活化能;②正反应是气体物质的量增大的方向,未达平衡时容器中混合气体总的物质的量增大,因此压强增大,若压强不变,说明各组分物质的量不变,即达到平衡,故A正确;由于混合气体的密度等于混合气体的总质量除以密闭容器的容积,由于各组分都是气体,根据质量守恒定律推断混合气体的总质量始终不变,因此密度不变不能说明达到平衡,故B错误;用不同物质表示的正、逆反应速率之比等于化学方程式中的系数之比,说明达到平衡,故C正确;各组分的物质的量不随时间改变能说明达到平衡,但两反应物的物质的量之比不随时间改变,则不能说明达到平衡,故D错误;③由读图可推断该反应中各组分(起始、变化、平衡)浓度,则:
CO(g) + 2H2(g)
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起始浓度/ mol•Lˉ1 1.00 2.00 0
变化浓度/ mol•Lˉ1 0.75 1.50 0.75
平衡浓度/ mol•Lˉ1 0.25 0.50 0.75
K=c(CH3OH)/[c(CO)•c2(H2))]=" 0.75/[" 0.25××0.502]=12
④正反应是气体体积减小的反应,根据化学反应自发进行的规律推断,逆反应能自发进行的原因是符合熵判据,正反应能自发的原因是符合焓判据,所以正反应是放热反应,其它条件不变时,升高温度平衡向逆反应方向移动,甲醇百分含量减小;增大压强平衡向正反应方向移动,甲醇百分含量增大;因此画图要点是:P1、P2时甲醇百分含量都随温度升高逐渐减小,P2时甲醇百分含量—温度曲线高于P1;
(3)两溶液混合导致相互稀释,根据稀释定律:c1•V1=c2•V2,则混合后氯化钙和硫酸钠溶液的浓度都要减半;因此钙离子浓度为c/2 mol·L-1,硫酸根离子浓度为1.00×10-2 mol·L-1,由于Ksp(CaSO4)=c(Ca2+)•c(SO42-),则c/2×1.00×10-2=9.10×10-6,即c=1.82×10-3;根据溶度积规则,只有Qc(CaSO4)> Ksp(CaSO4)时,才能形成硫酸钙的过饱和溶液,才有沉淀析出,则c最小值为1.82×10-3。
核心考点
试题【能源短缺是人类面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。因此甲醇被称为21世纪的新型燃料。(1)已知在常温常压下:①2CH3OH(l)+3】;主要考察你对能量的相互转化等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)从炼铁高炉口排出的尾气中含有一定量的有毒气体 (填化学式),会污染空气。100多年前,人们曾耗巨资改建高炉,结果尾气中的该物质含量并未减少。高炉炼铁的主要反应方程式为(设铁矿石用磁铁矿) 。
(2)已知:①4Fe(s) + 3O2=2Fe2O3(s) ΔH1
②4Fe3O4(s)+O2(g)=6Fe2O3(s) ΔH2
③3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s) ΔH3
则ΔH2= (用含上述ΔH的代数式表示)。
(3)高铁酸钠(Na2FeO4)是铁的一种重要化合物,可用电解法制备,阳极材料为铁,其电解质溶液应选用_______ (填H2SO4、HNO3、KOH、NaOH、Na2SO4)溶液,原因是_____________,阳极反应式为_________________。
(4)某温度下,HX的电离平衡常数K为1×10-5。计算该温度下0.100mol/L的HX溶液的 H+浓度。(平衡时HX的浓度以0.100mol/L计,水的电离忽略不计,写出计算过程。)
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A.反应热:过程I>过程Ⅱ |
B.反应速率:过程Ⅱ=过程I |
C.该反应为吸热反应 |
D.过程I使用了催化剂 |
(1)上述四种气体直接排入空气中会引起酸雨的有 。
(2)
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(3)SNCR-SCR是一种新型的烟气脱硝技术(除去烟气中的
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则反应
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(4)CO可用于合成甲醇,反应方程式为
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则该反应是
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(5)工业上用氨水将来
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A.E2表示反应X→C的活化能 |
B.反应A+B→C的△H<0 |
C.X是反应A+B→C的催化剂 |
D.加入催化剂可改变反应A+B→C的焓变 |
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A.该反应的反应过程与能量关系可以用下图表示![]() |
B.若将该反应设计成原电池,当正极产生22.4L气体时,有56g铁溶解 |
C.若将该反应设计成原电池,溶液中SO42-向Fe电极移动 |
D.若将该反应设计成原电池,负极发生的反应是:Fe -2e =Fe2+ |
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