题目
题型:不详难度:来源:
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请回答下列问题:
(1)在图I中,曲线______(填“a”或“b”)表示使用了催化剂;该反应属于______(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)为探究外界条件对合成甲醇化学反应速率的影响规律,某科技工作者设计了以下三组实验,部分数据已填人表中,请补充完整。
实验组 | T/℃ | 起始浓度/mol•L-1 | 等质量催化剂的 比表面积/m2•g-1 | |
CO | H2 | |||
① | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
② | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 124 |
③ | 350 | | | 124 |
其中设计实验组①和②的目的是______。
(3)“图2”所揭示的规律是:在p1压强达平衡时______;并请画出在p2压强下(p2> p1)的曲线。
(4)在碱性条件下可将合成甲醇的反应设计成原电池,则负极的电极反应式为______。
答案
(1)b(2分) 放热(2分)
(2)1.20×10-3(1分) 5.80×10-3(1分) 探究等质量催化剂的比表面积不同时对合成甲醇化学反应速率的影响规律(2分,其它合理答案也给分)
(3)CO的转化率随温度的升高而降低(2分)
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(4)H2 —2e-+2OH-=2H2O(3分)
解析
试题分析:(1)读图1,催化剂能降低反应的活化能,曲线a代表正或逆反应的活化能高于曲线b,所以b表示使用了催化剂,a表示未使用催化剂;放热反应中反应物总能量高于生成物总能量,吸热反应中反应物总能量低于生成物总能量,图中1molCO和2molH2的总能量高于1molCH3OH(g)的总能量,所以该反应是放热反应,△H=—91kJ/mol;(2)只改变一个变量进行探究,才能更快得外界条件影响化学反应速率的规律,这是设计实验的基本原则,实验②③的温度分别是280℃、350℃,则CO和H2的起始浓度、等质量催化剂的比表面积都应该相同,所以CO和H2的起始浓度分别为1.20×10-3mol/L、5.80×10-3mol/L;实验①②的温度、CO和H2的起始浓度都相同,等质量催化剂的比表面积分别为82m2/g、124m2/g,所以这组实验的目的是探究等质量催化剂的比表面积不同时对合成甲醇化学反应速率的影响规律;(3)读图2,横纵坐标分别表示温度、CO转化率,当压强不变时,曲线表示CO的转化率随温度升高而降低;当温度不变时,由于正反应是气体体积减小的反应,增大压强平衡向正反应方向移动,CO的平衡转化率增大,由此推断p2时曲线高于p1时曲线;(4)反应CO(g)+2H2(g)
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核心考点
试题【工业上在催化剂作用下可利用CO合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),图1表示反应过程中能量的变化情况。请回答下列问题:(1)在图I中,曲线____】;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)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)。
(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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