2020年东京奥运会火炬传递的火炬样式将采用樱花形状。奥运会火炬常用的燃料为丙烷、丁烷等。
已知:丙烷的燃烧热
;正丁烷的燃烧热
,异丁烷的燃烧热
。
(1)写出丙烷燃烧热的热化学方程式:_______ 。
(2)下列有关说法不正确的是_______ (填标号)。
A.奥运火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能
B.异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多
C.正丁烷比异丁烷稳定
(3)已知A气体的燃烧热为30kJ/mol,B气体的燃烧热为500kJ/mol。现有6mol由A和B组成的混合气体,完全燃烧放出的热量是2000kJ,则该混合气体中气体A和气体B的物质的量之比是_______ 。
(4)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f7819599f95e22d35c589c6870993ee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea061d430add248db293b0434fc94948.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f04dcf78bfcd5c0abca99723e2cf13b4.png)
则
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
_______
。
(5)恒温恒容条件下,将2mol A气体和2mol B气体通入体积为2L的密闭容器中发生如下反应:
,2min时反应达到平衡状态,此时剩余1.2mol B,并测得C的浓度为
。
①从开始反应至达到平衡状态,生成C的平均反应速率为_______ 。
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0618ae3a4fde6d6220010af229b9a.png)
_______ 。
③下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是_______ (填字母)。
A.压强不再变化 B.气体密度不再变化
C.A的消耗速率与B的消耗速率之比为2∶1 D.A的百分含量保持不变
已知:丙烷的燃烧热
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f9243fca6dd3cf52678c7acb2ed667ed.png)
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(1)写出丙烷燃烧热的热化学方程式:
(2)下列有关说法不正确的是
A.奥运火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能
B.异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多
C.正丁烷比异丁烷稳定
(3)已知A气体的燃烧热为30kJ/mol,B气体的燃烧热为500kJ/mol。现有6mol由A和B组成的混合气体,完全燃烧放出的热量是2000kJ,则该混合气体中气体A和气体B的物质的量之比是
(4)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f04dcf78bfcd5c0abca99723e2cf13b4.png)
则
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(5)恒温恒容条件下,将2mol A气体和2mol B气体通入体积为2L的密闭容器中发生如下反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9826697d754bd67baafa8d09d399d3ae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4a85fb5540a46b1be5a68192cc7ac491.png)
①从开始反应至达到平衡状态,生成C的平均反应速率为
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0618ae3a4fde6d6220010af229b9a.png)
③下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是
A.压强不再变化 B.气体密度不再变化
C.A的消耗速率与B的消耗速率之比为2∶1 D.A的百分含量保持不变
更新时间:2023-10-08 19:21:10
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解答题-实验探究题
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【推荐1】为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如图所示三套实验装置:
(1)上述3个装置中,不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是____ 。
(2)某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U形管中可观察到的现象是________________ ,说明该反应属于____ (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)为探究固体M溶于水的热效应,选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。
①若M为钠,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是_______________________
②若观察到烧杯里产生气泡,则说明M溶于水__________ (填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”);
③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,则M可能是____ 。
(4)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O
4KOH+3O2↑)是放热反应还是吸热反应。
方法①:选择上述装置____ (填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)进行实验;
方法②:取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻后,若观察到棉花燃烧,则说明该反应是____ (填“吸热”或“放热”)反应。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/8/af0d4b93-7748-4ad6-9200-0486bd9dd9ff.png?resizew=336)
(1)上述3个装置中,不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是
(2)某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U形管中可观察到的现象是
(3)为探究固体M溶于水的热效应,选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。
①若M为钠,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是
②若观察到烧杯里产生气泡,则说明M溶于水
③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,则M可能是
(4)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O
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方法①:选择上述装置
方法②:取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻后,若观察到棉花燃烧,则说明该反应是
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐2】氢能源是最具应用前景的能源之一,高纯氢的制备是目前的研究热点。
I.空间站以水为介质将不同形式的能量相互转化,原理如图所示,装置x为电解水,装置y为燃料电池。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/6/3fa4ef22-81df-44de-b03a-64131c69b1fc.png?resizew=323)
(1)太阳能电池的能量转化形式为_______ (填字母)。
A.化学能转化为电能 B.电能转化为化学能 C.太阳能转化为电能
(2)装置x工作时,产生
的电极为_______ 极(填“阳”或“阴”)。
(3)装置y工作时,若电解质溶液为稀硫酸,则正极反应式为_______ 。
II.氢能的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。
(4)氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池,写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式:_____ 。
(5)化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的
,同时获得氢气:
,工作原理如图所示。装置通电后,铁电极附近生成紫红色的
,镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高,铁电极区会产生红褐色物质。已知:
只在强碱性条件下稳定,易被
还原。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/6/a1da32c5-b53a-4503-839a-fabdf8e71051.png?resizew=279)
①电解一段时间后,
降低的区域在_______ (填“阴极室”或“阳极室”)。
②电解过程中,需将阴极产生的气体及时排出,其原因是_______ 。
③
随初始c(NaOH)的变化如图所示,任选M、N两点中的一点,分析
低于最高值的原因:_______ 。
I.空间站以水为介质将不同形式的能量相互转化,原理如图所示,装置x为电解水,装置y为燃料电池。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/6/3fa4ef22-81df-44de-b03a-64131c69b1fc.png?resizew=323)
(1)太阳能电池的能量转化形式为
A.化学能转化为电能 B.电能转化为化学能 C.太阳能转化为电能
(2)装置x工作时,产生
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
(3)装置y工作时,若电解质溶液为稀硫酸,则正极反应式为
II.氢能的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。
(4)氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池,写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式:
(5)化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/62a72d6f41fb05212144e17370bfb1ed.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a5f9314c0d350051f565f2041c0c02f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d1c59a3c4598016f4f14fdd514e35c8e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/6/a1da32c5-b53a-4503-839a-fabdf8e71051.png?resizew=279)
①电解一段时间后,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0c0c9d71a64073b1a78e61a5a669a5e.png)
②电解过程中,需将阴极产生的气体及时排出,其原因是
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/809977df496b7fbc937d72c3239f7a2a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/809977df496b7fbc937d72c3239f7a2a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/6/de2b5c4d-814d-4b0c-891f-bd167e2800ae.png?resizew=307)
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【推荐1】化学反应既有物质变化,又有能量变化。能量变化通常以热、电、光等形式表现出来。
(1)相同温度下,相同质量的单质硫分别在足量空气中和足量纯氧中燃烧,放出的热量分别为a kJ和b kJ,则a_______ b(填“>”、“=”或“<”)。
(2)为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下三套实验装置:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/20/7941aebe-51a1-49cb-8817-4558d6b69f6b.png?resizew=439)
①上述装置中,不能证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是_______ (填序号)。
②某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡晶体与氯化铵固体搅拌反应,U形管中可观察到的现象是_______ ,化学反应方程式为_______ 。
(3)在25℃、101kPa的条件下,断裂1mol H-H键吸收436 kJ能量,断裂1 mol Cl-Cl键吸收243 kJ能量,形成1mol H-Cl键放出431 kJ能量。该条件下反应H2+Cl2=2HCl中的能量变化可用下图表示,则对应的热化学方程式为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/20/0a7ee80f-12bc-4fe5-9697-f22229fcda63.png?resizew=412)
(4)已知:CH4、H2的燃烧热(ΔH)分别为-890.3 kJ·mol-1、-285.8 kJ·mol-1,则CO2和H2反应生成CH4和液态H2O的热化学方程式是_______ 。
(5)铅酸蓄电池是典型的可充电电池,它的正、负极格板是惰性材料,电池总反应式为:2PbSO4+2H2O
Pb+PbO2+2H2SO4。放电时正极的电极反应式为_______ ;室温下,若将铅酸电池作为电解饱和食盐水装置的电源,假设饱和食盐水体积为500mL且电解过程中溶液体积不变,当溶液pH=13时,铅酸电池负极质量将增加_______ g。
(1)相同温度下,相同质量的单质硫分别在足量空气中和足量纯氧中燃烧,放出的热量分别为a kJ和b kJ,则a
(2)为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下三套实验装置:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/20/7941aebe-51a1-49cb-8817-4558d6b69f6b.png?resizew=439)
①上述装置中,不能证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是
②某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡晶体与氯化铵固体搅拌反应,U形管中可观察到的现象是
(3)在25℃、101kPa的条件下,断裂1mol H-H键吸收436 kJ能量,断裂1 mol Cl-Cl键吸收243 kJ能量,形成1mol H-Cl键放出431 kJ能量。该条件下反应H2+Cl2=2HCl中的能量变化可用下图表示,则对应的热化学方程式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/20/0a7ee80f-12bc-4fe5-9697-f22229fcda63.png?resizew=412)
(4)已知:CH4、H2的燃烧热(ΔH)分别为-890.3 kJ·mol-1、-285.8 kJ·mol-1,则CO2和H2反应生成CH4和液态H2O的热化学方程式是
(5)铅酸蓄电池是典型的可充电电池,它的正、负极格板是惰性材料,电池总反应式为:2PbSO4+2H2O
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28548407fde867c7fe9844e0f3087b93.png)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】热化学循环分解水制
是在水反应体系中加入一种中间物,经历不同的反应阶段,最终将水分解为
和
,图是热化学循环制氢气的流程。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/11/2827020547727360/2827925151072256/STEM/326981de-ca17-4e8e-ab1a-529113db2aa3.png?resizew=285)
(1)实验测得,
燃烧生成液态水放出
的热量,则能表示氢气标准燃烧热的热化学方程式为:_______ 。
(2)整个流程参与循环的物质是_______ (填化学式,下同)和_______ 。
(3)乙醇氧化重整或水蒸气重整都可以制取氢气:
氧化重整:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3c613995cf29a12a5fdf5f801ec9dc1.png)
水蒸气重整:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d00485a60d6267810e3d3bb1518276de.png)
①反应
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
_______ (填“>”“<”或“=”)
。
②实际生产中采用氧化、水蒸气联合重整,为维持热平衡,理论上参加水蒸气重整的乙醇与参加氧化重整的乙醇的物质的量之比为_______ 。
(4)合成氨用的
可以甲烷为原料制得。有关化学反应的能量变化如图所示,则
与
反应生成
和
的热化学方程式为:_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/11/2827020547727360/2827925151072256/STEM/326981de-ca17-4e8e-ab1a-529113db2aa3.png?resizew=285)
(1)实验测得,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2579567ed24889e9ae8593281362784d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06f16a5b925d7633e028ea30b5e838bb.png)
(2)整个流程参与循环的物质是
(3)乙醇氧化重整或水蒸气重整都可以制取氢气:
氧化重整:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3c613995cf29a12a5fdf5f801ec9dc1.png)
水蒸气重整:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d00485a60d6267810e3d3bb1518276de.png)
①反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c5833167fcd72343a5c5e0a450ee1aa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/89df2a2dcd869b4d60bd42e4e3e1c5cd.png)
②实际生产中采用氧化、水蒸气联合重整,为维持热平衡,理论上参加水蒸气重整的乙醇与参加氧化重整的乙醇的物质的量之比为
(4)合成氨用的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b1124f330375d2116cce2b4010ff17f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef653f5cb330066f4e8a08ce08056613.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f26a1cf4a7fd8cd7d9a679d839423c99.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/444497cd37b296f9762dfb3d1ca7bc55.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/11/2827020547727360/2827925151072256/STEM/d1bd974c-efeb-4f53-811e-864abf2ce937.png?resizew=636)
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适中
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【推荐3】回答下列问题:
(1)已知:0.5mol乙醇液体燃烧生成二氧化碳和水蒸气,放出的热量为617.1kJ/mol,又知H2O(l)=H2O(g);△H=+44.2kJ/mol,请写出乙醇液体完全燃烧生成液态水的燃烧热的热化学方程式___ 。
(2)某温度下,纯水中c(H+)为1×10-6mol/L,则该温度下0.05mol/LBa(OH)2的pH为___ 。
(3)某温度时,测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH=11,则该温度下水的离子积常数Kw=___ ,该温度___ (填“>”、“=”或“<”)25℃。
(4)常温下,将1mLpH=1的H2SO4溶液加水稀释到100mL,稀释后的溶液中
=___ 。
(5)25℃时将pH=1的稀硫酸V1L与pH=13的苛性钠溶液V2L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1:V2=__ 。
(1)已知:0.5mol乙醇液体燃烧生成二氧化碳和水蒸气,放出的热量为617.1kJ/mol,又知H2O(l)=H2O(g);△H=+44.2kJ/mol,请写出乙醇液体完全燃烧生成液态水的燃烧热的热化学方程式
(2)某温度下,纯水中c(H+)为1×10-6mol/L,则该温度下0.05mol/LBa(OH)2的pH为
(3)某温度时,测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH=11,则该温度下水的离子积常数Kw=
(4)常温下,将1mLpH=1的H2SO4溶液加水稀释到100mL,稀释后的溶液中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/259c1e43c241d79363f3942679c3f94a.png)
(5)25℃时将pH=1的稀硫酸V1L与pH=13的苛性钠溶液V2L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1:V2=
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】消除氮氧化物污染对建设美丽家乡,打造宜居环境有重要意义。
(1)炽热的活性炭可以处理NO2,发生的反应为2C(s)+2NO2(g)=2CO2(g)+N2(g) ΔH。
已知:①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=-114kJ·mol-1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ·mol-1
③N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+181kJ·mol-1
则ΔH=___________ 。
(2)炽热的活性炭可以处理NO,发生的反应为C(s)+2NO(g)
CO2(g)+N2(g) ΔH=-574kJ·mol-1。
①该反应任何温度下都能自发进行,则该反应的ΔS___________ 0(填“>”“<”或“=”)
②在恒温恒容下发生上述反应,下列能表示该反应达到平衡状态的是___________ 。
A.混合气体的密度保持不变 B.混合气体的平均相对分子质量保持不变
C.2v(NO)正=v(N2)正 D.容器内压强不再改变
(3)已知:4CO(g)+2NO2(g)
4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1200kJ·mol-1。在2L恒容密闭容器中,投入0.2molNO2和0.4molCO,经过一段时间后达到平衡状态,测得CO的转化率为50%。该温度下,反应的平衡常数为___________ 。
(4)将3%NO、6%NH3、21%O2和70%N2的混合气体(N2为平衡气)以一定流速通过装有Cu基催化剂的反应器,NO去除率随反应温度的变化曲线如图所示。
在150-225℃范围内,NO去除率随温度的升高而迅速上升的原因是___________ 。
(5)向恒容密闭容器中充入一定量的CH4(g)和NO(g),发生反应:CH4(g)+4NO(g)
2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-2894kJ·mol-1。在T3K下NO的平衡转化率随
的变化曲线及当
=x时NO的平衡转化率随
(温度的倒数)的变化曲线如图所示。
①表示T3K下,NO的平衡转化率随
的变化曲线为曲线___________ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”),
②x=___________ 。
(1)炽热的活性炭可以处理NO2,发生的反应为2C(s)+2NO2(g)=2CO2(g)+N2(g) ΔH。
已知:①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=-114kJ·mol-1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ·mol-1
③N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+181kJ·mol-1
则ΔH=
(2)炽热的活性炭可以处理NO,发生的反应为C(s)+2NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
①该反应任何温度下都能自发进行,则该反应的ΔS
②在恒温恒容下发生上述反应,下列能表示该反应达到平衡状态的是
A.混合气体的密度保持不变 B.混合气体的平均相对分子质量保持不变
C.2v(NO)正=v(N2)正 D.容器内压强不再改变
(3)已知:4CO(g)+2NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
(4)将3%NO、6%NH3、21%O2和70%N2的混合气体(N2为平衡气)以一定流速通过装有Cu基催化剂的反应器,NO去除率随反应温度的变化曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/11/8ab90242-900b-4c5d-947b-0c18e7305a04.png?resizew=310)
在150-225℃范围内,NO去除率随温度的升高而迅速上升的原因是
(5)向恒容密闭容器中充入一定量的CH4(g)和NO(g),发生反应:CH4(g)+4NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5185282c1ba5de801c8748e937d5718b.png)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/11/9e2dbe2a-2a23-4cb5-a2d6-6f6ca4d9add5.png?resizew=294)
①表示T3K下,NO的平衡转化率随
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②x=
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(0.65)
【推荐2】请回答以下问题:
(1)已知1molC(s)与1molO2(g)反应可以分一步进行,也可以分两步完成:第一步,C(s)与O2(g)反应生成CO(g);第二步,CO(g)与O2(g)反应生成CO2(g)。反应过程中焓的变化如图所示。请回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/14/5577e9cb-1f8e-4c9a-a72f-1ec7fcc34f6d.png?resizew=243)
①写出a、b、c三处相应的物质及其相对应的物质的量。
a______ ,b______ ,c______ 。
②写出C(s)在O2(g)中充分燃烧的热化学方程式______ 。
(2)常温下,用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放,还可得到Na2CO3。
①若某次捕捉后得到pH=10的溶液,则溶液中c(
):c(
)=______ 。(已知:在常温下,Ka1(H2CO3)=4.5×10-7、Ka2(H2CO3)=4.7×10-11)
②现将2.33gBaSO4固体浸泡在2L一定浓度的Na2CO3溶液中,使BaSO4沉淀转化为BaCO3。则发生转化的离子方程式为______ (同时注明各物质的状态)。理论上至少需要浓度为_____ mol/LNa2CO3溶液才可以将BaSO4开始转化为BaCO3。(已知:常温下Ksp(BaSO4)≈1.0×10-10,Ksp(BaCO3)≈2.5×10-9。忽略溶液体积的变化)
(3)某研究小组用磷酸吸收氨气制备(NH4)2HPO4,装置如图所示。当溶液pH为8.0~9.0时,停止通NH3,即可制得(NH4)2HPO4溶液。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/14/d821140e-8a8b-43f7-a295-db7c5d067553.png?resizew=138)
①若继续通入NH3,当pH>10.0时,溶液中浓度明显增加的离子有______ 。
②若本实验不选用pH传感器,可选用的酸碱指示剂及溶液颜色变化是_____ 。
(1)已知1molC(s)与1molO2(g)反应可以分一步进行,也可以分两步完成:第一步,C(s)与O2(g)反应生成CO(g);第二步,CO(g)与O2(g)反应生成CO2(g)。反应过程中焓的变化如图所示。请回答:
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①写出a、b、c三处相应的物质及其相对应的物质的量。
a
②写出C(s)在O2(g)中充分燃烧的热化学方程式
(2)常温下,用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放,还可得到Na2CO3。
①若某次捕捉后得到pH=10的溶液,则溶液中c(
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/990ea0fd806f2a823c908705100860e8.png)
②现将2.33gBaSO4固体浸泡在2L一定浓度的Na2CO3溶液中,使BaSO4沉淀转化为BaCO3。则发生转化的离子方程式为
(3)某研究小组用磷酸吸收氨气制备(NH4)2HPO4,装置如图所示。当溶液pH为8.0~9.0时,停止通NH3,即可制得(NH4)2HPO4溶液。
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①若继续通入NH3,当pH>10.0时,溶液中浓度明显增加的离子有
②若本实验不选用pH传感器,可选用的酸碱指示剂及溶液颜色变化是
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】杭州亚运会主火炬的燃料首次使用废碳再生的绿色甲醇,甲醇火炬被称为“零碳”火炬。目前,我国在相关设备及技术方面全球领先。请回答:
(1)二氧化碳催化加氢制甲醇的反应可表示为:
。
①已知:
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/549fd7479aaf00b97d12dc5301a062c3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
__________
。
②在恒容条件下能加快二氧化碳催化加氢制甲醇的反应速率,并提高
转化率的措施是__________ 。
③若二氧化碳催化加氢制甲醇的反应在恒温恒容的密闭容器中进行,能说明反应达到平衡状态的是__________ (填字母)。
A.容器内压强不随时间变化
B.容器内各物质的浓度相等
C.单位时间消耗
,同时生成![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43f70e2b0a569d5b4eb44a9be1e1d6e5.png)
D.混合气体的密度不再改变
(2)电催化法是制备甲醇的途径之一,原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/1/23/3417527455440896/3417917980442624/STEM/f8d9dd309ba6409abeee63cafb7f1e64.png?resizew=263)
①室温下,
溶液
,
水解的离子方程式为__________ 。
②Pt电极的电极反应式为__________ 。
③与其他有机合成相比,电有机合成的优点是__________ 。
(1)二氧化碳催化加氢制甲醇的反应可表示为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0061e6ecd10d9853dfe2fc7425d9d6c9.png)
①已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0683881217b896bb1906b817a22cb585.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0622c1c6ceb4273697f2f6447bf5170c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c055b0363d11db75eb0b8abf6d2e2e28.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/549fd7479aaf00b97d12dc5301a062c3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0061e6ecd10d9853dfe2fc7425d9d6c9.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f1b2d869632b7ab88afcff275ae5cca8.png)
②在恒容条件下能加快二氧化碳催化加氢制甲醇的反应速率,并提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
③若二氧化碳催化加氢制甲醇的反应在恒温恒容的密闭容器中进行,能说明反应达到平衡状态的是
A.容器内压强不随时间变化
B.容器内各物质的浓度相等
C.单位时间消耗
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43f70e2b0a569d5b4eb44a9be1e1d6e5.png)
D.混合气体的密度不再改变
(2)电催化法是制备甲醇的途径之一,原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/1/23/3417527455440896/3417917980442624/STEM/f8d9dd309ba6409abeee63cafb7f1e64.png?resizew=263)
①室温下,
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f2215fdec72cd3ec824f34ccce57f406.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af5533a64f801adeabf53d192906e951.png)
②Pt电极的电极反应式为
③与其他有机合成相比,电有机合成的优点是
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【推荐1】一定温度下在体积为5L的密闭容器中发生可逆反应。
(I)若某可逆反应的化学平衡常数表达式为:K=![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fda763ac2ef8ed9747bf04da8626777a.png)
(1)写出该反应的化学方程式:___ 。
(2)能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是___ (填选项编号)。
A. 容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
B. v正(H2O)=v逆(H2)
C. 容器中气体的密度不随时间而变化
D. 容器中总的物质的量不随时间而变化
E. 消耗nmolH2的同时消耗nmolCO
(II)若该密闭容器中加入的是2molFe(s)与1molH2O(g)(该反应△H<0),t1秒时,H2的物质的量为0.20mol,到第t2秒时恰好达到平衡,此时H2的物质的量为0.35mol。
(3)t1~t2这段时间内的化学反应速率v(H2)=___ 。
(4)若继续加入2molFe(s),则平衡___ 移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。
(5)该反应的正反应速率随时间变化的关系如图。t1时改变了某种条件,改变的条件可能是___ 。
(I)若某可逆反应的化学平衡常数表达式为:K=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fda763ac2ef8ed9747bf04da8626777a.png)
(1)写出该反应的化学方程式:
(2)能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是
A. 容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
B. v正(H2O)=v逆(H2)
C. 容器中气体的密度不随时间而变化
D. 容器中总的物质的量不随时间而变化
E. 消耗nmolH2的同时消耗nmolCO
(II)若该密闭容器中加入的是2molFe(s)与1molH2O(g)(该反应△H<0),t1秒时,H2的物质的量为0.20mol,到第t2秒时恰好达到平衡,此时H2的物质的量为0.35mol。
(3)t1~t2这段时间内的化学反应速率v(H2)=
(4)若继续加入2molFe(s),则平衡
(5)该反应的正反应速率随时间变化的关系如图。t1时改变了某种条件,改变的条件可能是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/21/2790936150474752/2790969607118848/STEM/0b5c8e76b7254e54a11c29c998c19bca.png?resizew=270)
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(0.65)
名校
【推荐2】SO2和H2S是大气污染物,这两种气体的转化研究对资源综合利用和环境保护有重要意义。
水煤气还原法:①2H2(g)+SO2(g)=S(1)+2H2O(g) ΔH1=+45.4 kJ/mol
②2CO(g)+SO2(g)=S(1)+2CO2(g) ΔH2=-37.0 kJ/mol
(1)写出CO(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式_______ ;若该反应在恒温恒容体系中进行,则其达到平衡的标志为_______ (填字母)。
A.单位时间内,生成nmolCO的同时生成nmolCO2
B.混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.混合气体的总压强保持不变
D.CO2(g)与H2(g)的体积比保持不变
(2)在温度为T℃下,将1.4molH2和1molSO2通入2L恒容密闭容器中发生上述反应①2H2(g)+SO2(g)=S(1)+2H2O(g),反应体系中气体的总压强随时间变化如图所示。在0~10min,该反应的平均速率v(H2)=_______ mol·L-1·min-1,SO2的平衡转化率α(SO2)= _______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/18/2938777317990400/2957564797517824/STEM/4603b0bdaadb456a9917fac5ea993e64.png?resizew=252)
(3)某密闭容器中发生上述反应②2CO(g)+SO2(g)=S(1)+2CO2(g),平衡时CO的体积分数(%)与压强和温度的关系如图所示。则T1、T2、T3由小到大的关系顺序是_______ ,判断的理由是_______ 。
水煤气还原法:①2H2(g)+SO2(g)=S(1)+2H2O(g) ΔH1=+45.4 kJ/mol
②2CO(g)+SO2(g)=S(1)+2CO2(g) ΔH2=-37.0 kJ/mol
(1)写出CO(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式
A.单位时间内,生成nmolCO的同时生成nmolCO2
B.混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.混合气体的总压强保持不变
D.CO2(g)与H2(g)的体积比保持不变
(2)在温度为T℃下,将1.4molH2和1molSO2通入2L恒容密闭容器中发生上述反应①2H2(g)+SO2(g)=S(1)+2H2O(g),反应体系中气体的总压强随时间变化如图所示。在0~10min,该反应的平均速率v(H2)=
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/18/2938777317990400/2957564797517824/STEM/4603b0bdaadb456a9917fac5ea993e64.png?resizew=252)
(3)某密闭容器中发生上述反应②2CO(g)+SO2(g)=S(1)+2CO2(g),平衡时CO的体积分数(%)与压强和温度的关系如图所示。则T1、T2、T3由小到大的关系顺序是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/18/2938777317990400/2957564797517824/STEM/68500be8a2664325bffd1c0d62a454c7.png?resizew=278)
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(0.65)
名校
【推荐3】回答下列问题:
I.甲醇的合成:在一容积为2L的密闭容器内,充入0.2molCO与0.4molH2发生反应如下:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度,压强的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/25/f2d5f67a-4531-4af9-96fc-b483db1858c2.png?resizew=239)
(1)A、B两点对应的压强大小关系是pA___________ pB(填“>、<、=”)。
(2)A、B、C三点的平衡常数KA,KB,KC的大小关系是___________ 。
(3)下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是___________ (填代号)。
a.H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍
b.CH3OH的体积分数不再改变
c.混合气体的密度不再改变
d.CO和CH3OH的物质的量之和保持不变
(4)在p1压强、T1℃时,经5min达到化学平衡,则用氢气表示该反应的化学速率v(H2)=___________ ,再加入1.0molCO后重新到达平衡,则CO的转化率___________ (填“增大,不变,减小”)。
Ⅱ.工业合成氨原理为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),在T1℃时,向2L恒容密闭容器中充入1molN2和3molH2发生上述反应,测得N2的体积分数φ(N2)随时间(t)的变化如下表:
请回答下列问题:
(5)N2的平衡转化率为___________ (保留三位有效数字)。
(6)若反应开始时,容器内的压强为0.6MPa,则第40min末时容器内的压强为___________ MPa;该反应在T1℃时的压强平衡常数Kp=___________ (MPa)-2(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
I.甲醇的合成:在一容积为2L的密闭容器内,充入0.2molCO与0.4molH2发生反应如下:CO(g)+2H2(g)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/25/f2d5f67a-4531-4af9-96fc-b483db1858c2.png?resizew=239)
(1)A、B两点对应的压强大小关系是pA
(2)A、B、C三点的平衡常数KA,KB,KC的大小关系是
(3)下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是
a.H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍
b.CH3OH的体积分数不再改变
c.混合气体的密度不再改变
d.CO和CH3OH的物质的量之和保持不变
(4)在p1压强、T1℃时,经5min达到化学平衡,则用氢气表示该反应的化学速率v(H2)=
Ⅱ.工业合成氨原理为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),在T1℃时,向2L恒容密闭容器中充入1molN2和3molH2发生上述反应,测得N2的体积分数φ(N2)随时间(t)的变化如下表:
t/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
φ(N2) | 0.250 | 0.225 | 0.210 | 0.203 | 0.200 | 0.200 |
(5)N2的平衡转化率为
(6)若反应开始时,容器内的压强为0.6MPa,则第40min末时容器内的压强为
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