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解题方法
1 . “低碳经济”正成为科学家研究的主要课题,为了减少空气中的温室气体,并且充分利用二氧化碳资源,科学家们设想了一系列捕捉和封存二氧化碳的方法。
(1)有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2,相关热化学方程式如下:
6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) ΔH=-76.0kJ·mol-1
①上述反应中每生成1molFe3O4,转移电子的物质的量为_______ mol。
②已知:C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) △H=+113.4kJ·mol-1,则反应:3FeO(s)+H2O(g)=Fe3O4(s)+H2(g)的△H=__________ 。
(2)用氨水捕集烟气中的CO2生成铵盐是减少CO2排放的可行措施之一。
①分别用不同pH的吸收剂吸收烟气中的CO2,CO2脱除效率与吸收剂的pH关系如图所示,若烟气中CO2的含量(体积分数)为12%,烟气通入氨水的流量为0.052 m3·h-1(标准状况),用pH为12.81的氨水吸收烟气30min,脱除的CO2的物质的量最多为____________ (精确到0.01)。
②通常情况下温度升高,CO2脱除效率提高,但高于40℃时,脱除CO2效率降低的主要原因是______________ 。
(3)一定条件下,Pd-Mg/SiO2催化剂可使CO2“甲烷化”从而变废为宝,其反应机理如图所示,回答下列问题:
① 该反应的化学方程式为________________ ;反应过程中碳元素的化合价为-2价的中间体是_________ 。
② 向一容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2,在300℃时发生上述反应,达到平衡时各物质的浓度分别为CO2:0.2mol·L-1、H2:0.8mol·L-1、CH4:0.8mol·L-1、H2O:1.6mol·L-1,CO2的平衡转化率为_________________ ;300℃时上述反应的平衡常数K=___________________ 。
③已知该反应正反应放热,现有两个相同恒容绝热(与外界无热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ,在Ⅰ中充入1molCO2和4molH2,在Ⅱ中充入1molCH4和2molH2O(g),300℃下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是________ (填字母):
A.容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同
B.容器Ⅰ、Ⅱ中CH4的物质的量分数相同
C.容器Ⅰ中CO2的物质的量比容器Ⅱ中的多
D.容器Ⅰ中CO2的转化率与容器Ⅱ中CH4的转化率之和小于1。
(1)有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2,相关热化学方程式如下:
6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) ΔH=-76.0kJ·mol-1
①上述反应中每生成1molFe3O4,转移电子的物质的量为
②已知:C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) △H=+113.4kJ·mol-1,则反应:3FeO(s)+H2O(g)=Fe3O4(s)+H2(g)的△H=
(2)用氨水捕集烟气中的CO2生成铵盐是减少CO2排放的可行措施之一。
①分别用不同pH的吸收剂吸收烟气中的CO2,CO2脱除效率与吸收剂的pH关系如图所示,若烟气中CO2的含量(体积分数)为12%,烟气通入氨水的流量为0.052 m3·h-1(标准状况),用pH为12.81的氨水吸收烟气30min,脱除的CO2的物质的量最多为
②通常情况下温度升高,CO2脱除效率提高,但高于40℃时,脱除CO2效率降低的主要原因是
(3)一定条件下,Pd-Mg/SiO2催化剂可使CO2“甲烷化”从而变废为宝,其反应机理如图所示,回答下列问题:
① 该反应的化学方程式为
② 向一容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2,在300℃时发生上述反应,达到平衡时各物质的浓度分别为CO2:0.2mol·L-1、H2:0.8mol·L-1、CH4:0.8mol·L-1、H2O:1.6mol·L-1,CO2的平衡转化率为
③已知该反应正反应放热,现有两个相同恒容绝热(与外界无热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ,在Ⅰ中充入1molCO2和4molH2,在Ⅱ中充入1molCH4和2molH2O(g),300℃下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是
A.容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同
B.容器Ⅰ、Ⅱ中CH4的物质的量分数相同
C.容器Ⅰ中CO2的物质的量比容器Ⅱ中的多
D.容器Ⅰ中CO2的转化率与容器Ⅱ中CH4的转化率之和小于1。
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2018-04-13更新
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367次组卷
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3卷引用:2017-2018学年人教版选修4化学平衡之平衡状态的判断习题专项训练题
2011高二上·山东潍坊·学业考试
2 . Ⅰ.北京时间11月1日清晨5时58分07秒,中国“长征二号F”遥八运载火箭在酒泉卫星发射中心载人航天发射场点火发射,火箭的第三级使用的推进剂是液氢和液氧。
已知下面在298K时的热化学方程式:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);ΔH=–571.6kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);ΔH=–890.3kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g);ΔH=–393.5kJ/mol
根据上面的热化学方程式完成下列问题:
⑴通过计算说明等质量的H2、C、CH4完全燃烧时放出热量最多的是_________ 。
⑵根据以上反应,则C(s)+2H2(g)=CH4(g)的焓变ΔH=___________ 。
⑶已知H2O(l)=H2O(g);ΔH=+44.0kJ/mol
试写出甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气时的热化学方程式:_____________________ 。
Ⅱ.据统计,发达国家每年由于金属腐蚀造成的直接损失约占全年国民生产总值的2%~4%,远远超出水灾、火灾、风灾、地震等自然灾害造成损失的总和。因此,了解金属腐蚀的原因和寻求防止金属腐蚀的方法具有重要意义。
⑴分别放在以下装置(都盛有0.1mol/L的H2SO4溶液)中的四块相同的纯锌片,其中腐蚀最快的是_____________ 。
⑵利用下图装置,可以模拟铁的电化学防护。其中X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于______ 处。若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为______________________ 。
已知下面在298K时的热化学方程式:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);ΔH=–571.6kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);ΔH=–890.3kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g);ΔH=–393.5kJ/mol
根据上面的热化学方程式完成下列问题:
⑴通过计算说明等质量的H2、C、CH4完全燃烧时放出热量最多的是
⑵根据以上反应,则C(s)+2H2(g)=CH4(g)的焓变ΔH=
⑶已知H2O(l)=H2O(g);ΔH=+44.0kJ/mol
试写出甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气时的热化学方程式:
Ⅱ.据统计,发达国家每年由于金属腐蚀造成的直接损失约占全年国民生产总值的2%~4%,远远超出水灾、火灾、风灾、地震等自然灾害造成损失的总和。因此,了解金属腐蚀的原因和寻求防止金属腐蚀的方法具有重要意义。
⑴分别放在以下装置(都盛有0.1mol/L的H2SO4溶液)中的四块相同的纯锌片,其中腐蚀最快的是
⑵利用下图装置,可以模拟铁的电化学防护。其中X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于
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2011高二·福建龙岩·学业考试
解题方法
3 . (1) 2010年10月1日下午18时59分57秒,中国探月二期工程先导星“嫦娥二号”在西昌点火升空,准确入轨。“嫦娥二号”所用燃料为液氢和液氧。
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ·mol-1
H2(g)=H2(l) △H=-0.92kJ·mol-1 ;
O2(g)=O2(l) △H=-6.84kJ·mol-1
请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式_______ ;
(2)美国的探月飞船“阿波罗号”使用的氢氧燃料电池,电解液为氢氧化钾溶液,其负极反应式为_______ ;
(3)设计方案实现2HCl+2Cu= CuCl2+H2↑反应,画出装置图_______ ;
(4)pH相同的四种电解质溶液:①Na2CO3 ②NaHCO3 ③CH3COONa ④ NaOH,
其物质的量浓度由大到小的顺序是(填编号)_______ 。
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ·mol-1
H2(g)=H2(l) △H=-0.92kJ·mol-1 ;
O2(g)=O2(l) △H=-6.84kJ·mol-1
请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式
(2)美国的探月飞船“阿波罗号”使用的氢氧燃料电池,电解液为氢氧化钾溶液,其负极反应式为
(3)设计方案实现2HCl+2Cu= CuCl2+H2↑反应,画出装置图
(4)pH相同的四种电解质溶液:①Na2CO3 ②NaHCO3 ③CH3COONa ④ NaOH,
其物质的量浓度由大到小的顺序是(填编号)
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