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  • 1. 开发清洁能源是当今研究的热点问题.二甲醚(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用,工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3 . 工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0~10.0Mpa,温度230~280℃)进行下列反应:

    ①CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H1=﹣99kJ•mol﹣1

    ②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=﹣23.5kJ•mol﹣1

    ③CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H3=﹣41.2kJ•mol﹣1

    催化反应室中的总反应3CO(g)+3H2(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g),计算△H=.反应原料来自煤的气化.已知该反应的平衡常数表达式为K= ,每生成1mol H2需要吸收131.3kJ的热量.写出该反应的热化学方程式
    在该条件下,若反应①的起始浓度分别为:c(CO)=0.6mol•L﹣1 , c(H2)=1.4mol•L﹣1 , 8min后达到平衡,CO的转化率为50%,则8min内H2的平均反应速率为
    在t℃时,反应②的平衡常数为400,此温度下,在1L的密闭容器中加入一定的甲醇,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:

    物质

    CH3OH

    CH3OCH3

    H2O

    c(mol•L﹣1

    0.46

    1.0

    1.0

    此时刻v v(填“>”“<”或“=”),平衡时c(CH3OCH3)的物质的量浓度是

    在(1)小题中催化反应室的总反应3CO(g)+3H2(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g),CO的平衡转化率a(CO)与温度、压强的关系如图1所示,图中X代表(填“温度”或“压强”)判断的理由是

    在催化剂的作用下同时进行三个反应,发现随着起始投料比 的改变,二甲醚和甲醇的产率(产物中的碳原子占起始CO中碳原子的百分率)呈现如图2的变化趋势.试解释二甲醚产率和甲醇产率变化的原因:
    难度: 中等 题型:常考题 来源:2016年黑龙江省大庆市高考化学一模试卷
  • 2. 研究氮及其化合物对化工生产有重要意义.
    工业合成氨的原理为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣92.4kJ•mol﹣1

    下图甲表示在一定体积的密闭容器中反应时N2的物质的量浓度随时间的变化,图乙表示在其他条件不变的情况下,改变起始投料中H2与N2的物质的量之比(设为n)对该平衡的影响

    ①已知图甲中0~t1 min内,v(H2)=0.03mol•L﹣1•min﹣1 , 则t1=;若从t2 min起仅改变一个反应条件,则所改变的条件可能是(填一种即可);图乙中,b点时n=

    ②已知某温度下该反应的K=10,该温度下向容器中同时加入下列浓度的混合气体:c(H2)=0.1mol•L﹣1 , c(N2)=0.5mol•L﹣1 , c(NH3)=0.1mol•L﹣1 , 则在平衡建立过程中NH3的浓度变化趋势是(填“逐渐增大”“逐渐减小”或“恒定不变”).

    已知肼(N2H4)是二元弱碱,其电离是分步的,电离方程式为
    中国航天科技集团公司计划在2015年完成20次宇航发射任务.肼(N2H4)可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气.

    已知:①N2(g)+2O2(g)═N2O4(l)

    △H1=﹣195kJ•mol﹣1

    ②N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)

    △H2=﹣534.2kJ•mol﹣1

    写出肼和N2O4反应的热化学方程式:

    以NO2为原料可以制得新型绿色硝化剂N2O5 , 原理是先将NO2转化为N2O4 , 然后采用电解法制备N2O5 , 其装置如图丙所示,两端是石墨电极,中间隔板只允许离子通过,不允许水分子通过.

    ①已知两室加入的试剂分别是:a.硝酸溶液;b.N2O4和无水硝酸,则左室加入的试剂应为(填代号),其电极反应式为

    ②若以甲醇燃料电池为电源进行上述电解,已知:CH3OH(g)+ O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣651kJ•mol﹣1 , 又知甲醇和水的汽化热分别为11kJ•mol﹣1、44kJ•mol﹣1 , 标准状况下,该燃料电池消耗0.5mol CH3OH产生的最大电能为345.8kJ,则该电池的能量效率为(电池的能量效率=电池所产生的最大电能与电池所释放的全部能量之比).

    难度: 中等 题型:常考题 来源:2016年海南省三亚市高考化学模拟试卷(一)
  • 3. 对燃煤烟气和汽车尾气进行脱硝、脱碳和脱硫等处理,可实现绿色环保、节能减排等目的.汽车尾气脱硝脱碳的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)  N2(g)+2CO2(g)△H=a kJ•mol﹣1
    已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=b kJ•mol﹣1;CO的燃烧热为c kJ•mol﹣1 . 写出消除汽车尾气中NO2的污染时,NO2与CO反应的热化学方程式
    一定条件下,在一密闭容器中,用传感器测得该反应在不同时间的NO和CO浓度如下表:

    时间/s

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    c(NO)/mol•L﹣1

    1.00

    0.8

    0.64

    0.55

    0.5

    0.5

    c(CO)/mol•L﹣1

    3.50

    3.30

    3.14

    3.05

    3.00

    3.00

    ①在恒容密闭容器中充入CO,NO气体,下列图象如图1正确且能说明反应达到平衡状态的是

    ②前2s内的平均反应速率υ(N2)=mol/(L•s)(保留两位小数,下同);此温度下,该反应的平衡常数为

    ③采用低温臭氧氧化脱硫脱硝技术,同时吸收SO2和NOx , 获得(NH42SO4的稀溶液.已知常温下,该溶液的PH=5,则 =(已知该温度下NH3•H2O的Kb=1.7×10﹣5).若向此溶液中再加入少量 (NH42SO4固体, 的值将(填“变大”、“不变”或“变小”).

    如图2所示,用无摩擦、无质量的活塞1、2将反应器隔成甲、乙两部分,在25℃和101kPa下达到平衡时,各部分体积分别为V、V . 此时若去掉活塞1,不引起活塞2的移动.则x=,V:V=
    难度: 中等 题型:常考题 来源:2016年广东省汕头市潮南区高考化学考前模拟试卷
  • 4. Na2SO3的氧化反应:2Na2SO3(aq)+O2(aq)=2Na2SO4(aq)△H=m kJ•mol﹣1 . 其反应速率受溶解氧浓度影响,分为富氧区和贫氧区两个阶段.
    已知O2(g)⇌O2(aq)△H=nkJ•mol﹣1 , Na2SO3溶液与O2(g)反应的热化学方程式为
    291.5K时,1.0L溶液中Na2SO3初始量分别为4、6、8、12mmol,溶解氧浓度初始值为9.60mg•L﹣1 , 每5s记录溶解氧浓度,实验结果如图.当Na2SO3的初始量为12mmol,经过20s溶解氧浓度降为6.40mg•L﹣1 , 则0﹣20s内Na2SO3的平均反应速率为 mol•L﹣1•s﹣1

    为确定贫氧区速率方程v=kca(SO32)•cb(O2)中a,b的值(取整数),分析实验数据.

     c(Na2SO3)×103

     3.65

     5.65

     7.65

     11.65

     v×106

     10.2

     24.4

     44.7

     103.6

    ①当溶解氧浓度为4.0mg•L﹣1时,c(Na2SO3)与速率数值关系如表,则a=

    ②当溶解氧浓度小于4.0mg•L﹣1时,图中曲线皆为直线,则b=

    两个阶段不同温度的速率常数(k)之比如表.

     反应阶段

     速率方程

     富氧区

     v=kc(SO32)•c(O2

     1.47

     贫氧区

     v=kca(SO32)•cb(O2

     2.59

    已知ln =﹣ ),R为常数,Ea(富氧区) Ea(贫氧区)(填“>”或“<”).

    结合图表分析,Na2SO3初始量不同时,划分富氧区与贫氧区的溶解氧浓度是否相同,为什么?.
    一定温度下,化学反应速率仅与决速步的反应物浓度有关.Na2SO3氧化反应历程涉及的

    ①SO32+O2→SO5

    ②SO5+SO32→SO52+SO3

    ③SO32+SO32→SO3+SO32

    ④SO32+O2→SO5

    ⑤SO52+SO32→2SO42

    富氧区与和贫氧区的决速步分别是(填序号)

    难度: 中等 题型:常考题 来源:2016年福建省厦门市高考化学二模试卷
  • 5. 下列说法正确的是(   )
    A: 化学反应都伴随着能量的变化
    B: 个别化学反应与能量变化无关
    C: 化学反应都要放出能量
    D: 放热反应的发生无需任何条件
    难度: 中等 题型:常考题 来源:2015-2016学年福建省厦门市湖滨中学高一下学期期中化学试卷
  • 6. 下列说法中,正确的是(   )
    A: 任何化学反应都伴随着能量的变化
    B: H2O(气)﹣→H2O(液)该过程放出大量的热,所以该过程是化学变化
    C: 化学反应中能量的变化都表现为热量的变化
    D: 所有的物质一定存在化学键
    难度: 中等 题型:常考题 来源:2015-2016学年福建省厦门六中高一下学期期中化学试卷
  • 7. 按要求填空

    催化剂能改变化学反应的速率,原因是改变化学反应的路径.某同学在实验中发现,向2mL5%H2O2溶液中分别滴入FeCl3和FeCl2溶液,都立即产生大量气泡;向反应后的溶液中滴入几滴KSCN溶液,溶液均变为红色.查阅资料知:FeCl3在H2O2分解中发生如下反应:

    ①2Fe3++H2O2═2Fe2++2H++O2↑    ②2Fe2++2H++H2O2═2Fe3++2H2O

    在反应①中Fe3+;在反应②中Fe3+.有同学认为Fe2+也可作H2O2分解的催化剂,你认为该观点是否正确,并简述理由

    反应2MnO4+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O,加入少许MnSO4固体能明显观察到溶液紫色褪去时间变短.在试管中加入4mL0.01mol/LKMnO4酸性溶液和2mL0.1mol/LH2C2O4溶液,实验初始阶段时间﹣速率图象合理的是图1中的(填序号).

    某反应体系中存在A、B、C、D四种物质,反应过程中各物质的物质的量变化如图2所示,请写出该反应的化学方程式
    焙烧明矾产生的SO2可用于制硫酸.已知25℃、101kPa时:

    2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)△H1=﹣197kJ•mol1

    H2O(g)═H2O(l)△H2=﹣44kJ•mol1

    2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)═2H2SO4(l)△H3=﹣545kJ•mol1

    则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是

    难度: 中等 题型:常考题 来源:2015-2016学年安徽省六安市舒城中学高一下学期期中化学试卷21
  • 8. 50ml0.50mol•L1盐酸与50mL0.55mol•L1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程 中放出的热量可计算中和热.回答下列问题:

    从实验装置上看,图中缺少的仪器是
    实验中若用70mL0.50mol•L1盐酸跟70mL0.55mol•L1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),所求中和热(填“相等”或“不相等”).
    用50ml0.25mol•L1H2SO4代替盐酸,用50mL0.275mol•L1Ba(OH)2代替 NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的绝对值会(填“偏大”“偏小”或“无影响”).
    难度: 中等 题型:常考题 来源:2015-2016学年安徽省六安市舒城中学高一下学期期中化学试卷21
  • 9. 生产液晶显示器过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体,其存储能量的能力是CO2的12000~20000倍,在大气中的寿命可长达740年之久,以下是几种化学键的键能:

    化学键

    N≡N

    F﹣F

    N﹣F

    键能/KJ•mol1

    941.7

    154.8

    283.0

    下列说法中正确的是(   )

    A: 过程N2(g)→2N(g)放出能量
    B: 过程N(g)+3F(g)→NF3(g)放出能量
    C: 反应N2(g)+3F2(g)→2NF3(g)的△H>0
    D: NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成,仍可能发生化学反应
    难度: 中等 题型:常考题 来源:2015-2016学年安徽省六安市舒城中学高一下学期期中化学试卷21
  • 10. 已知H+(aq)+OH(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3kJ/mol,下列反应放热为57.3kJ的是(   )
    A: 1mol稀H2SO4与足量NaOH溶液反应
    B: 稀醋酸与NaOH溶液反应生成1mol H2O
    C: 稀盐酸与稀Ba(OH)2溶液反应生成1mol H2O
    D: 稀NaOH与95%浓硫酸反应生成1mol H2O
    难度: 中等 题型:常考题 来源:2015-2016学年安徽省六安市舒城中学高一下学期期中化学试卷21