满分5 > 高中化学试题 >

(13分)研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。 (1)已知石墨的...

(13分)研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。

(1)已知石墨的标准燃烧热为y kJ·mol1,12g石墨在168L(标准状况)氧气中燃烧,至反应物耗尽,放出x kJ热量,则石墨与氧气反应生成CO的热化学方程式为________________。

(2)二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2g+3H2g满分5 manfen5.comCH3OHg+H2Og △H

满分5 manfen5.com

①该反应的平衡常数表达式为K=______________________

②取五份等体积CO2和H2的混合气体物质的量之比均为1∶3,分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φCH3OH与反应温度T的关系曲线如图2所示,则上述CO2转化为甲醇反应的ΔH_______________填“>” “<”或“=”0。

③在两种不同温度下发生反应,测得CH3OH的物质的量随时间变化如图3所示,曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K____________K填“>” “<”或“=”

④一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式投入反应物,一段时间后达到平衡。

 

 

反应物

投入量

1molCO2

3molH2

a molCO2、b molH2

c molCH3OHg、c molH2Og

(abc均不等于0)

 

若甲中平衡后气体的压强为开始时的08倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持反应逆向进行,则c的取值范围为________________

 

(1)C(石墨)+1/2O2(g)=CO(g),△H=-(x-0.04y)÷0.06 kJ·mol-1 (3)① ②< ③> ④0.4<c<1 【解析】 试题分析:(1)1.2g石墨的物质的量n=1.2g/12g/mol=0.1mol,1.68L(标准状况)氧气的物质的量n=1.68L/22.4L/mol=0.07mol;生成物为CO和CO2的混合物。设生成CO的物质的量为a mol,生成CO2 b mol;根据碳元素守恒:a+b=0.1;根据氧元素守恒:a/2+b=0.07;a=0.06 mol、b=0.04 mol;1mol石墨完全燃烧生成二氧化碳放热y kJ,生成0.04 molCO2放热0.04y kJ;则生成0.06molCO放热(x-0.04y)kJ;生成1molCO 放热 (x-0.04y)kJ÷0.06;石墨与氧气反应生成CO的热化学方程式为C(石墨)+1/2O2(g)=CO(g),△H=-(x-0.04y)÷0.06kJ·mol-1;(2)①平衡常数等于生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积除,平衡常数表达式为K=。②由图可知,最高点后达到平衡,平衡后温度越高,φ(CH3OH)越低,即升高温度平衡左移,所以正反应放热ΔH<0;③由图可知Ⅱ比I的 n(CH3OH)少,KⅠ>KⅡ; ④CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 初始:1 3 0 0 平衡:1-x 3-3x x x 平衡后气体的压强为开始时的0.8倍,即(4-2x)/4=0.8,x=0.4 mol;依题意,甲乙为等同平衡,起始时维持反应逆向进行,若全部由生成物投料,c=1mol;若部分投料,c不低于平衡浓度0.4mol;则c的取值范围为0.4<c<1 考点:本题考查化学反应中的能量变化。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

(8分)过氧化氢和臭氧都是常见的绿色氧化剂,工业生产中有着重要用途。

(1)火箭发射常以液态肼N2H4为燃料,液态过氧化氢为助燃剂。

已知:N2H4l+O2g===N2g+2H2OgΔH=-534 kJ·mol-1

H2O2l===H2Ol满分5 manfen5.comO2gΔH=-98 kJ·mol-1

H2Ol===H2OgΔH=+44 kJ·mol-1

试写出N2H4和液态H2O2反应生成气态水的热化学方程式_________________________。

(2)新型O3氧化技术对燃煤烟气中的NOxSO2脱除效果显著锅炉烟气中的NOx 95%以上是以NO形式存在的可发生反应NOg+O3g满分5 manfen5.comNO2g+O2g。在一定条件下,将NO和O3通入绝热恒容密闭容器中发生上述反应,正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正确说法是________________。

满分5 manfen5.com

a.反应在c点达到平衡状态

b.反应物浓度:b点小于c点

c.该反应为放热反应

d.Δt1=Δt2时,NO的转化量:a~b段小于b~c段

 

查看答案

(14分)(1)反应Fes+CO2g满分5 manfen5.comFeOs+COg △H1平衡常数为K1

反应Fes+H2Og满分5 manfen5.comFeOs+H2g △H2平衡常数为K2;在不同温度时K1、K2的值如下表:

 

 

700℃ 

900℃ 

K1

1.47

2.15

K2 

2.38

1.67

 

①反应CO2g+ H2g满分5 manfen5.comCOg+ H2Og △H,平衡常数为K,则△H=               (用△H1和△H2表示),K=               (用K1和K2表示),且由上述计算可知,反应CO2g+ H2g满分5 manfen5.comCOg+ H2Og              反应(填“吸热”或“放热”)。

②能判断CO2g+ H2g满分5 manfen5.comCOg+ H2Og达到化学平衡状态的依据是             (填序号)。

A.容器中压强不

B.混合气体中cCO不变

C.vH2= vH2O

D.cCO= cCO2

(2)一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,发生反应Fes+CO2g满分5 manfen5.comFeOs+COg  △H > 0,CO2的浓度与时间的关系如图所示

满分5 manfen5.com

①该条件下反应的平衡常数为              若铁粉足量,CO2的起始浓度为20 mol·L-1,则平衡时CO2的浓度为____________mol·L-1

②下列措施中能使平衡时满分5 manfen5.com增大的是____________(填序号)。

A.升高温度

B.增大压强

C.充入一定量的CO2

D.再加入一定量铁粉

 

查看答案

右图表示298K时N2与H2反应过程中的能量变化。根据右图叙述正确的是

满分5 manfen5.com

A.该反应的热化学方程式为

满分5 manfen5.comN2g+满分5 manfen5.comH2g满分5 manfen5.comNH3g,△H=-92kJ·mol-1

B.不用催化剂,生成 1molNH3放出的热量为46 KJ

C.加入催化剂,生成 1molNH3的反应热减小50 KJ·mol-1

D.曲线b表明加入催化剂降低了反应热,加快了反应速率

 

查看答案

某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B,一定温度下发生反应Ag+xBg满分5 manfen5.com2Cg,达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化如下图所示。下列说法中正确的是

满分5 manfen5.com

A.第8min时 A的反应速率为008mol·L-1·min-1

B.在0-54分钟的反应过程中该可逆反应的平衡常数始终为4

C.30min时改变的条件是降低温度,40min时改变的条件是升高温度

D.反应方程式中的x=1,且正反应为放热反应

 

查看答案

可逆反应N2g+3H2g满分5 manfen5.com2NH3g,△H=-Q KJ/molQ>0。有甲、乙两个容积相同且不变的密闭容器,向甲容器中加入1molN2­3molH2,在一定条件下达到平衡时放出热量为Q1KJ;在相同条件下,向乙容器中加入2molNH3达到平衡后吸收热量为Q2KJ,已知Q1=4Q2。下列叙述不正确的是

A.达到平衡时,两容器中反应物的转化率不同

B达到平衡时,甲中NH3的体积分数与乙相等

C达到平衡后,再向乙中加入02moLN2、06molH2、16molNH3,平衡向生成NH3的方向移动

D.乙中的热化学反应方程式为2NH3g满分5 manfen5.comN2g+3H2g;△H=+Q2KJ/mol

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.