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甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下...

甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为COCO2H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:

①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  △H1

②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  △H2=-58 kJ/mol

③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)  △H3=+41 kJ/mol

回答下列问题:

1CO2的电子式是                 

2△H1=       kJ/mol反应正向的熵变△S    0(填>、<或=)

3)在容积为2L的密闭容器中,充入一定量CO2H2合成甲醇(上述反应),在其他条件不变时,温度T1T2对反应的影响图像如图,下列说法正确的是__________(填序号)

温度为T1时,从反应到平衡,生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=nA/tA mol/(L·min)

v(CH3OH) = v(H2O)时,说明反应达到平衡

混合气体的平均相对分子质量A点大于B

处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时n(H2)n(CH3OH)比值增大

4)在T1温度时,将2molCO26molH2充入2L密闭容器中,充分反应(上述反应)达到平衡后,若CO2转化率为50%,,则容器内的压强与起始压强之比为__________T1温度,反应CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)平衡常数数值为__________

 

(1); (2)-99;< (3)③④ (4)3:4;6.75或27/4 【解析】 试题分析:(1)CO2的电子式为,故答案为:; (2)①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1,②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H2=-58 kJ/mol,③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H3=+41 kJ/mol,根据盖斯定律:反应②-反应③=反应①,故△H1=△H2-△H3=-99 kJ/mol,反应①中气体的物质的量减少,属于熵减小的反应,故答案为:-99;<; (3)①温度为T1时,从反应到平衡,生成甲醇的平均速率为:v(CH3OH)==nA/2tA mol/(L·min),错误;②根据CO2+3H2CH3OH+H2O,如何时刻都存在v(CH3OH) = v(H2O)时,不能说明反应达到平衡,错误;③该反应属于气体的物质的量减少的反应,甲醇的物质的量越多,混合气体的物质的量越少,混合气体的平均相对分子质量越大,混合气体的平均相对分子质量A点大于B点,正确;④处于A点的反应体系从T1变到T2,平衡向逆反应方向移动,达到平衡时n(H2)与n(CH3OH)比值增大,正确;故选③④; (4)温度T2先达到平衡,则温度T2>T1,又温度高时平衡状态CH3OH的物质的量少,则说明升高温度,可逆反应CO2+3H2CH3OH+H2O向逆反应方向移动,故正反应为放热反应; CO2转化率为50%,转化的二氧化碳为1mol,则: CO2 (g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 起始(mol):2 6 0 0 变化(mol):1 3 1 1 平衡(mol):1 3 1 1 相同条件下,气体的压强之比等于物质的量之比,则容器内的压强与起始压强之比为==,平衡常数===,CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)的平衡常数与CO2+3H2CH3OH+H2O的平衡常数互为倒数,因此CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)的平衡常数=,故答案为:;。 考点:考查了盖斯定律及其应用、化学平衡的影响因素的相关知识。  
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1)乙池的名称:乙池是        装置。其中N电极的材料是       其电极名称是         

2)乙池的总反应化学方程式是                                       

3)甲池通入甲烷(CH4)Pt电极的电极反应式为                           

4)在此过程中当乙池中某一电极析出金属2.16 g 甲池中理论上消耗标准状况下甲烷的体积为    mL若此时乙池溶液的体积为400 mL则乙池中H+的物质的量浓度为           

 

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某学习小组同学为探究同周期或同主族元素性质的递变规律,设计了如下系列实验:

Ⅰ.1)将等质量的钾、钠、镁、铝分别投入到足量的同浓度的盐酸中,试预测实验结果:上述金属中    与盐酸反应最剧烈,     与盐酸反应生成的气体最多。

2)向Na2S溶液中通入氯气出现淡黄色浑浊,可证明Cl的非金属性比S强。反应的离子方程式为         

Ⅱ.利用下图装置来验证同主族元素非金属性的变化规律:

1)要证明非金属性:Cl>I,在A中加浓盐酸,B中加KMnO4(KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气)C中加淀粉碘化钾混合溶液,观察到C中溶液               的现象,即可证明。干燥管D的作用是                  。从环境保护的角度考虑,此装置尚缺少尾气处理装置,可用          溶液吸收尾气。

2)要证明非金属性:C>Si,在A中加盐酸,B中加CaCO3C中加Na2SiO3溶液,将观察到C             的现象。但老师认为,该现象不足以证明酸性强弱关系为碳酸>硅酸,请用文字叙述理由                          。因此应在BD之间增加一个盛有足量   (选填下列字母:A.浓盐酸 B.浓NaOH溶液C.饱和Na2CO3溶液 D.饱和NaHCO3溶液)的洗气装置。改进后C中发生反应的化学方程式是                  

 

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下表是元素周期表的一部分(短周期),针对表中用字母标出的元素,除特别说明外,按要求用化学用语回答下列问题:

1)在这些元素中,化学性质最不活泼的是    (填具体元素符号),其原子结构示意图为                

2)表中K代表的元素名称为       ,其在周期表中的位置为                

3)某元素原子M层电子数是第一层电子数的2倍,另一元素原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,二者形成的化合物的化学式是     

4)最高价氧化物的水化物中碱性最强的化合物的电子式是               

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C.用丙装置给铜件镀银G应是铜件

D.丁中Y极附近的颜色逐渐变深,表明Fe(OH)3胶体胶粒带正电荷

 

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镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁原电池放电时电压高而平稳,使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁原电池的反应为:xMg+Mo3S4MgxMo3S4,下列说法正确的是

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B.电池放电时,Mg2向负极迁移

C.电池充电时,阳极反应为:xMg22xe-==xMg

D.电池充电时,阴极发生还原反应生成Mo3S4

 

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