满分5 > 高中化学试题【答案带解析】

航天员呼吸产生的CO2用下列反应处理,可实现空间站中O2的循环利用。 Sabat...

航天员呼吸产生的CO2用下列反应处理,可实现空间站中O2的循环利用。

Sabatier反应:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)

水电解反应:2H2O(l) 2H2(g) + O2(g)

(1)将原料气按=1∶4置于密闭容器中发生Sabatier反应,测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示(虚线表示平衡曲线)。

① 该反应的平衡常数K随温度升高而__________(填“增大”或“减小”)。

② 温度过高或过低均不利于该反应的进行,原因是________

③ 200℃达到平衡时体系的总压强为p,该反应平衡常数Kp的计算式为________。(不必化简。用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)

(2)Sabatier反应在空间站运行时,下列措施能提高CO2转化效率的是______(填标号)。

A.适当减压

B.增大催化剂的比表面积

C.反应器前段加热,后段冷却

D.提高原料气中CO2所占比例

E.合理控制反应器中气体的流速

(3)一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)代替Sabatier反应。

① 已知CO2(g)、H2O(g)的生成焓分别为–394 kJ∙mol-1、–242 kJ∙mol-1,Bosch反应的ΔH________kJ∙mol-1。(生成焓指一定条件下由对应单质生成1mol化合物时的反应热)

② 一定条件下Bosch反应必须在高温下才能启动,原因是________

③ 新方案的优点是________

 

减小 温度过低,反应速率减小 温度过高,反应向右进行的程度小 BCE -90 反应的活化能高;氢原子利用率为100%。 【解析】(1)①根据H2O(g)的物质的量分数与温度的关系图可得:温度越高,H2O(g)的物质的量分数越低,故随升高温度该反应的平衡常数K减小。②温度过低,反应速率很小;温度过高,反应向右进行的程度小,故温度过高或过低均不利于该反应的进行。③200℃时平衡体系中H2O(g)...
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考点分析:
考点1:化学反应速率和化学平衡
考点2:化学平衡状态及移动
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“84消毒液”因1984年北京某医院研制使用而得名,在日常生活中使用广泛,其有效成分是NaClO。某小组在实验室制备NaClO溶液,并进行性质探究和成分测定。

(1)该小组按上图装置进行实验,反应一段时间后,分别取B、C、D瓶的溶液进行实验,实验现象如下表。(已知饱和NaClO溶液pH为11)

实验步骤

实验现象

B瓶

C瓶

D瓶

实验1:取样,滴加紫色石蕊溶液

变红,不褪色

变蓝,不褪色

立即褪色

实验2:取样,测定溶液的pH

3

12

7

 

 

① 装置A中反应的化学方程式为________

② B瓶溶液中H+的主要来源是________

③ C瓶溶液的溶质是________(填化学式)。

④ 结合平衡移动原理解释D瓶溶液中石蕊立即褪色的原因________

(2)测定C瓶溶液中NaClO含量(单位:g·L-1)的实验步骤如下:

Ⅰ.取C瓶溶液20 mL于锥形瓶,加足量盐酸酸化,迅速加入过量KI溶液,盖紧瓶塞并在暗处充分反应。

Ⅱ.用0.1000 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定锥形瓶中的溶液,指示剂显示终点时共用去20.00 mL Na2S2O3溶液。(I2+2S2O32-==2I+S4O62-)

① 步骤总反应的离子方程式为_______,盖紧瓶塞并在暗处反应的原因是________

② C瓶溶液中NaClO的含量为________g·L-1。(保留1位小数。NaClO式量为74.5)

 

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25℃时,pH=2的HA和HB各1 mL分别加水稀释,pH随溶液体积变化如图所示。下列叙述正确的是

A. Kw的数值:a点大于c点

B. 溶液中的总酸量:a点大于b点

C. HB的电离程度:b点大于c点

D. 将a点与b点两溶液同时升高温度,则减小

 

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短周期元素WXYZ的原子序数依次增大。W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,X2Y2+具有相同的电子层结构,Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是

A. W与氢形成的原子比为1︰1的化合物有多种

B. X的氢化物只含有极性共价键

C. Y单质可通过电解Y的氯化物获得

D. W与Z形成化合物WZ2中各原子均满足8电子稳定结构

 

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用如图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是

选项

①中物质

②中物质

预测②中的现象

A

浓盐酸

MnO2

产生黄绿色气体

B

浓硝酸

用砂纸打磨过的铝条

产生红棕色气体

C

酸化的FeCl2溶液

H2O2溶液

溶液变成棕黄色,有气泡产生

D

Fe2(SO4)3溶液

铜粉

溶液变蓝色、有黑色固体产生

 

 

 

A. A    B. B    C. C    D. D

 

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镍氢电池已经成为混合动力汽车的主要电池类型。该电池放电时的总反应为:

NiOOH + MH==Ni(OH)2 + M,其中M表示储氢合金,MH表示吸附了氢原子的储氢合金,下列说法正确的是

A. 放电时负极反应为:MH+OH-e==M+H2O

B. 放电时,每转移1mol电子,有1mol NiOOH被氧化

C. 充电时正极反应为:NiOOH+H2O+e==Ni(OH)2+OH

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