甲醇是一种重要的化工原料,又是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景。
(1)已知:CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g)△H=+84kJ⋅mol−1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=−484kJ⋅mol−1
工业上常以甲醇为原料制取甲醛,请写出CH3OH(g)与O2(g)反应生成HCHO(g)和H2O(g)的热化学方程式: ________________________________
(2)在一容积为2L的密闭容器内,充入0.2molCO与0.4molH2发生反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度,压强的关系如图所示。
①A,B两点对应的压强大小关系是PA________PB(填“>,<,=”)
②A,B,C三点的平衡常数KA,KB,KC的大小关系是 __________________
③下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是___(填代号)
a.H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍 b.CH3OH的体积分数不再改变
c.混合气体的密度不再改变 d.CO和CH3OH的物质的量之和保持不变
(3)在P1压强、T1°C时,该反应的平衡常数K=_________,再加入1.0molCO后重新到达平衡,则CO的转化率___________(填“增大,不变或减小”),CH3OH的体积分数_________(填“增大,不变或减小”)
(4)T1°C、1L的密闭容器内发生上述反应,测得某时刻各物质的物质的量如下:CO:0.1mol H2 :0.2mol CH3OH:0.2mol。
此时v正 ________ v逆(填> 、 < 或 =)。
某温度下HF的电离常数Ka=4×10-4 ,CaF2的溶度积常数Ksp=1.46×10-10。在该温度下取浓度为0.25 mol·L-1的HF与浓度为0.002 mol·L-1的CaCl2溶液等体积混合。下列说法正确的是
A. 该温度下,0.25 mol·L-1的HF溶液的pH=2
B. 升高温度或增大浓度,HF的电离平衡常数都将增大
C. 两溶液混合不会产生沉淀
D. 向饱和的CaF2溶液中加入少量CaCl2固体后,溶度积常数Ksp一定比之前减小
已知CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。现在容积均为1 L的a、b、c三个密闭容器中分别充入1 mol CO和2 mol H2的混合气体,控制温度进行反应,测得相关数据的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. 正反应的ΔH>0
B. 反应进行到5 min时,b容器中v正=v逆
C. 减压可将b中的平衡状态转变成c中的平衡状态
D. 达到平衡时,a、b、c中CO的转化率为b>a>c
室温下向10mL0.1mol•L-1NaOH溶液中加入0.1mol•L-1的一元酸HA溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. a点所示溶液中c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(HA) B. a、b两点所示溶液中水的电离程度相同
C. pH=7时,c(Na+)=c(A-)+c(HA) D. b点所示溶液中c(A-)>c(HA)
已知: H2(g)+I2(g)2HI(g)△H=-14.9kJ·mol-1。某温度下,在体积均为2.0L的甲、乙两个恒容密闭容器中充入反应物,其起始物质的量如下表所示。甲中反应达到平衡时,测得c(H2)=0.008mol·L-1。下列判断正确的是( )
起始物质的量 | n(H2)/mol | n(I2)/mol | n(HI)/mol |
甲 | 0.02 | 0.02 | 0 |
乙 | 0.04 | 0.04 | 0 |
A. 平衡时,乙中H2的转化率是甲中的2倍
B. 平衡时,甲中混合物的颜色比乙中深
C. 平衡时,甲、乙中热量的变化值相等
D. 该温度下,反应的平衡常数K=0.25
已知25℃时,下列酸的电离常数:醋酸(CH3COOH):1.75╳10-5、氢氰酸(HCN):4.93╳10-10、氢氟酸(HF):7.2╳10-4、甲酸(HCOOH):1.77╳10-4。下列说法不正确的是
A. 物质的量浓度均为0.1mol·L-1的上述溶液酸性最强的是:氢氟酸
B. 物质的量浓度均为0.1mol·L-1的CH3COONa和NaF溶液中,CH3COOH的浓度大于HF的浓度,NaF溶液的pH比CH3COONa溶液大。
C. 0.1mol·L-1的HCN和NaCN溶液等体积混合的溶液显碱性,则溶液中的c(CN-)<c(Na+)
D. 0.1mol·L-1的HCOOH和HCOONa溶液等体积混合的溶液显酸性,则溶液中的c(OH-)<c(H+)