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          50条信息

            • 1. 随着环保意识增强,清洁能源越来越受到人们关注。
              (1)甲烷是一种理想的洁净燃料。已知:
              CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g);△H=-802.3kJ•mol-1
              H2O(1)=H2O(g),△H=+44.0kJ•mol-l
              写出常温常压下甲烷完全燃烧的热化学方程式______,计算4.8g甲烷气体完全燃烧生成液态水,放出热量为______kJ。
              (2)利用甲烷与水反应制备氢气,因原料廉价,具有推广价值。该反应为CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)△H=+206.lkJ•mol-l
              ①800℃时,反应的化学平衡常数K=l.0,某时刻测得该温度下密闭容器中各物质的物质的量浓度如下表。
              CH4 H2O CO H2
              3.0 mol•L‾1 8.5 mol•L‾1 2.0 mol•L‾1 2.0 mol•L‾1
              则此时正、逆反应速率的关系是正反应速率______逆反应速率。(填“>”、“<”、“=”)
              ②为了探究温度、压强对上述化学反应速率的影响,某同学设计了以下三组对比实验
              (温度为360℃或480℃、压强为101 kPa或303 kPa,其余实验条件见下表)。
              实验序号 温度/℃ 压强/kPa CH4初始浓度/mol•L‾1 H2O初始浓度/mol•L‾1
              1 360 p 2.00 6.80
              2 t 101 2.00 6.80
              3 360 101 2.00 6.80
              表中t=______,P=______;设计实验2、3的目的是______;
              实验l、2、3中反应的化学平衡常数的大小关系是______(用K1、K2、K3表示)。
            • 2.

              元素铬\(\rm{(Cr)}\)在溶液中主要以\(\rm{Cr^{3+}(}\)蓝紫色\(\rm{)}\)、\(\rm{Cr(OH)_{4}^{−}(}\)绿色\(\rm{)}\)、\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2−}(}\)橙红色\(\rm{)}\)、\(\rm{CrO_{4}^{2−}(}\)黄色\(\rm{)}\)等形式存在,\(\rm{Cr(OH)_{3}}\)为难溶于水的灰蓝色固体,回答下列问题:

              \(\rm{(1)CrO_{4}^{2−}}\)和\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2−}}\)在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为\(\rm{1.0 mol·L^{−1}}\)的\(\rm{Na_{2}CrO_{4}}\)溶液中\(\rm{c}\)\(\rm{(Cr_{2}O_{7}^{2−})}\)随\(\rm{c}\)\(\rm{(H^{+})}\)的变化如图所示。


              \(\rm{①}\)用离子方程式表示\(\rm{Na_{2}CrO_{4}}\)溶液中的转化反应__                                  \(\rm{\_}\)

              \(\rm{②}\)由图可知,溶液酸性增大,\(\rm{CrO_{4}^{2−}}\)的平衡转化率_____\(\rm{(}\)填“增大“减小”或“不变”\(\rm{)}\)。根据\(\rm{A}\)点数据,计算出该转化反应的平衡常数为_______。

              \(\rm{③}\)升高温度,溶液中\(\rm{CrO_{4}^{2−}}\)的平衡转化率减小,则该反应的\(\rm{Δ}\)\(\rm{H}\)_______\(\rm{0(}\)填“大于”“小于”或“等于”\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(2)}\)在化学分析中采用\(\rm{K_{2}CrO_{4}}\)为指示剂,以\(\rm{AgNO_{3}}\)标准溶液滴定溶液中的\(\rm{Cl^{−}}\),利用\(\rm{Ag^{+}}\)与\(\rm{CrO_{4}^{2−}}\)生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中\(\rm{Cl^{−}}\)恰好完全沉淀\(\rm{(}\)浓度等于\(\rm{1.0×10^{−5}mol·L^{−1})}\)时,溶液中\(\rm{c(Ag^{+})}\)为_______\(\rm{mol·L^{−1}}\),此时溶液中\(\rm{c}\)\(\rm{(CrO_{4}^{2−})}\)等于______________\(\rm{mol·L^{−1}}\)。\(\rm{(}\)已知\(\rm{Ag_{2} CrO_{4}}\)、\(\rm{AgCl}\)的\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{sp}}\)分别为\(\rm{2.0×10^{−12}}\)和\(\rm{2.0×10^{−10})}\)。

              \(\rm{(3)+6}\)价铬的化合物毒性较大,常用\(\rm{NaHSO_{3}}\)将废液中的\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2−}}\)还原成\(\rm{Cr^{3+}}\),反应的离子方程式为_________                              _____。

            • 3.

              元素铬\(\rm{(Cr)}\)在溶液中主要以\(\rm{Cr^{3+}(}\)蓝紫色\(\rm{)}\)、\(\rm{Cr(OH{{)}_{4}}^{-} (}\)绿色\(\rm{)}\)、\(\rm{C{r}_{2}{{O}_{7}}^{2-} (}\)橙红色\(\rm{)}\)、\(\rm{Cr{{O}_{4}}^{2-} (}\)黄色\(\rm{)}\)等形式存在,\(\rm{Cr(OH)_{3}}\)为难溶于水的灰蓝色固体,回答下列问题:

              \(\rm{(1)Cr^{3+}}\)与\(\rm{Al^{3+}}\)的化学性质相似,在\(\rm{Cr_{2}(SO_{4})_{3}}\)溶液中逐滴加入\(\rm{NaOH}\)溶液直至过量,可观察到的现象是________

              \(\rm{(2)Cr{{O}_{4}}^{2-} }\) 和\(\rm{C{r}_{2}{{O}_{7}}^{2-} }\) 在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为\(\rm{1.0mol/L}\)的\(\rm{Na_{2}CrO_{4}}\)溶液中\(\rm{C{r}_{2}{{O}_{7}}^{2-} }\) 随\(\rm{c(H^{+})}\)的变化如图所示。

              \(\rm{①}\)用离子方程式表示\(\rm{Na_{2}CrO_{4}}\)溶液中的转化反应________。

              \(\rm{②}\)由图可知,溶液酸性增大,\(\rm{Cr{{O}_{4}}^{2-} }\) 的平衡转化率________\(\rm{(}\)填“增大”“减小”或“不变”\(\rm{)}\)。根据\(\rm{A}\)点数据,计算出该转化反应的平衡常数为________。

              \(\rm{③}\)升高温度,溶液中\(\rm{Cr{{O}_{4}}^{2-} }\) 的平衡转化率减小,则该反应的\(\rm{ΔH}\)________\(\rm{0(}\)填“大于”“小于”或“等于”\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(3)}\)在化学分析中采用\(\rm{K_{2}CrO_{4}}\)为指示剂,以\(\rm{AgNO_{3}}\)标准溶液滴定溶液中的\(\rm{Cl^{-}}\),利用\(\rm{Ag^{+}}\)与\(\rm{Cr{{O}_{4}}^{2-} }\) 生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中\(\rm{Cl^{-}}\)恰好完全沉淀\(\rm{(}\)浓度等于\(\rm{1.0×10^{-5}mol·L^{-1})}\)时,溶液中\(\rm{c(Ag^{-})}\)为________\(\rm{mol·L^{-1}}\),此时溶液中\(\rm{c(Cr{{O}_{4}}^{2-} )}\) 等于________\(\rm{mol·L^{-1}}\)。\(\rm{(}\)已知\(\rm{Ag_{2}CrO_{4}}\)、\(\rm{AgCl}\)的\(\rm{K_{sp}}\)分别为\(\rm{2.0×10^{-12}}\)和\(\rm{2.0×10^{-10})}\)。

              \(\rm{(4)+6}\)价铬的化合物毒性较大,常用\(\rm{NaHSO_{3}}\)将废液中的\(\rm{C{r}_{2}{{O}_{7}}^{2-} }\) 还原成\(\rm{Cr^{3-}}\),反应的离子方程式为________。

            • 4. 工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量的\(\rm{CO_{2}}\)、氮氧化物\(\rm{(NO_{x})}\)、\(\rm{SO_{2}}\)等气体,严重污染空气,对工业废气进行脱硝、脱硫可实现绿色环保;脱碳能达到废物利用等目的。

              \(\rm{I .}\) 脱硝:催化剂存在下,\(\rm{H_{2}}\)还原\(\rm{NO_{2}}\)生成水蒸气和无毒无污染气体单质,该单质的电子式为___________________.

              \(\rm{II .}\) 脱硫:燃烧烟气脱硫方法之一是:石灰石\(\rm{——}\)石膏法,具体做法是用石灰乳吸收\(\rm{SO_{2}}\)得到石膏\(\rm{(}\)主要成分为硫酸钙\(\rm{)}\),此过程利用了\(\rm{SO_{2}}\)的_________性\(\rm{(}\)填“酸性”、“氧化性”、“还原性”、或“漂白性”\(\rm{)}\),写出该反应的化学方程式________________________________.

              \(\rm{III .}\) 脱碳:向\(\rm{2L}\)的密闭容器中加入\(\rm{2molCO_{2}}\)、\(\rm{6molH_{2}}\),恒温条件下,发生如下反应

              \(\rm{(1)}\) 该反应过程中部分数据见下表

              \(\rm{①20min}\)时,反应是否达到平衡状态?___________\(\rm{(}\)填“是”或“否”\(\rm{)}\)

              简述理由______________________________________________________________________

              \(\rm{②}\)前\(\rm{10min}\)内\(\rm{H_{2}}\)的平均反应速率为________________________

              平衡时\(\rm{CH_{3}OH}\)的物质的量浓度为_____________________

              平衡时\(\rm{CO_{2}}\)的转化率为________________________

              \(\rm{③ 0~10min}\)内和\(\rm{10~20min}\)内\(\rm{CO_{2}}\)的平均反应速率相比,前者________后者\(\rm{(}\)填“大于”或“小于”\(\rm{)}\),最有可能的原因是____________________

              \(\rm{(2)}\) 下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是__________.

              \(\rm{.}\)单位时间内生成\(\rm{nmolCH_{3}OH}\)的同时生成\(\rm{nmolH_{2}O}\)

              \(\rm{b. CO_{2}}\)和\(\rm{H_{2}}\)的物质的量分数保持不变

              \(\rm{c.}\) 混合气体平均相对分子质量保持不变

              \(\rm{d.}\)混合气体的密度保持不变

              \(\rm{e.CH_{3}OH}\)和\(\rm{H_{2}O}\)的浓度相等

            • 5. 在 \(\rm{10 L}\)密闭容器中充入\(\rm{5.0mol}\)氨气与\(\rm{8.0mol}\)氧气,一定条件下发生如下反应:\(\rm{4NH_{3}(g)+5O_{2}(g)=4NO(g)+6H_{2}O(g)}\),\(\rm{2}\)分钟后,水蒸气的物质的量增加了\(\rm{1.2 mol}\)。 求:\(\rm{(1)2}\)分钟后\(\rm{O_{2}}\)、\(\rm{NO}\)的浓度。
                      \(\rm{(2)}\)以\(\rm{NH_{3}}\)的变化来表示\(\rm{2}\)分钟内该反应的平均速率。\(\rm{(}\)写出计算过程\(\rm{)}\)
            • 6.
              乙苯催化脱氢制苯乙烯反应:

              \(\rm{(1)}\)已知:
              化学键 \(\rm{C-H}\) \(\rm{C-C}\) \(\rm{C=C}\) \(\rm{H-H}\)
              键能\(\rm{/kJ⋅molˉ^{1}}\) \(\rm{412}\) \(\rm{348}\) \(\rm{612}\) \(\rm{436}\)
              计算上述反应的\(\rm{\triangle H=}\) ______  \(\rm{kJ⋅mol^{-1}}\).
              \(\rm{(2)}\)维持体系总压强\(\rm{p}\)恒定,在温度\(\rm{T}\)时,物质的量为\(\rm{n}\)、体积为\(\rm{V}\)的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应\(\rm{.}\)已知乙苯的平衡转化率为\(\rm{α}\),则在该温度下反应的平衡常数\(\rm{K=}\) ______ \(\rm{(}\)用\(\rm{α}\)等符号表示\(\rm{)}\).
              \(\rm{(3)}\)工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气\(\rm{(}\)原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为\(\rm{1}\):\(\rm{9)}\),控制反应温度\(\rm{600℃}\),并保持体系总压为常压的条件下进行反应.
              图\(\rm{1}\)是指:在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性\(\rm{(}\)指除了\(\rm{H_{2}}\)以外的产物中苯乙烯的物质的量分数\(\rm{)}\)示意图\(\rm{.}\)请回答:

              \(\rm{①}\)掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实 ______ .
              \(\rm{②}\)控制反应温度为\(\rm{600℃}\)的理由是 ______
              \(\rm{(4)}\)乙苯催化脱氢制苯乙烯,另一产物氢气可用于工业制\(\rm{HCl.}\)而\(\rm{O_{2}}\)将\(\rm{HCl}\)转化为\(\rm{Cl_{2}}\),\(\rm{2HCl(g)+ \dfrac {1}{2}O_{2}(g)⇌H_{2}O(g)+Cl_{2}(g)\triangle H < 0.}\)新型\(\rm{RuO_{2}}\)催化剂对上述\(\rm{HCl}\)转化为\(\rm{Cl_{2}}\)的反应具有更好的催化活性,图\(\rm{1}\)是实验测得在一定压强下,总反应的\(\rm{HCl}\)平衡转化率随温度变化的\(\rm{α_{HCl}-T}\)曲线.
              \(\rm{①A}\)、\(\rm{B}\)两点的平衡常数\(\rm{K(A)}\)与\(\rm{K(B)}\)中较大的是 ______ .
              \(\rm{②}\)在上述实验中若压缩体积使压强增大,请在图\(\rm{2}\)画出相应\(\rm{α_{HCl}-T}\)曲线的示意图.
              \(\rm{③}\)下列措施中有利于提高\(\rm{α_{HCl}}\)的有 ______ .
              A、增大\(\rm{n(HCl)}\)        \(\rm{B}\)、增大\(\rm{n(O_{2})}\)     \(\rm{C}\)、使用更好的催化剂       \(\rm{D}\)、移去\(\rm{H_{2}O.}\)
            • 7.
              二氧化碳的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向.
              \(\rm{(1).}\)用活性炭还原法可以处理汽车尾气中的氮氧化物,某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和\(\rm{NO}\),发生反应\(\rm{C(s)+2NO(g)⇌N_{2}(g)+CO_{2}(g)\triangle H}\),在\(\rm{T_{1}℃}\)时,反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如表:
              时间\(\rm{/min}\)
              浓度\(\rm{/(mol/L)}\)
              \(\rm{0}\) \(\rm{10}\) \(\rm{20}\) \(\rm{30}\) \(\rm{40}\) \(\rm{50}\)
              \(\rm{NO}\) \(\rm{2.0}\) \(\rm{1.16}\) \(\rm{0.80}\) \(\rm{0.80}\) \(\rm{0.96}\) \(\rm{0.96}\)
              \(\rm{N_{2}}\) \(\rm{0}\) \(\rm{0.42}\) \(\rm{0.60}\) \(\rm{0.60}\) \(\rm{0.72}\) \(\rm{0.72}\)
              \(\rm{CO_{2}}\) \(\rm{0}\) \(\rm{0.42}\) \(\rm{0.60}\) \(\rm{0.60}\) \(\rm{0.72}\) \(\rm{0.72}\)
              \(\rm{①}\)根据图表数据分析\(\rm{T_{1}℃}\)时,该反应在\(\rm{0-20min}\)的平均反应速率
              \(\rm{v(N_{2})=}\) ______ \(\rm{mol⋅L^{-1}⋅min^{-1}}\);计算该反应的平衡常数\(\rm{K=}\) ______ .
              \(\rm{②30min}\)后,只改变某一条件,根据上表的数据判断改变的条件可能是 ______ \(\rm{(}\)填字母代号\(\rm{)}\).
              A.加入合适的催化剂      \(\rm{B.}\)适当缩小容器的体积
              C.通入一定量的\(\rm{NO}\)       \(\rm{D.}\)加入一定量的活性炭
              \(\rm{③}\)若\(\rm{30min}\)后升高温度至\(\rm{T_{2}℃}\),达到平衡时,容器中\(\rm{NO}\)、\(\rm{N_{2}}\)、\(\rm{CO_{2}}\)的浓度之比为\(\rm{5}\):\(\rm{3}\):\(\rm{3}\),则达到新平衡时\(\rm{NO}\)的转化率 ______ \(\rm{(}\)填“升高”或“降低”\(\rm{)}\),\(\rm{\triangle H}\) ______ \(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\).
              \(\rm{(2)}\)工业上用\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{H_{2}}\)反应合成二甲醚\(\rm{.}\)已知:
              \(\rm{CO_{2}(g)+3H_{2}(g)⇌CH_{3}OH(g)+H_{2}O(g)\triangle H_{1}=-49.1kJ⋅mol^{-1}}\)
              \(\rm{2CH_{3}OH(g)⇌CH_{3}OCH_{3}(g)+H_{2}O(g)\triangle H_{2}=-24.5kJ⋅mol^{-1}}\)
              写出\(\rm{CO_{2}(g)}\)和\(\rm{H_{2}(g)}\)转化为\(\rm{CH_{3}OCH_{3}(g)}\)和\(\rm{H_{2}O(g)}\)的热化学方程式 ______ .
              \(\rm{(3)}\)二甲醚燃料电池具有能量转化率高、电量大的特点而被广泛应用,一种二甲醚氧气电池\(\rm{(}\)电解质为\(\rm{KOH}\)溶液\(\rm{)}\)的负极反应式为: ______ .
            • 8.
              \(\rm{600℃}\)时,在容积\(\rm{4L}\)的密闭氧化炉中,将\(\rm{3.0mol}\)二氧化硫和\(\rm{1.5mol}\)氧气混合,发生如下反应:\(\rm{2SO_{2}(g)+O_{2}}\) \(\rm{(g)⇌2SO_{3}(g)\triangle H < 0}\).
              \(\rm{(1)}\)反应过程中\(\rm{SO_{2}}\)、\(\rm{O_{2}}\)、\(\rm{SO_{3}}\)物质的量有如图\(\rm{1}\)所示的变化\(\rm{.}\)其中\(\rm{10min}\)到\(\rm{15min}\)时,肯定与图象不相符的变化是 ______ .
              A.加了催化剂
              B.增加\(\rm{SO_{3}}\)的物质的量
              C.升高温度
              D.缩小容器体积
              \(\rm{(2)}\)当\(\rm{t_{1}=15min}\)时反应达平衡,这段时间内此反应的平均速率\(\rm{v(SO_{3})=}\) ______ ,\(\rm{SO_{2}}\)的转化率为 ______ ,\(\rm{O_{2}}\)的平衡浓度\(\rm{C(O_{2}}\) \(\rm{)=}\) ______ ,该反应的化学平衡常数\(\rm{K=}\) ______ \(\rm{(}\)保留两位有效数字\(\rm{)}\).
              \(\rm{(3)}\)改变反应条件时,该反应的时间速率图象如图\(\rm{2}\).

               \(\rm{①}\)请判断当\(\rm{t_{2}}\)、\(\rm{t_{4}}\)、\(\rm{t_{6}}\)各时刻采取的措施\(\rm{(}\)假设其他条件不变\(\rm{)}\).
              \(\rm{t_{2}}\): ______ ;\(\rm{t_{4}}\): ______ ;\(\rm{t_{6}}\): ______ .
               \(\rm{②SO_{3}}\)的百分含量最高的一段时间是 ______
              A.\(\rm{t_{1}~t_{2}}\)           \(\rm{B.t_{3}~t_{4}}\)C.\(\rm{t_{5}~t_{6}}\)D.\(\rm{t_{6}~t_{7}}\)
              \(\rm{(4)600℃}\)时,若在上述氧化炉中充入\(\rm{2mol}\)二氧化硫、\(\rm{2mol}\)氧气和\(\rm{1mol}\)三氧化硫发生反应,此时的化学反应速率是\(\rm{V_{(正)}}\) ______ \(\rm{V_{(逆)} (}\)填“大于”、“小于”或“等于”\(\rm{)}\).
            • 9.
              氨可用于制取氨水、液氮、氮肥\(\rm{(}\)尿素、碳铵等\(\rm{)}\)、硝酸、铵盐、纯碱等,因此被广泛应用于化工、轻工、化肥、制药、合成纤维、塑料等行业中,最重要的化工产品之一.
              \(\rm{(1)}\)实验室制备氨气的化学方程式 ______ .
              \(\rm{(2)}\)以甲烷为原料可制得合成氨气用的氢气\(\rm{.}\)图\(\rm{1}\)是一定温度、压强下,
              \(\rm{CH_{4}(g)}\)与\(\rm{H_{2}O(g)}\)反应生成\(\rm{CO(g)}\)和\(\rm{2molH_{2}(g)}\)的能量变化示意图,写出该反应的热化学方程式 ______  \(\rm{(\triangle H}\)用\(\rm{E_{1}}\)、\(\rm{E_{2}}\)、\(\rm{E_{3}}\)表示\(\rm{)}\).
              \(\rm{(3)}\)已知\(\rm{N_{2}(g)+3H_{2}⇌2NH_{3}(g)\triangle H=-94.4kJ⋅mol^{-1}}\),恒容时,体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图\(\rm{2}\)所示,各时间段最终均达平衡状态.
              \(\rm{①}\)在\(\rm{2L}\)容器中发生反应,时段Ⅰ放出的热量为 ______ .
              \(\rm{②25min}\)时采取的某种措施是 ______ .
              \(\rm{③}\)时段Ⅲ条件下反应达平衡时\(\rm{NH_{3}}\)的体积分数为 ______ .

              \(\rm{(4)}\)电化学降解氮的原理如图\(\rm{3}\)所示.
              \(\rm{①}\)电源正极为 ______ \(\rm{(}\)填\(\rm{A}\)或\(\rm{B)}\),阴极反应式为 ______
              \(\rm{②}\)当阳极产生气体体积为\(\rm{11.2L}\)时\(\rm{(}\)标准状况\(\rm{)}\),通过质子交换膜的\(\rm{H^{+}}\)的物质的量 ______ \(\rm{mol}\).
            • 10.
              解答下列问题:
              Ⅰ\(\rm{.}\)某同学做如下实验\(\rm{(}\)图\(\rm{1)}\),以检验反应中的能量变化.

              \(\rm{(1)}\)实验中发现反应后\(\rm{(a)}\)中温度升高,由此可以判断\(\rm{(a)}\)中反应是 ______ 热反应;该反应中 ______ 能转化成 ______ 能\(\rm{.}\)
              \(\rm{(2)(b)}\)中温度降低,下列各图\(\rm{(}\)图\(\rm{2)}\)所表示的反应是\(\rm{(b)}\)反应的是 ______ .
              Ⅱ\(\rm{.}\)一定温度下,在\(\rm{2L}\)的密闭容器中,\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图\(\rm{3}\)所示.
              \(\rm{(1)}\)该反应中 ______ 是反应物,反应是 ______ 反应.
              \(\rm{(2)}\)反应开始到\(\rm{10s}\),用\(\rm{Z}\)表示的反应速率为 ______ \(\rm{mol/(L⋅s)}\)
              \(\rm{(3)}\)反应开始到\(\rm{10s}\)时,\(\rm{Y}\)的物质的量浓度减少了 ______  \(\rm{mol/L}\)
              \(\rm{(4)}\)反应的化学方程式为 ______ .
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