题目
题型:不详难度:来源:
(1)CO可用于合成甲醇。在压强为0.1Mpa条件下,在体积为bL的密闭容器中充入amolCO和2amolH2,在催化剂作用下合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)平衡时CO的转化率与温度,压强的关系如下图:
(i)该反应属于_____________反应:(填“吸热”或“放热”)。
(ii)100℃时,该反应的平衡常数:K=_____________;(用a、b的代数式表示)。
若一个可逆反应的平衡常数K值很大,对此反应的说法正确的是:_________________填序号)
A.该反应使用催化剂意义不大; |
B.该反应发生将在很短时间内完成; |
C.该反应达到平衡时至少有一种反应物百分含量很小; |
D.该反应一定是放热反应; |
(iv)在某温度下,向一容积不变的密闭容器中充入2.5molCO,7.5molH2,反应生成CH3OH(g),达到平衡时,CO转化率为90%,此时容器内压强为开始时的压强__________倍。
(2)某温度条件下,若将CO2(g)和H2(g)以体积比1:4混合,在适当压强和催化剂作用下可制得甲烷,已知:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)= H2O(l) △H=-285.8KJ/mol
则CO2(g)和H2(g)反应生成液态水的热化学方程式为:_________________________。
答案
(2)CO2(g)+4 H2(g)= CH4(g)+ 2H2O(l)△H="-252.9" KJ/mol
解析
(ii)0.1Mpa、100℃条件下,在体积为bL的密闭容器中达到平衡时,CO的转化率为0.5:
反应中:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
初n: a 2a 0
△n: 0.5a a 0.5a
平衡n:0.5a a 0.5a
故K=
若一个可逆反应的平衡常数K值很大,只能说明正反应的趋势很大,与其反应历程(是否使用催化剂)、是否放热、反应速率无关;由平衡常数的概念可知,该反应达到平衡时至少有一种反应物百分含量很小,选C
(iii)在温度和容积不变的情况下,再向平衡体系中充入amolCO,2amolH2,相当于加压,达到平衡时,CO的转化率增大,但平衡常数只与温度有关,其值不会改变
(iv)由“三段式”来判定:
反应中:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
初n: 2.5 7.5 0
△n: 2.25 4.5 2.25
平衡n: 0.25 3 2.25
在容积不变的情况下,压强比等物质的量比,故达到平衡时,容器内压强为开始时的压强的=0.55倍
(本小题可通过差量法来计算,更加简洁)
(2)由所给两热化学方程式:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol
②H2(g)+1/2O2(g)= H2O(l) △H=-285.8KJ/mol
根据盖斯定律可知②×4-①,得CO2(g)+4 H2(g)= CH4(g)+ 2H2O(l)△H="-252.9" KJ/mol
核心考点
试题【(11分)研究和开发CO2和CO的创新利用是环境保护和资源利用的双赢的课题。(1)CO可用于合成甲醇。在压强为0.1Mpa条件下,在体积为bL的密闭容器中充入a】;主要考察你对离子共存等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)写出化学式A1________,A2________,B1________,B2________;
(2)相同温度下,当A1、B1的物质的量浓度相等时,两溶液中水电离出的氢离子的物质的量浓度之比为_______________________ _;
(3)写出0.1 的溶液中离子浓度大小排序 ________________;
(4)B1溶液中水的电离程度小于B2溶液中水的电离程度,原因是 ________________;
(5)若B1、B2两溶液的pH=5,则两溶液中水电离出的氢离子的物质的量浓度之比为__________。
A.常温下,c(H+)/c(OH-)=1×10-12的溶液:I-、Cl-、HCO3-、Na+ |
B.含有大量Fe3+的溶液:Na+、HCO3-、NO3-、CO32- |
C.加入铝粉能产生氢气的溶液:NH4+、Fe2+、SO42-、Cl- |
D.由水电离出的c(H+)=1×10-12 mol?L-1溶液中:K+、Cl-、NO3-、Na+ |
A.在A、B间任意一点c(K+) > c(HCOO-) > c(OH-) > c(H+)
B.在B点:c(K+) = c(HCOO-) > c(OH-) = c(H+),且a=7.5
C.在C点:c(HCOO-) > c(K+) > c(OH-) > c(H+)
D.在D点:c(HCOO-) + c(HCOOH) > 2c(K+)
A.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) |
B.c(Na+)=c(CH3COO-),c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) |
C.c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(CH3COO-) |
D.c(Na+)>c(OH-)>c(H+)>c(CH3COO-) |
A.已知,则对应的化学反应可以表示为: 2CO2( g) + 6H2(g)CH3CH2OH(g) + 3H2O(g) |
B.将某浓度氢氟酸溶液升高温度,氢氟酸的电离平衡常数Ka将变大 |
C.常温下,向纯水中加入碳酸钠,水的电离程程度变大,Kw变大 |
D.化学平衡常数K与温度有关,随温度的升高,K可能增大也可能减小,或者不变 |
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