题目
题型:不详难度:来源:
已知:
(1)反应
(2)现有1mol C3H8在不足量的氧气里燃烧,生成1mol CO和2mol CO2以及气态水,将所有的产物通入一个固定体积为1L的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应:
①下列事实能说明该反应达到平衡的是
a.体系中的压强不发生变化
b.
c.混合气体的平均相对分子质.量不发生变化
d.CO2的浓度不再反生变化
②5min后体系达到平衡,经测定,H2为0.8mol,则v(H2)= 。
③向平衡体系中充入少量CO则平衡常数___ _(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)依据(1)中的反应可以设计一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丙烷气体;燃料电池内部是熔融的掺杂着氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在其内部可以传导O2—。在电池内部O2—由__ __极移向___ _极(填“正”或“负”);电池的正极电极反应式为 。
(4)用上述燃料电池用惰性电极电解足量Mg(NO3)2和NaCl的混合溶液。电解开始后阴极的现象为____ 。
答案
(2)①bd(2分) ②0.16 mol/(L·min) (2分) ③不变(2分)
(3)正、负(2分) O2+ 4e- ="2" O2- (2分)
(4)有大量无色气泡(或气体)产生,并且有白色沉淀产生 (2分)
解析
试题分析:(1)根据盖斯定律,此反应的反应热。
(2)①判断反应是否达到平衡状态,主要看正逆反应速率是否相等。因此答案为bd。
②
③平衡常数只受温度的影响,加入CO,会影响平衡的移动,但不改变平衡常数,故平衡常数不变。
(3)电池的正极反应式为O2+4e- =2O2-,故在电池内部O2—由正极移向负极。
(4)用惰性电极电解足量Mg(NO3)2和NaCl的混合溶液时,阴极上放电的离子为氯离子,因此可观察到的现象为产生气泡,并有白色沉淀生成。
点评:本题是对电化学及热化学的综合考查,属于能力提升题。也是高考中常考的综合题。复习备考过程中,学生应特别注意加强对这类题型的训练。解题的关键在于知识的综合应用。
核心考点
试题【(14分)丙烷在燃烧时能放出大量的热,它也是液化石油气的主要成分,作为能源应用于人们的日常生产和生活。已知:(1)反应(2)现有1mol C3H8在不足量的氧气】;主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)已知石墨的标准燃烧热为y kJ·mol-1,1.2g石墨在1.68L(标准状况)氧气中燃烧,至反应物耗尽,放出x kJ热量。则石墨与氧气反应生成CO的热化学方程式为 ,
(2)高温时,用CO还原MgSO4可制备高纯MgO。
①750℃时,测得气体中含等物质的量SO2和SO3,此时反应的化学方程式是 。
②由MgO可制成“镁—次氯酸盐”燃料电池,其装置示意图如图1,该电池反应的离子方程式为 。
图1 图2 图3
(3)二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向,将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:
CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g) △H
①该反应的平衡常数表达式为K= 。
②取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图2所示,则上述CO2转化为甲醇反应的ΔH (填“>” “<”或“=”)0。
③在两种不同条件下发生反应,测得CH3OH的物质的量随时间变化如图3所示,曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ KⅡ(填“>” “<”或“=”)。
④一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式投入反应物,一段时间后达到平衡。
容 器 | 甲 | 乙 |
反应物 投入量 | 1molCO2 3molH2 | a molCO2、b molH2、 c molCH3OH(g)、c molH2O(g) |
若甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持反应逆向进行,则c的取值范围为 。
A.784.92kJ | B.2489.44 kJ | C.1569.83kJ | D.3274.3 kJ |
A.H2 + O2 = 2H2O△H= -571.6KJ/mol |
B.H2(g)+ 1/2O2(g)= H2O (l)△H= -142.9KJ/mol |
C.H2(g)+ 1/2O2(g)= H2O (l)△H= -285.8KJ/mol |
D.2H2(g)+ O2(g) = 2H2O (g)△H=" -571.6KJ/mol" |
⑴写出该条件下CH3OH(l)完全燃烧的热化学方程式: 。
⑵已知有关反应的能量变化如下图,则反应CH4+H2O(g)CO+3H2的焓变△H=_______。
A.2H+(aq) +(aq)+(aq)+2(aq) = BaSO4(s)+2HO(l);H =57.3 kJ/mol |
B.KOH(aq)+HSO4(aq) = KSO4(aq)+HO(l);H=57.3kJ/mol |
C.C8H18(l)+ O(g)=8CO(g)+ 9HO(g);H=5518 kJ/mol |
D.2C8H18(g)+25O(g)=16CO(g)+18HO(1);H=5518 kJ/mol |
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