题目
题型:嘉兴模拟难度:来源:
(1)以天然气为原料制H2是合成氨的一条重要的路线.甲烷的部分氧化,其反应式如下:
①CH4(g)+1/2O2 (g)=CO (g)+2H2(g)△H1=-35.6kJ•molˉ1
试判断常温下,上述反应能否自发进行______(填“能”或“否”),有研究认为甲烷部分氧化的机理为:
②CH4(g)+2O2 (g)=CO 2(g)+2H2O(g)△H2=-890.3kJ•molˉ1
③CH4(g)+CO2 (g)=2CO (g)+2H2(g)△H3=247.3kJ•molˉ1
试结合反应①,确定下面热化学反应方程式中的△H值
CH4(g)+H2O (g)=CO (g)+3H2(g)△H=______kJ•molˉ1
(2)恒温下,向一个2L的密闭容器中充入1mol N2和2.6mol H2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
c(NH3)/( mol•Lˉ1) | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
(Ⅰ)、(1)反应CH4(g)+1/2O2 (g)=CO (g)+2H2(g)的△H1=-35.6kJ•molˉ1<0.△S>0根据反应能否自发进行的判据:△H-T△S可推知该数值一定是小于0,故反应能自发进行,能,根据反应①②③,结合盖斯定律,可知反应CH4(g)+H2O (g)=CO (g)+3H2(g)△H=①×2-②×
(2)根据反应N2 +3H2 ⇌2NH3 初始浓度:0.5 1.3 0 变化浓度:0.1 0.3 0.2 平衡浓度:0.4 1.0 0.2 所以达到平衡时氮气的浓度是1.0mol/L,故答案为:1.0mol/L; (3)在电解池中,阴极发生得电子的还原反应,在酸性介质下,氮气得电子的过程为:N2+6e-+6H+=2NH3,故答案为:N2+6e-+6H+=2NH3; (4)用标准盐酸标定某氨水的浓度时,选择甲基橙能降低滴定误差,故答案为:A; (Ⅱ)、(1)根据某温度下,H2CO3溶液的pC-pH关系图,可以得出pH=2~4时,H2CO3溶液中主要存在的离子为H+、HCO3-,故答案为:H+、HCO3-; (2)此温度下H2CO3 H++HCO3-的电离平衡常数K=
(3)氨水的电离能产生铵根离子,铵根离子水解能产生一水合氨分子,氨水和氯化铵的混和溶液能够抵抗外来少量酸碱的影响,保持自身pH变化不大,能形成缓冲溶液,故答案为:能. | ||||||
能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的能源物质之一. (1)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);图1表示某次合成实验过程中甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度的关系曲线,则该反应的△H______0.(填“>、<或=”下同) (2)若在230℃时,平衡常数K=1.若其它条件不变,将温度升高到500℃时,达到平衡时,K______1. (3)在某温度下,向一个容积不变的密闭容器中通入2.5mol CO和7.5mol H2,达到平衡时CO的转化率为90%,此时容器内的压强为开始时的______倍. (4)利用甲醇燃料电池设计如图2所示的装置: ①则该装置中b为______极,写出装置中电解池内发生反应的离子方程式______, ②当铜片的质量变化为12.8g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为______L. (5)低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,其中一种技术是将CO2转化成有机物实现碳循环.如: 2CO2(g)+2H2O(l)═C2H4(g)+3O2(g)△H=+1411.0kJ/mol 2CO2(g)+3H2O(l)═C2H5OH(1)+3O2(g)△H=+1366.8kJ/mol 则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式______. | ||||||
已知在298K时下述反应的有关数据: C(s)+1/2O2(g)═CO(g)△H1=-110.5kJ•mol-1 C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=-393.5kJ•mol-1 则C(s)+CO2(g)═2CO(g) 的△H 为( )
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