下列叙述中正确的是A．锅炉中沉积的CaSO4可用Na2CO3溶液浸泡后，再将不溶物用稀盐酸溶解去除B．向沸水中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体的原理 - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

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下列叙述中正确的是

A．锅炉中沉积的CaSO₄可用Na₂CO₃溶液浸泡后，再将不溶物用稀盐酸溶解去除

B．向沸水中滴加FeCl₃饱和溶液制备Fe(OH)₃胶体的原理是加热促进了Fe³⁺水解

C．向纯水中加入盐酸或降温都能使水的离子积减小，电离平衡逆向移动

D．反应2A(g) + B(g) =" 3C" (s) + D(g)在一定条件下能自发进行，说明该反应的ΔH>0

答案

解析

水的离子积常数只与温度有关系，所以C不正确。根据△G＝△H－T·△S可知，由于反应是熵值减小的反应，所以反应应该是放热反应，D不正确。AB都是正确的，答案选AB。

核心考点

试题【下列叙述中正确的是A．锅炉中沉积的CaSO4可用Na2CO3溶液浸泡后，再将不溶物用稀盐酸溶解去除B．向沸水中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体的原理】；主要考察你对原电池原理等知识点的理解。[详细]

举一反三

(14分)乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料，工业生产乙醇的一种反应原理为：2CO(g)+4H₂ (g)

CH₃CH₂OH(g)+H₂O(g) △H=—256.1kJ·mol^—1。
已知：H₂O(l)=H₂O(g) △H=+44kJ·mol^—1
CO(g)+H₂O(g)

CO₂(g)+H₂(g) △H=—41.2kJ·mol^—1
⑴以CO₂(g)与H₂(g)为原料也可合成乙醇，其热化学方程式如下：
2CO₂(g)+6H₂(g)

CH₃CH₂OH(g)+3H₂O(l) △H= 。
⑵CH₄和H₂O(g)在催化剂表面发生反应CH₄+H₂O

CO+3H₂，该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表：

温度/℃	800	1000	1200	1400
平衡常数	0.45	1.92	276.5	1771.5

①该反应是_____反应（填“吸热”或“放热”）；
②T℃时，向1L密闭容器中投入1molCH₄和1mol H₂O(g)，平衡时c(CH₄)=0.5mol·L^—1，该温度下反应CH₄+H₂O

CO+3H₂的平衡常数K= 。
⑶汽车使用乙醇汽油并不能减少NO_x的排放，这使NO_x的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5 为催化剂，测得NO转化为N₂的转化率随温度变化情况如图。

①若不使用CO，温度超过775℃，发现NO的分解率降低，其可能的原因为     ；在n(NO)/n(CO)=1的条件下，应控制的最佳温度在     左右。
②用C_xH_y（烃）催化还原NO_x也可消除氮氧化物的污染。写出CH₄与NO₂发生反应的化学方程式：     。
⑷乙醇-空气燃料电池中使用的电解质是搀杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下能传导O^2—离子。该电池负极的电极反应式为     。

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（10分）工业上常用天然气作为制备

的原料。已知：
①

②

③

（1）

与

反应生成

的热化学方程式为。
（2）向VL恒容密闭容器中充入

与

，在不同压强下合成甲醇。

的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示：

①压强

（填“<”、“>”或“=”）
②在

、

压强时，平衡常数为（用含

的代数式表示）。
（3）下图是甲醇燃料电池（电解质溶液为稀硫酸）结构示意图，

电极通入的

为，电极反应式是。

若用该电池电解

溶液，当得到

铜时，参加反应的气体

的体积应为

（标准状况）。

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（10分）利用所学化学反应原理，解决以下问题：
（1）某溶液含两种相同物质的量的溶质，溶液中只存在OH^—、H^＋、NH₄^＋、Cl^－四种离子，且c（NH₄^＋）＞c（Cl^－）＞c（OH^—）＞c（H^＋），则这两种溶质是      _________         。
（2）0.1 mol·L^-1的氨水与0.05 mol·L^-1的稀硫酸等体积混合，用离子方程式表示混合后溶液的酸碱性：                                              。
（3）以石墨电极电解100 mL 0.1 mol·L^-1CuSO₄溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.01 mol，则阴极上析出Cu的质量为         g。
（4）将AgCl分别放入①5mL H₂O ②10mL0.2mol·L^-1 MgCl₂③20 mL0.5mol·L^-1 NaCl溶液④40 mL0.1mol·L^-1HCl中溶解至饱和，各溶液中Ag⁺的浓度由大到小的顺序是________________。
（5）向20 mL硫酸和盐酸的混合液中逐滴加入pH＝13的Ba(OH)₂溶液，生成BaSO₄的量如右图所示，B点溶液的pH＝7（忽略溶液体积变化），则c（HCl）＝_________mol·L^-1。

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(10分)能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应I： CO(g)＋2H₂(g)

CH₃OH(g) ΔH₁
反应II：CO₂(g)＋3H₂(g)

CH₃OH(g) + H₂O(g) ΔH₂
①上述反应符合“原子经济”原则的是（填“I”或“Ⅱ”）。
②下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）。

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

由表中数据判断ΔH₁ 0（填“＞”、“＝”或“＜”）。
③某温度下，将2molCO和6molH₂充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝0.2mol／L，则CO的转化率为。
（2）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置。

① 该电池正极的电极反应为。
②工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的离子方程式为。

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（本题共8分）
水煤气法制甲醇工艺流程框图如下

(注:除去水蒸气后的水煤气含55～59%的H₂，15～18%的CO，11～13%的CO₂，少量的H₂S、CH₄，除去H₂S后，可采用催化或非催化转化技术，将CH₄转化成CO，得到CO、CO₂和H₂的混合气体，是理想的合成甲醇原料气，即可进行甲醇合成)
（1）制水煤气的主要化学反应方程式为：C（s）+H₂O（g）

CO（g）+H₂（g），此反应是吸热反应。①此反应的化学平衡常数表达式为；
②下列能提高碳的平衡转化率的措施是。

A．加入C（s）

B．加入H₂O（g）

C．升高温度

D．增大压强

（2）将CH₄转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：
CH₄(g)+3/2O₂(g)

CO (g)+2H₂O (g) +519KJ。工业上要选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件相同）
① X在T₁℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；
② Y在T₂℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×10⁵倍；
③ Z在T₃℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×10⁶倍；
已知：T₁＞T₂＞T₃，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是（填“X”或“Y”或“Z”），选择的理由是。
（3）合成气经压缩升温后进入10m³甲醇合成塔，在催化剂作用下，进行甲醇合成，主要反应是：2H₂(g) + CO(g)

CH₃OH(g)+181.6kJ。T₄℃下此反应的平衡常数为160。此温度下，在密闭容器中加入CO、H₂，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

物质	H₂	CO	CH₃OH
浓度/（mol·L^－¹）	0.2	0.1	0.4

①比较此时正、逆反应速率的大小：v_正        v_逆（填“>”、“<”或“＝”)。
②若加入同样多的CO、H₂，在T₅℃反应，10 min后达到平衡，此时c(H₂)＝0.4 mol·L^－¹、c(CO)＝0.7 mol·L^－¹、则该时间内反应速率v(CH₃OH) ＝            mol·(L·min)^－¹。
（4）生产过程中，合成气要进行循环，其目的是                                  。

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