工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇:
CO(g) + 2H2(g)
CH3OH(g)
(1)判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号,下同)__________。
| A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等 |
| B.混合气体的密度不变 |
| C.混合气体的相对平均分子质量不变 |
| D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化 |
E. 容器中气体的压强不再改变
(2)下表所列数据是反应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 |
①由表中数据判断该反应的△H__________0(填“>”、“="”" 或“<”);
②某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO) =" 0.2" mol/L,则CO的转化率为__________,此时的温度为__________。
(3)要提高CO的转化率,可以采取的措施是__________。
a. 升温 b. 加入催化剂
c. 增加CO的浓度 d. 恒容下加入H2使容器内压强变大
e. 分离出甲醇 f. 恒容下加入惰性气体使容器内压强变大
(4)在250℃时,某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量浓度见下表:
| CO |
H2 |
CH3OH |
| 0.5 mol·L-1 |
2mol·L-1 |
6mol·L-1 |
此时反应的正、逆反应速率的关系是:v(正) v(逆)(填“>”、“="”" 或“<”)。
(5)如图1所示,甲为恒容密闭容器,乙为恒压密闭容器。在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的H2和CO,使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生上述反应,并维持反应过程中温度不变。在图2中标出甲、乙两容器中CO的转化率随时间变化的对应图像(在图2相应曲线右侧的框格中分别标注“甲”、“乙”)。
(1)实事证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成
原电池的是。
A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H>0
B.NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1)△H<0
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H<0
(2)以KOH溶液为电解质溶液,依据所选反应设计一个原电池,其负极反应的电极反应式为。
(3)电解原理在化学工业中有着广泛的应用。
现将你设计的原电池通过导线与下图中
电解池相连,其中,a为电解液,X和Y是两块电极板,则:
①若X和Y均为惰性电极,a为CuSO4溶液
则阳极的电极反应式为,电解时的化学反应方程式为,通过一段时间后,向所得溶液中加入0.2molCuO粉末,恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子的物质的量为。
②若X、Y分别为铁和铜,a仍为CuSO4溶液,则Y极的电极反应式为
③若用此
装置电解精炼铜,做阳极,电解液CuSO4的浓度
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
④若用此装置在铁制品上镀铜,铁制品做,电镀液的浓度(填“增大”、“减小”或“不变”)。
在一定温度下,在一体积固定的密闭容器中加入2 mol X和1 mol Y,发生如下反应:
2X(g)+Y(g)
a Z(g)+W(g) △H="-Q" kJ·mol-1(Q>O)(a是正整数)
当反应达到平衡后,反应放出的热量为Q1kJ,物质X的转化率为α;平衡后再升高温度,混合气体的平均相对分子质量减小,则:
(1) 化学计量数a的值为______________
(2) 平衡常数K的表达式为_______________,温度升高,平衡常数K的值_______________;保持温度不变,再充入一定量的X,达到新的平衡,平衡常数K的值_______________ (填“增
大”、“减小”或“不变”)。
(3)有同学认为,Q1一定小于Q,你认为该结论是否正确?___________________
(4) 维持温度不变,若向该密闭容器中加入4 mol X和2 mol Y,当反应达到平衡后,物质X的转化率_______________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)说明上述反应达到平衡状态的是_____________
A.一段时间内,生成2molX同时就生成1molW
B.反应速率V(X)=2V(Y)
C. 体系中混合气体的密度不再改变
D. 混合气体的平均相对分子质量不再改变
(6)维持温度不变,若起始时向容器中加入的物质的量如下列各项,则反应达到平衡后放出的热量仍为Q1 kJ的是_____________(稀有气体不参与反应)。
A.2 molX、1mol Y、1molAr
B.a molZ、1mol W
C.1 molX、0.5mol Y、0.5a molZ、O.5 mol W
D.2 molX、1mol Y、lmolZ
用双线桥法标出电子转移的方向和数目,并指出各反应的氧化剂与还原剂
(1)Zn + H2SO4 ="=" ZnSO4 + H2↑氧化剂:还原剂:
1.2gRSO4中含R2+的物质的量为0.01mol,则RSO4的摩尔质
量是;R的相对原子质量约是。
按要求写出方程式。
(1) 氢氧化铜溶于盐酸(写出离子方程式)
(2)NaHSO4溶于水(写出电离方程式)
(3)CO32— +2H+=CO2↑+H2O(写出对应的化学方程式)(写出一个即可)