I.已知存在如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2(g)。800℃时,该反应化学平衡常数K=1.0,某时刻测得该温度下密闭容器中各物质的物质的量见下表:
此时反应中正、逆反应速率的关系式是 (填代号)。
a.(正)
(逆) b.
(正) <
(逆)
c.(正) =
(逆) d.无法判断
II.如图所示,A是恒容的密闭容器,B是一个透明气囊。保持恒温,关闭K2,将各1 mol NO2通过K1、K3分别充入A、B中,反应起始时A、B的体积相同均为a L。
①B中可通过________________判断可逆反应2NO2N2O4已经达到平衡。
②若平衡后在A容器中再充入0.5mol N2O4,则重新到达平衡后,平衡混合气中NO2的体积分数____(填“变大”“变小”或“不变”)。
③若容器A中到达平衡所需时间t s,达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍,则平均化学反应速率v(NO2)等于____________________。
④若打开K2,平衡后B容器的体积缩至0.4a L,则打开K2之前,气球B体积为______L。
III.一定条件下,用甲烷可以消除氮氧化物(NOx)的污染。已知:
CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g); △H1= -1160kJ/mol
CH4(g) + 4NO2(g) =" 4NO(g)" + CO2(g) + 2H2O(g);△H2
现有一份在相同条件下对H2的相对密度为17的NO与NO2的混合气体,用16g甲烷气体催化还原该混合气体,恰好生成氮气、二氧化碳气体和水蒸气,共放出1042.8kJ热量。则△H2=___________。
合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,其研究来自正确的理论指导,合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下:
温度(℃) |
360 |
440 |
520 |
K值 |
0.036 |
0.010 |
0.0038 |
(1)①写出工业合成氨的化学方程式。
②由上表数据可知该反应为放热反应,理由是。
③理论上,为了增大平衡时H2的转化率,可采取的措施是。(填序号)
a.增大压强 b.使用合适的催化剂
c.升高温度 d.及时分离出产物中的NH3
(2)原料气H2可通过反应 CH4(g) + H2O (g)CO(g) + 3H2(g) 获取,已知该反应中,当初始混合气中的
恒定时,温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如下图所示:
①图中,两条曲线表示压强的关系是:P1P2(填“>”、“=”或“<”)。
②该反应为反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)原料气H2还可通过反应CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2(g) 获取。
①T ℃时,向容积固定为5 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO,反应达平衡后,测得CO的浓度为0.08 mol·L-1,则平衡时CO的转化率为,该反应平衡常数的表达式为。
②保持温度仍为T ℃,改变水蒸气和CO的初始物质的量之比,充入容器进行反应,下列描述能够说明体系处于平衡状态的是(填序号)。
a.容器内压强不随时间改变
b.混合气体的密度不随时间改变
c.单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
d.混合气中n (CO) : n (H2O) : n (CO2) : n (H2) =" 1" : 1 : 1 : 1
亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂,主要用于水、砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是制取亚氯酸钠的工艺流程:
已知:①ClO2气体只能保持在浓度较低状态下以防止爆炸性分解,且需现合成现用。
②ClO2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在。
(1)在无隔膜电解槽中持续电解一段时间后,生成氢气和NaClO3,请写出阳极的电极反应方程式。
(2)反应生成ClO2气体需要X酸酸化,X酸可以为。
A.盐酸B.稀硫酸C.HI溶液
(3)吸收塔内的温度不能过高的原因为。
(4)ClO2被S2-还原为ClO2-、Cl-转化率与pH关系如图。
写出pH≤2时ClO2与S2-反应的离子方程式:。
有机物A、B、C、D、E、F、G、H相互转化关系如下图所示。5.2 g F能与100 mL 1 mol/L NaOH溶液恰好完全中和,0.1 mol F还能与足量NaHCO3反应,在标准状况下放出4.48 L CO2。D的分子式为C3H3O2Na,E的分子中含有羧基。
(1)写出物质C中的官能团的名称:;
(2)写出物质F、H的结构简式;
F、H;
(3)写出反应①、④的化学反应类型:①、④;
(4)写出变化①的化学方程式
(5)写出相对分子质量比B大14,且与B具有相同官能团的物质的结构简式(仅写一种)。
。
如下图是一个乙醇燃料电池工作示意图,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极,工作时M、N两个电极的质量都不减少,请回答下列问题:
(1)M电极材料是, N的电极反应式为,加入乙醇的铂电极的电极反应式为。
(2)若在常温常压下,1g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出约为30kJ热量,表示乙醇燃烧热的热化学方程式为。
(3)若M、N均为石墨电极,将乙池改为电解500mL含KNO3和Cu(NO3)2的混合液一段时间后,在两极上均生成11.2L(标准状况)气体。则M极产生的气体是H2,原混合液中Cu2+的物质的量浓度是mol/L。
(1)P4(s,白磷)+5O2(g)=2P2O5(s)△H=-2983.2kJ/mol
P(s,红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)△H=-738.5kJ/mol
则相同的状况下,能量较低的是______;白磷的稳定性比红磷______(填“高”或“低”)。
(2)CH3—CH3 (g)→ CH2=CH2(g)+H2(g);有关化学键的键能如下。
化学键 C-H C=C C-C H-H
键能(kJ/mol) 414 615 347 435
试计算该反应的反应热为__________.