热门试卷

28．甲醇又称“木精”，是重要的溶剂和基本有机原料。工业上常以CO和H2为原料合成甲醇。

（1）已知每1g液态甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水时放出13．8kJ热量，写出甲醇不完全燃烧的热化学方程式：__________________。

（2）工业上常利用反应：合成甲醇，其在230～270℃下反应最为有利。为研究合成气最合适的起始组成比，在和进行实验，结果如图所示，则时的实验结果所对应的曲线是_________（填字母，下同）；该温度下工业生产适宜采用的合成气组成的比值范围是_______________。

A．1~1．5                  B．2．5~3                   C．3．5~4．5

（3）制甲醇所需要的氢气，可用下列反应制取：

150℃时，在容积为2L的恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O（g），反应达到平衡后测得H2的体积分数为25％。

① 平衡时CO的转化率为_________。

②150℃下，若起始时充入和（g），反应达到平衡时CO2的体积分为_________。

（4）某研究小组设计了如图所示的原电池装置，向导管中通入物质的量之比为1：1的CO和混合气体（CO和同时放电）。

① 电池工作一段时间后，电解质溶液的pH_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

②电池工作一段时间后，测得电解质溶液增重6．2g（不考虑未反应气体的溶解），则负极参加反应的气体质量为_________。

27．最近科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如下：

（1）上述流程中碳酸钾溶液所起的作用是:  （         ）；

（2）分解池中反应的化学方程式为（                           ）；

（3）在合成塔中，若有4.4kg CO2与足量H2恰好完全反应，生成气态的水和甲醇，可放出4947 kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式（             ）；

（4）从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，实际生产中采用300℃的高温，原因之一是考虑到催化剂的催化活性，原因之二是（                   ）；

（5）图13是甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为：则：a处通进的物质是 （                   ）（写名称）；电极d的名称是（      ） 极；电极c处发生的电极反应方程为：（              ）。

28．可逆反应   是工业上合成氨的重要反应。

（1）根据图1请写出合成氨的热化学方程式 (       )（热量用E1、E2或E3表示）

（2） 图1中虚线部分是通过改变化学反应中的(       )条件，请解释原因 (       )。

（3）当反应达到平衡位置时不断改变条件（不改变N2、H2和NH3的量），图2表示反应速率与反应过程的关系,其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的是(       )。

（4）在一定温度下，若将和放入2L的密闭容器中，充分反应后测得的转化率为50％，则该反应的平衡常数为(       )。若此时再向该容器中投入和，判断平衡移动的方向是(       )（“正向移动”“ 逆向移动”或“不移动”）

（5）将上述实验中产生的NH3通入到溶液中，要使溶液中沉淀较完全（即浓度降至原来的千分之一），则溶液的pH(       ) （已知常温下，的溶度积常数）

27．（1）在一密闭容器中进行如下反应：

①若298K时平衡常数为K；，498K时平衡常数为K2，则K1____K2（填“>”“=”“< "）。

②若保持容器容积不变，则该反应达到平衡状态的标志是____（填选项序号）。

 a．2v（H2）正=3v（NH3）逆    b．v（H2）正= 3v（NH3）逆

 c．容器内压强保持不变；    d．混合气体平均摩尔质量不变

③若保持容器压强不变，达到平衡后，再向容器通入一定量He，此时逆反应速率____；（填“增大”“不变”或“减小”）．平衡向____（填“正反应”或“逆反应”）方向移动。

（2）肼（N2H4）是一种高能燃料．298K时，l．00g N2H4（l）与足量的N2O4 （1）反应生成N2（g）和H2O（1）放出19．15KJ的热，写出该反应的热化学方程式：____；

（3）肼也可以在纯氧中燃烧生成Ni和水，某科研所用该反应原理设计制造原电池。电池用多孔石墨作电极，电解质为能传导H+的固体电解质，则该电池负极的反应式为___。

27．下表是氧族元素的相关性质

请根据表回答下列问题：

   （1）硒的熔点范围可能是（               ）。                                 

   （2）氢硒酸有较强的（             ）（填“氧化性”或“还原性”），因此放在空气中长期保存易变质，其可能发生在化学反应方程式为（                      ） 。

 （3）工业上可用来制备H2Te，完成下列化学方程式：

 （4）已知在常温下，H2和S反应生成17gH2S放出56.1KJ的热量，试写出硫化氢分解的热化学方程式：（                         ） 。

   （5）下图所示为氧族元素单质与H2反应过程中的能量变化示意图，其中a、b、c、d分另表示氧族中某一元素的单质，Q为相同物质的量的单质与H2反应放出的热量。则：a代表（            ），c代表（             ）            （均可单质名称）

27.乙醇是重要的化工原料和液体燃料，可以在一定条件下利用CO2与H2反应制取：

，请回答：

（1）在恒温、恒容的密闭容器中，下列描述能说明上述反应已达化学平衡状态的是（    ）（填字母序号）。

a. 生成1 mol CH3CH2OH的同时，生成3 mol H2O

b. 体系中各组份的物质的量浓度不随时间而变化

c. 体系中混合气体的密度不随时间而变化 

d. 体系中气体的分子总数不随时间而变化

e. 体系中的气体的总压强不随时间而变化

（2）上述反应的化学平衡常数的表达式为（                   ）。当温度T1 >T2 时，化学平衡常数K 1 （    ）K2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

（3）在恒温、体积固定的某密闭容器中加入2 mol CO2和6 mol H2，达到平衡后测得CH3CH2OH为0.5 mol，则H2的转化率为（    ），如果再向该容器充入1mol CO2和3 mol H2，平衡会向（    ）（填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”），再次达到平衡时，CO2的转化率会 （    ）（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（4）在工业生产中，可使H2的转化率和化学反应速率同时提高的措施有：________（写出一条合理措施即可）。

（5）已知：0.5 mol 乙醇液体燃烧生成二氧化碳和水蒸气，放出的热量为617.1 kJ/mol，又知H2O(l)== H2O(g) ΔH ＝＋44.2 kJ/mol，请写出乙醇液体完全燃烧生成液态水的热化学方程式  （    ）。

27. “低碳循环”已引起各国家的高度重视，而如何降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为化学家研究的主要课题。

（1）用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式：___C+___KMnO4+____H2SO4→____CO2+____MnSO4+____K2SO4+____H2O

（2）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，得到如下三组数据：

①实验2条件下平衡常数K=_____。

②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b的值______(填具体值或取值范围)。

③实验4，若900℃时，在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol，则此时V正 _____V逆（选填“<”，“>”或“=”）。

（3）已知在常温常压下：

①2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(g)    ΔH＝－1275.6kJ·mol-1

②2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)    ΔH＝－566.0kJ·mol-1

③H2O(g)＝H2O(l)_____ΔH＝－44.0kJ·mol-1

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：_____  。

（4）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10-9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为1×10-4mo1/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为 _____mo1/L。

（5）最近科学家再次提出“绿色化学”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的CO2转变为可再生燃料甲醇。甲醇可制作燃料电池，写出以稀硫酸为电解质甲醇燃料电池负极反应式 _____。当电子转移的物质的量为0.6mol时，参加反应的氧气的体积是_____L（标准状况下）。

27.下图涉及的物质所含元素中，除一种元素外，其余均为短周期元素。已知：A、F为无色气体单质，B为具有刺激性气味的气体，C为黑色氧化物，E为红色金属单质（部分反应的产物未列出）。请回答下列问题：

（1）B的电子式为(       )；

（2） 写出B和C反应的化学方程式(       )；

（3）写出E与G的稀溶液的离子方程式，并标出电子转移数目：(       )；

（4）J、K均是同种金属的氯化物，且K为白色沉淀。写出SO2还原J生成K的离子方程式 (      )；

（5）汽车尾气中常含有D和CO ，二者在催化剂作用下可以大部分转化为两种对空气无污染的物质，已知：

则上述尾气转化的热化学方程式为：(       )

27.汽车安全气囊在初次发生猛烈碰撞后的几十毫秒内迅速打开，可有效缓冲驾驶员和前排乘客所遭受的冲击力度，保护其头部不受伤害。汽车安全气囊中含有MYn和红棕色金属氧化物、SiO2等物质。M、Y为短周期元素，其最外层电子数之和等于氧原子的最外层电子数，且可发生下图的转化关系。

(1)在2L密闭容器中投入2molY2和3.5molH2发生反应Ⅱ，测得YH3的物质的量在温度T1、 T2下随时间的变化如表所示：

① 已知该反应△H<0，则T1 （   ）T2 (填“>”、“<”或“=”)；

②在温度T2下，达到平衡时YH3的平均速率v(YH3)= （   ）；平衡常数为 （   ）(保留两位有效数字)。

③T2温度下达到平衡后，将容器的容积压缩到原来的1/2．在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是（   ）。（填字母）

     A．c(H2)减少                 B．正反应速率加快，逆反应速率减慢

    C．YH3的物质的量增加         D．重新平衡时c(H2)／c(YH3)减小

(2) Y2H4是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。

①已知：N2(g)+2O2(g)==2NO2(g)；△H= +67.7  kJ·mol-1 

          2N2H4(g)+2NO2(g) = 3N2(g) + 4H2O(g) △H=-1135.7 kJ·mol-1

计算反应：N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(g)△H=           kJ·mol-1

②水的电离方程式也可写为：H2O+H2O H3O++OH-，若液态Y2H4能够按照类似方式电离，请写出电离方程式：___________________________________。

  ③传统制备Y2H4的方法，是以MClO氧化YH3制得。反应Ⅲ的离子方程式是__________。

(3)Y2H4-空气燃料电池是一种高能电池，用20%-30%的KOH充当电解质溶液，则电池放电时的负极的电极反应式是 （   ）。

27． 现有甲、乙、丙、丁四种物质，其构成微粒均含有14个电子。已知甲是固体单质，乙是只含非极性共价键的气体分子，丙是四原子分子，丁是一种离子化合物，且阴离子半径大于阳离子半径。

（1）甲形成的晶体属于（          ）（填晶体类型）；丙分子的空间构型是（                 ） 。

（2）丁的电子式为（                                  ）。

（3）已知丙的燃烧热为akJ·mol-1，请写出丙燃烧反应的热化学方程式 （                  ） 。

（4）物质甲、乙存在相互关系如图（单质F是一种常见金属）

请写出下列方程式：

①甲与NaOH溶液的离子反应：（                              ） ；

②乙与单质F的化学反应：（                                   ） 。

27.物质的转化关系如下图所示（有的反应可能在水溶液中进行）。其中A为化合物，甲可由两种单质直接化合得到，乙为金属单质，G为酸，乙在G的浓溶液中发生钝化。

（1）若A为硫酸工业的重要原料，C能使品红试液褪色，D的水溶液中加入HNO3酸化的AgNO3溶液有白色沉淀生成。则：

①工业上反应II在(          )中进行（填设备名称），工业上反应III用于吸收E的试剂是(       ) 。

②反应I的化学方程式是(                                 )。

（2）若甲为淡黄色固体，D、F的溶液均呈碱性，用两根玻璃棒分别蘸取A、G的浓溶液并使它们接近，有大量白烟生成。则：

①A的电子式是(                    )。

②写出D和乙反应的离子方程 式：(                    ) 。

③25℃时，在右图装置中的小烧杯里先倒入50mL 0.50mol/L  G的稀溶液，然后一次加入50mL 0.55 mol/L   D的稀溶 液，经测定反应中放出的热量为1.4kJ，反应的热化学方程为：(                ) 。

29．中科院大气研究所研究员张仁健课题组与同行合作，对北京地区PM2.5化学组成及来源的季节变化研究发现，北京PM2.5有6个重要来源，其中，汽车尾气和燃煤分别占4%、18%

（1）用于净化汽车尾气的反应为：下列说法正确的是：_______

A．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO

B．提高尾气净化效率的常用方法是升高温度

C．增大压强，上述平衡右移，故实际操作中可通过增压的方式提高其净化效率

D．提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂

（2）CO对人类生存环境的影响很大，CO治理问题属于当今社会的热点问题。镍与CO反应的化学方程式为，镍与CO反应会造成镍催化剂中毒。为防止镍催化剂中毒，工业上常用SO2除去CO，生成物为S和CO2。已知相关反应过程的能量变化如图所示：

则用SO2除去CO的热化学方程式为_____________________________________。

（3）NH3催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。发生的化学反应是： △H＜0。为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是（任意填一种）____________________。

（4）利用ClO2 氧化氮氧化物反应过程如下：，反应Ⅰ的化学方程式是，反应Ⅱ的离子方程式是（          ）。若有11.2L N2生成（标准状况），共消耗NO _____ g。

（5）化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。其原理如下图所示。

电源负极为（       ）（填A或B），阴极反应式为（              ）；若电解过程中转移了2mol电子，则质子交换膜左侧极室电解液的质量减少（         ）克。

31. Ⅰ.已知：4Al(s)+3O2(g) = 2Al2O3(s)   △H=－2834.9KJ•mol－1

写出铝与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式（                   ） 。

Ⅱ.在2L密闭容器内，800℃时反应：体系中，n(NO)随时间的变化如表：

（1） 写出该反应的平衡常数表达式：K= （             ）； 用表示从0~2s内该反应的平均速率ν（）=（                  ）。

（2）下列研究目的和示意图相符的是（              ）。

III.科学家制造出一种使用固体电解质的高效燃料电池。一个电极通入空气，另一个电极通入燃料蒸汽。其中固体电解质是掺杂了的固体，它在高温下能传导离子（其中氧化反应发生完全）。以丙烷（）代表燃料。

（1）电池的负极反应式为（                 ）；

（2）放电时固体电解质里的离子向（              ）极移动（填“正”或“负”）。