题目内容
【题目】标准状况下有以下四种气体:①6.72 L CH4 ②3.01×1023个HCl分子 ③13.6 g H2S ④0.2 mol NH3。下列关系不正确的是( )
A.体积:④<①<③<② B.质量:④<①<③<②
C.物质的量:①<②<③<④ D.氢原子数:②<④<③<①
【答案】C
【解析】
试题分析:①6.72L CH4的物质的量为=0.3mol,②3.01×1023 个HCl分子的物质的量为=0.5mol,③13.6g H2S的物质的量为=0.4mol,④0.2mol NH3。A.根据V=nVm知,相同条件下体积之比等于物质的量之比,故体积④<①<③<②,故A正确;B.甲烷质量为0.3mol×16g/mol=4.8g,HCl的质量为0.5mol×36.5g/mol=33.25g,H2S的质量为0.4mol×34g/mol=13.6g,氨气的质量为0.2mol×17g/mol=3.4g,故质量④<①<③<②,故B正确;C.由上述计算可知,物质的量为④<①<③<②,故C错误;D.甲烷中n(H)=0.3mol×4=1.2mol,HCl中n(H)=0.5mol,硫化氢中n(H)=0.4mol×2=0.8mol,氨气中n(H)=0.2mol×3=0.6mol,故H原子数目②<④<③<①,故D正确。
【题目】将CO2应用于生产清洁燃料甲醇,既能缓解温室效应的影响,又能为能源的制备开辟新的渠道,其合成反应为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。回答下列问题:
(1)如图为CO2平衡转化率和温度、压强的关系,其中压强分别为3.0MPa、4.0MPa和5.0MPa。据图可知,该反应为_______________反应(填“放热”或“吸热")。设CO2的初始浓度为comolL-1,根据5.0MPa时的数据计算该反应的平衡常数K(240k)=_______________ (列出计算式即可)。若在4.0MPa时减小投料比,则CO2的平衡转化率曲线可能位于II线的_______________(填“上方”或“下方”)。
(2)利用二氧化碳制得的甲醇还可以制取甲胺,其反应原理为CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)△H。已知该反应中相关化学键的键能数据如下:
共价键 | C—O | H—O | N—H | C—N |
键能/k.Jmol-1 | 351 | 463 | 393 | 293 |
则该反应的△H=_______________k.Jmol-1 。
(3)已知:①CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) △H1=-226kJrnol-1
②N2(g)+2O2(g)2NO2(g)△H2=+68kJmol-1
③N2(g)+O2(g)2NO(g) △H3=+183kJmol-1
则:2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=_______________kJmol-1。
(4)一定温度下,下列措施一定能加快反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的速率的是_______________(填选项字母)。
A.及时移去甲醇 B.改进催化剂 C.提高反应物浓度 D.增大容器压强
(5)甲烷重整可选氧化物NiO- Al2O3作为催化剂,工业上常用Ni(NO3)2、Al(NO3)3混合液加入氨水调节pH=12(常温),然后将浊液高压恒温放置及煅烧等操作制备该催化剂。加入氨水调节pH=12时,c(Ni2+)为_______________。[已知:Ksp[Ni(OH)2]=5×10-16]