[题目]CO和H2可作为能源和化工原料.应用十分广泛.工业上可利用CO或CO2与H2反应来制备甲醇.反应①:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H＝-90.8kJ·mol-1反应②:H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)△H＝+41.2kJ·mol-1(1)写出用CO2与H2反应制备甲醇的热化学方程式 .(2)已知等体积的一氧化碳和� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛。工业上可利用CO或CO2与H2反应来制备甲醇。

反应①：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H＝－90.8kJ·mol-1

反应②：H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)△H＝+41.2kJ·mol-1

（1）写出用CO2与H2反应制备甲醇的热化学方程式______________。

（2）已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如表所示：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

升高温度，该平衡的移动方向是______________（填“正向”或“逆向”）。500℃时，CO和H2O的起始浓度均为0.020mol·L-1，该条件下CO的平衡浓度为：______________mol·L-1。

（3）一定条件下，可以由CO2(g)和H2(g)合成CH4(g)，同时还生成H2O(g)。向恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2，在300℃时发生上述反应，10min达到平衡时部分物质的量浓度如图所示,该温度下的的平衡常数等于_______________。

（4）若在20min时减小压强，并在30min时达到平衡状态，请在图2中画出H2的物质的量浓度随时间变化的图像__________________。

（5）工业上电解Na2CO3溶液可以生成NaHCO3和NaOH两种工业重要原料，装置如图所示。请写出阳极的电极反应式______________________。

【答案】CO2(g)+3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.6kJ·mol-1 逆向 0.005 25 4CO32-+2H2O-4e-＝4HCO3-+O2↑

【解析】

（1）已知：反应①：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H＝－90.8kJ·mol-1

反应②：H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)△H＝+41.2kJ·mol-1

由盖斯定律可知①+②可得CO2(g)+3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.6kJ·mol-1，故答案为：CO2(g)+3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.6kJ·mol-1；

（2）温度升高K值减小，则平衡向逆方向移动；设CO的浓度变化为xmol/L则

则x=0.015mol/L，则CO的平衡浓度为0.02 mol/L -0.015 mol/L=0.005 mol/L，故答案为：逆向；0.005；

（3）一定条件下，可以由CO2(g)和H2(g)合成CH4(g)，同时还生成H2O(g)反应为：，根据图像可知c(CH4)=0.8mol/L，则c(H2O)= 2c(CH4)=1.6mol/L，，故答案为：25；

（4）减小压强，容器体积增大，浓度减小，平衡逆移，根据勒夏特列原理可知最终浓度小于平衡10min中时浓度，图像为，故答案为：；

（5）由电解装置示意图可知，和电源正极相连的为阳极，电解质为Na2CO3溶液生成O2和NaHCO3，阳极电极反应为：4CO32-+2H2O-4e-＝4HCO3-+O2↑，故答案为：4CO32-+2H2O-4e-＝4HCO3-+O2↑。

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（1）已知KBrO3在反应中得到电子，发生_____（填“氧化”或“还原”）反应，则该反应的还原剂是________。

（2）已知0.2molKBrO3在反应中得到1mol电子生成X，则X的化学式为____。

（3）根据上述反应可推知________(填序号)。

a．氧化性：KBrO3>H3AsO4

b．氧化性：H3AsO4>HBrO3

c．还原性：AsH3>X

d．还原性：X>AsH3

（4）将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中，并标出电子转移的方向和数目。_____________

＋

【题目】“绿水青山就是金山银山”，近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。

(I)汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列问题：

(1)已知：

若某反应的平衡常数表达式为，则此反应的热化学方程式为_______。

(2)在一定条件下可发生分解：，一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是_____(填字母)。

a. 和的浓度比保持不变 b.容器中压强不再变化

c. d. 气体的密度保持不变

(Ⅱ)甲醇、乙醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便，都是重要的化工原料，有着重要的用途和应用前景，可以用多种方法合成。 CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)

(3)将和按物质的量之比1：3充入体积为2.0L的恒容密闭容器中反应生成，如图1表示压强为0.1 MPa和5.0 MPa下转化率随温度的变化关系。

①a、b两点化学反应速率分别用，表示，则_____(填“大于”、“小于”或“等于”)

②列出a点对应的平衡常数表达式K= ____________________。

(4)在1.0 L恒容密闭容器中投入1 mol 和2.75 mol 发生反应：CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)，实验测得不同温度及压强下，平衡时甲醇的物质的量变化如图2所示，下列说法正确的是________。

A.该反应的正反应为放热反应

B.压强大小关系为P1＜P2＜P3

C.M点对应的平衡常数K的值约为

D.在及512 K时，图中N点

(5)催化加氢合成乙醇的反应为：2CO2(g) + 6H2(g) C2H5OH(g) + 3H2O(g) ；m代表起始时的投料比，即。

① 图3中投料比相同，温度，则该反应的焓变_______0(填)。

② m=3时，恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图4所示，则曲线b代表的物质为_________(填化学式)。

(6)以甲醇为主要原料，电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图5所示。离子交换膜a为 ______(填“阳膜”、“阴膜”)，阳极的电极反应式为_______________________________________

【题目】将物质X逐渐加入(或通入)Y溶液中，其生成沉淀的物质的量与加入X的物质的量的关系如下图所示，符合图示情况的是

A.AB.BC.CD.D

【题目】实验室制备纯碱的主要步骤如流程所示：

四种盐在不同温度下的溶解度（g/100gH2O）表

温度物质	0℃	10℃	20℃	30℃	40℃	50℃	60℃	100℃
NaCl	35.7	35.8	36.0	36.3	36.6	37.0	37.3	39.8
NH4HCO3	11.9	15.8	21.0	27.0	-	-	-	-
NaHCO3	6.9	8.1	9.6	11.1	12.7	14.5	16.4	-
NH4Cl	29.4	33.3	37.2	41.4	45.8	50.4	55.3	77.3

提示：温度高于35℃时NH4HCO3会分解，请回答：

（1）下列操作或描述正确的是________。

A．温度控制在30-35℃是因为温度太高NH4HCO3会分解，温度太低反应速率太慢

B．保温30min的目的是使反应充分进行

C．过滤后的滤液只有NH4Cl和NH4HCO3溶质

D．洗去晶体表面的杂质可以选用蒸馏水

（2）反应温度控制在30～35℃，为控制此温度范围，采取的加热方法为______________。

（3）常温时，过滤后主要得到NaHCO3晶体的原因是______________。

（4）灼烧NaHCO3晶体的装置为________。

A.B.C.

（5）洗涤NaHCO3晶体的操作______________。

（6）测定纯碱产品中NaHCO3含量的方法：准确称取纯碱样品Wg放入锥形瓶中加蒸馏水溶解，加1～2滴酚酞指示剂，用物质的量浓度为c（mol·L-1）的HCl溶液滴定至溶液由红色到无色(指示CO32-+H+=HCO3－反应的终点)所用HCl溶液体积为V1mL。再加1～2滴甲基橙指示剂，继续用HCl溶液滴定至溶液由黄变橙，所用HCl溶液体积为V2mL，写出纯碱样品中NaHCO3质量分数的计算式：______________。