题目内容
【题目】金刚石和石墨是碳元素的两种同素异形体,在100 kPa时,1 mol石墨转化为金刚石,要吸收1.895 kJ的热量.试判断在100 kPa压强下,下列结论正确的是( )
A.石墨比金刚石稳定
B.金刚石比石墨稳定
C.1 mol石墨比1 mol金刚石的总能量高
D.石墨转化为金刚石是物理变化
【答案】A
【解析】
A. 石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能量低,稳定,故A正确;
B. 石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能量低,稳定,故B错误;
C. 1mol石墨比1mol金刚石的总能量低,故C错误;
D. 金刚石和石墨是不同的物质,相互转化是化学变化,故D错误;
故选:A。
【题目】CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2),还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题:
(1)CH4-CO2催化重整反应为:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。
已知:C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75 kJ·mol1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394 kJ·mol1
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-111 kJ·mol1
该催化重整反应的ΔH==______ kJ·mol1。有利于提高CH4平衡转化率的条件是____(填标号)。
A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压
某温度下,在体积为2 L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化剂进行重整反应,达到平衡时CO2的转化率是50%,其平衡常数为_______mol2·L2。
(2)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少。
相关数据如下表:
积碳反应 CH4(g)=C(s)+2H2(g) | 消碳反应 CO2(g)+C(s)=2CO(g) | ||
ΔH/(kJ·mol1) | 75 | 172 | |
活化能/ (kJ·mol1) | 催化剂X | 33 | 91 |
催化剂Y | 43 | 72 |
①由上表判断,催化剂X____Y(填“优于”或“劣于”),理由是_________________。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下,某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时,下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是________填标号)。
A.K积、K消均增加 B.v积减小,v消增加
C.K积减小,K消增加 D.v消增加的倍数比v积增加的倍数大
②在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5(k为速率常数)。在p(CH4)一定时,不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示,则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为________________。
【题目】现有六种短周期元素,原子序数逐渐增大。请根据以下信息,用元素符号回答下列问题:
L | 原子中只有一个电子 |
M | 原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍 |
N | 地壳中含量最多的元素 |
Q | 所在的周期数是族序数的3倍 |
R | R2+具有与氖原子相同的电子层结构 |
T | 最高正化合价与最低负化合价的代数和为6 |
(1)写出这两种元素的名称:M_________、Q________。
(2)T在周期表中的位置是______,T的原子结构示意图为_______,T的最高价氧化物对应水化物的化学式为_______。
(3)上述六种元素中原子半径最大的是__________,非金属性最强的是____________。
(4)写出MN2的电子式_________,用电子式表示化合物RT2的形成过程:______________。