题目内容
【题目】汽车尾气处理存在反应:NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2 (g),该反应过程及能量变化如图所示:
下列说法正确的是
A. 升高温度,平衡正向移动
B. 该反应生成了具有非极性共价键的CO2
C. 使用催化剂可以有效提高反应物的平衡转化率
D. 反应物转化为活化络合物需要吸收能量
【答案】D
【解析】
A. 由图象可知,该反应是一个能量降低的反应,即放热反应,升高温度,平衡逆向移动,故A错误;
B. CO2分子中含有碳氧共价键为极性共价键,故B错误;
C. 催化剂能改变反应速率,对化学平衡无影响,所以使用催化剂不能提高反应物的平衡转化率,故C错误;
D. 由图象可知,反应物的总能量小于活化络合物的总能量,所以由反应物转化为活化络合物需要吸收能量,故D正确。
故答案选D。

【题目】某化学活动小组按下图所示流程由粗氧化铜样品(含少量氧化亚铁及不溶于酸的杂质)制取无水硫酸铜。
已知Fe3+、Cu2+、Fe2+三种离子在水溶液中形成氢氧化物沉淀的pH范围如下图所示:
请回答下列问题:
(1)已知25℃时,Cu (OH)2的Ksp=4.0×10-20调节溶液pH到4.0时,溶液C中Cu2+的最大浓度为____________mol·L1。
(2)在整个实验过程中,下列实验装置不可能用到的是________(填序号)。
(3)溶液A中所含溶质为__________________________;物质X应选用________(填序号)。
A.氯水 B.双氧水 C.铁粉 D.高锰酸钾
(4)从溶液C中制取硫酸铜晶体的实验操作为______________________________。
(5)用“间接碘量法”可以测定溶液A(不含能与I-发生反应的杂质)中Cu2+的浓度。过程如下:
第一步:移取10.00 mL溶液A于100 mL容量瓶中,加水定容至100 mL。
第二步:取稀释后溶液20.00 mL于锥形瓶中,加入过量KI固体,充分反应生成白色沉淀与碘单质。
第三步:以淀粉溶液为指示剂,用0.050 00 mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定,前后共测定三次,达到滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液的体积如下表:
(已知:I2+2S2O32-===2I-+S4O62-)
滴定次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
滴定前读数(mL) | 0.10 | 0.36 | 1.10 |
滴定后读数(mL) | 20.12 | 20.34 | 22.12 |
①CuSO4溶液与KI反应的离子方程式为______________________________。
②滴定终点的现象是____________________________________________________________。
③溶液A中c(Cu2+)=________mol·L-1。
(6)利用氧化铜和无水硫酸铜按下图装置,持续通入X气体,可以看到a处有红色物质生成,b处变蓝,c处得到液体且该液体有刺激性气味,则X气体是___________(填序号),写出其在a处所发生的化学反应方程式___________________________________________。
A.H2
B.CH3CH2OH(气)
C.N2
【题目】天然气是一种清洁的化石燃料,也是引起温室效应的一种物质。天然气的综合利用对节能减排、高效利用能源、减少二氧化碳排放有重大意义。作为化工原料,合成甲醇是天然气综合利用的重要途径。
CH4(g)+ CO2(g) 2CO(g)+ 2H2(g)△H=+247.3 kJ·mol—1 ①
CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) △H=+206.2 kJ·mol—1 ②
Ⅰ、合成甲醇的主要反应为:2H2(g)+ CO(g)CH3OH(g) △H=-90.8 kJ·mol—1
(1)该反应熵变△S________0(填“>、=或<”),该反应在______(填“高温”或“低温”)条件下能自发进行。
(2)生产过程中,合成气要循环,其目的是:________________________________。
(3)T℃下此反应的平衡常数为160。某时刻测得各组分的浓度如下,比较此时正、逆反应速率的大小:υ(正)________υ(逆)(填“>”“<”或“=”)
物质 | H2 | CO | CH3OH |
浓度/(mol·L—1) | 0.20 | 0.10 | 0.40 |
(4)在恒温恒容条件下,充入一定量的H2和CO,发生上述反应,则该反应达到平衡状态的标志有(__________________)
A.混合气体的密度保持不变 B.混合气体的总压强保持不变
C.甲醇的浓度保持不变 D.υ正(H2)= υ逆(CH3OH)
(5)在恒温恒容条件下,要提高反应2H2(g)+ CO(g) CH3OH(g)中CO的转化率,可以采取的措施是(______________)
A.升温 B.加入催化剂 C.增加CO的浓度
D.增加H2的浓度 E.充入惰性气体 F.分离出甲醇
Ⅱ、合成甲醇的另一反应为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-akJ·mol-1(a>0)。
在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中,通入2 molCO2和3mol H2,发生上述反应,测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(6)下列措施中能使n(CH3OH )/n(CO2 )增大的是______(填编号)。
A.升高温度
B.恒温恒容下充入He(g)
C.将H2O(g)从体系中分离
D.恒温恒容再充入2 mol CO2和3 mol H2
(7)经计算该温度下此反应的平衡常数K=0.20 L2·mol—2。若改变条件_________(填选项),可使K=1。
A.增大压强 B.增大反应物浓度 C.降低温度
D.升高温度 E.加入催化剂
(8)10min内,用H2表示的该反应的化学反应速率为=_________mol·L—1·min—1