题目内容
【题目】下列物质的转化在给定条件下能实现的是
A. NaNa2ONa2CO3
B. AlAl2O3Al(OH)3
C. Fe(OH)2Fe(OH)3Fe2O3
D. Na2CO3(aq)NaHCO3CO2
【答案】AC
【解析】
A.Na在室温下被空气氧化产生Na2O,Na2O与CO2反应产生Na2CO3和O2,可以实现给定的条件下的转化关系,A正确;
B.Al与Fe2O3在高温下反应产生Al2O3,Al2O3不能与水反应产生Al(OH)3,B错误;
C.Fe(OH)2在潮湿的空气中容易被空气中的O2氧化产生Fe(OH)3,Fe(OH)3不稳定,加热分解Fe2O3和水,可以实现上述转化关系,C正确;
D.向Na2CO3溶液中通入足量CO2气体,发生反应产生NaHCO3,NaHCO3与NaOH溶液反应产生Na2CO3,不能产生CO2气体,不能实现上述转化,D错误;
故合理选项是AC。
【题目】研究减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成低碳有机物,主要有以下反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.6 kJ/mol
反应Ⅱ:CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g) △H2=+23.4 kJ/mol
反应Ⅲ:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H3
(1)△H3=____kJ/mol。
(2)恒温恒容条件下,在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2,发生反应I。下列描述能说明反应I达到平衡状态的是___(填序号)。
A.反应体系总压强保持不变
B.容器内的混合气体的密度保持不变
C.水分子中断裂2NA个H-O键,同时氢分子中断裂3NA个H-H键
D.CH3OH和H2O的浓度之比保持不变
(3)反应II在某温度下的平衡常数为0.25,此温度下,在密闭容器中加入等物质的量的CH3OCH3(g)和H2O(g),反应到某时刻测得各组分浓度如下:
物质 | CH3OCH3(g) | H2O(g) | CH3OH(g) |
浓度/mol·L-1 | 1.8 | 1.8 | 0.4 |
此时v正___v逆(填“>”、“<”或“=”),当反应达到平衡状态时,混合气体中CH3OH体积分数(CH3OH)% =___%。
(4)在某压强下,反应III在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下,将6mol CO2和12mol H2充入2 L的密闭容器中,5min后反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=____;KA、KB、KC三者之间的大小关系为____。
(5)恒压下将CO2和H2按体积比1:3混合,在不同催化剂作用下发生反应I和反应III,在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图。其中:CH3OH的选择性=×100%
①温度高于230℃,CH3OH产率随温度升高而下降的原因是_____。
②在上述条件下合成甲醇的工业条件是____。
p>A.210℃ B.230℃ C.催化剂CZT D.催化剂CZ(Zr-1)T