题目内容
【题目】下列离子方程式书写正确的是( )
A.钠和冷水反应:Na+2H2O=Na++2OH+H2↑
B.澄清石灰水与少量小苏打溶液混合:Ca2+ + OH-+ HCO3-=CaCO3↓+ H2O
C.向沸水中滴入适量的饱和氯化铁溶液;Fe 3++3H2OFe(OH)3↓+3H+
D.碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液 HCO3-+ OH-=CO32-+ H2O
【答案】B
【解析】
A. 钠和冷水反应产生氢氧化钠和氢气,对应的离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH+H2↑,A项错误;
B. 澄清石灰水与少量小苏打溶液混合,产生碳酸钙、氢氧化钠和水,对应的离子方程式为:Ca2+ + OH-+ HCO3-=CaCO3↓+ H2O,B项正确;
C. 向沸水中滴入适量的饱和氯化铁溶液得到的是氢氧化铁胶体,对应的离子方程式为Fe 3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,C项错误;
D. 碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液反应产生一水合氨、碳酸钠和水,对应离子方程式为:NH4++HCO3-+ OH-=CO32-+ H2O+NH3·H2O,D项错误。
故答案选B。
【题目】甲醇是一种可再生能源,具有广阔的开发和应用前景。
(1)可用Pt/Al2O3、Pd/C、Rh/SiO2等作催化剂,采用如下反应来合成甲醇:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ΔH<0
①如表所列数据是各化学键的键能,该反应的ΔH=______(用含字母的代数式表示)。
化学键 | H-H | C≡O | C-H | C-O | O-H |
键能/(kJ/mol) | a | b | c | d | e |
②在一定条件下,将1 molCO和2 molH2通入密闭容器中进行反应,当改变某一外界条件(温度或压强)时,CH3OH的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图所示:
X轴上a点的数值比b点_________(填“大”或“小”)。某同学认为上图中Y轴表示温度,你认为他判断的理由是_______________。
(2)用CO2和H2合成甲醇:3H2(g) + CO2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H=-49.0kJ·mol-1。在T℃时,甲、乙、丙三个2L的恒容密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得平衡时有关数据如下:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 | |
起始反应物投入量 | 3molH2(g) 1molCO2(g) | 1molCH3OH(g) 1molH2O(g) | 2molCH3OH(g) 2molH2O(g) | |
平衡数据 | c(CH3OH)/molL-1 | c1 | c2 | c3 |
反应的能量变化/kJ | x | y | z | |
体系压强/Pa | p1 | p2 | p3 | |
反应物转化率 | α1 | α2 | α3 |
①甲容器20s达到平衡时测得x=29.4,则甲中平均反应速率v(CO2)=______。
②下列说法错误的是________(填字母编号)。
A.2c2<c3 B.z>2y C.p3<2p1 D.α1+α3=1
(3)甲醇与水蒸气重整可以制氢。已知:
甲醇分解反应:CH3OH(g)CO(g) + 2H2(g) ΔH1=+90.64 kJ·mol-1
水蒸气变换反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.20 kJ·mol-1
①科学家通过密度泛函理论研究甲醇与水蒸气重整制氢反应机理时,得到甲醇在Pd(Ⅲ)表面发生解离时四个路径与相对能量关系如图所示,其中附在Pd(Ⅲ)表面的物种用*标注。此历程中活化能最大的反应方程式为______________。
②573.2K时,向一刚性密闭容器中充入5.00MPaCH3OH使其分解,th后达平衡时容器中压强变为10.00MPa,其平衡常数分压Kp =_________。
③在0.1MPa下,将总进料量1mol且n(CH3OH):n(H2 O)=1:1.3的混合气体充入一刚性密闭容器中反应。实验测得水煤气变换反应的速率随温度的升高明显下降,原因是______________。