题目内容
科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇,并开发出直接以
甲醇为燃料的燃料电池。请回答下列问题:
(1)已知:①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H=+49.0kJ/mol
②CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-192.9kJ/mol
由上述方程式可知,CH3OH(g)的燃烧热__________(填“大于”、“等于”或小于”)192.9kJ/mol。已知水的汽化热为44 kJ/mol,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为__________________________。
(2)在容积为2 L的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,考查温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T1、T2均大于300 ℃)该反应为_________反应(填“放热”或“吸热”);在T1温度时,将1 mol CO2和3 mol H2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若CO2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为____________________。
某小组同学欲探究0.1 mol/L Fe3+溶液与 0.1 mol/L S2-溶液的反应。小组同学先进行理论预测,提出如下三种可能:
a.Fe3+与 S2-发生复分解反应
b.Fe3+与 S2-发生 反应
c.Fe3+与 S2-发生互促水解反应
(1)依据预测a 写出该反应的离子方程式
(2)将预测b补充完整 ,说明预测依据 。
在进行实验验证前,先进行资料收集,得到如下信息:
物质 | 颜色 | 水中溶解性 |
Fe2S3 | 黑色 | 难溶于水 |
FeS | 黑褐色 | 难溶于水 |
进行如下实验:
实验步骤 | 操作 | 现象 | 备注 |
1 | 向2 mL 0.1 mol/L氯化铁溶液中逐滴滴入3滴0.1 mol/L 硫化钠溶液 | 产生黑色沉淀, 立即变为黄色沉淀,未见其它明显现象 | 自始至终都未见红褐色沉淀 |
2 | 继续滴加3滴0.1 mol/L 硫化钠溶液 | 同上 | |
3 | 继续滴加0.1 mol/L 硫化钠溶液至过量 | 产生黑色沉淀,振荡后静置,未发现明显变化 |
(3)写出黑色沉淀转变为黄色沉淀的离子方程式
为进一步探究反应实质,该组同学进行了如下实验:
实验步骤 | 操作 | 现象 |
4 | 向2 mL 0.1 mol/L硫化钠溶液中逐滴滴入3滴0.1 mol/L 氯化铁溶液 | 产生黑色沉淀,未见其它明显现象 |
5 | 继续滴加3滴0.1 mol/L 氯化铁溶液 | 同上 |
6 | 继续滴加0.1 mol/L 氯化铁溶液至过量 | 同上 |
(4)步骤4与步骤1现象不同的原因可能是
(5)有同学认为步骤3中产生的黑色沉淀中可能有FeS。请判断他的想法是否合理并说明理由
(6)依据以上实验现象,可得出结论:_________________________。
在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
物质 | X | Y | Z |
初始浓度/mol·L-1 | 0.1 | 0.2 | 0 |
平衡浓度/mol·L-1 | 0.05 | 0.05 | 0.1 |
下列说法错误的是
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.反应可表示为X+3Y2Z,其平衡常数为1600
C.增大X浓度使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大
D.改变温度可以改变此反应的平衡常数