题目内容
【题目】下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( )
A.氧化剂被还原,还原剂被氧化
B.有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应
C.失电子难的物质,获得电子的能力一定强
D.一种元素被氧化,肯定有另一种元素被还原
【答案】A
【解析】
试题分析:A、氧化剂是化合价降低,得到电子,被还原,还原剂是失去电子,化合价升高,被氧化,故正确;B、如同素异形体之间的互相转化,有单质参加和生成,没有化合价的变化,如石墨转化成金刚石,故错误;C、失电子难的物质,获电子能力不一定强,如稀有气体,故错误;D、可能发生歧化反应,如Na2O2和水的反应,故错误。
【题目】I.为了探究化学反应速率及其影响因素,某研究小组以盐酸和碳酸钙反应进行了如下实验。实验方案与数据如下表,t表示收集a mLCO2所需的时间。
序号 | 反应温度/℃ | C(HCl)/ mol·L-1 | V(HCl)/ mL | 10g碳酸钙的形状 | t/min |
1 | 20 | 2 | 10 | 块状 | t1 |
2 | 20 | 2 | 10 | 粉末 | t2 |
3 | 20 | 4 | 10 | 粉末 | t3 |
4 | 40 | 2 | 10 | 粉末 | t4 |
(1)设计实验1和实验2的目的是研究 _________________对化学反应速率的影响。
(2)为研究温度对对化学反应速率的影响,可以将实验_____和实验____(填序号)作对比。
(3)将实验2和实验3作对比,可知t2___________t3(填“﹥”、“﹤”或“﹦”)。
II.在一体积为10L密闭容器中,通入一定量的CO和H2O,在 850℃时发生如下反应:
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),CO浓度变化如图,
(1)则0~4 min的平均反应速率v(CO)=_____________mol·L-1·min -1。
(2)该反应达到最大限度所需的时间为____________,此时CO的转化率为_____________。
【题目】二甲醚又称甲醚,简称DME,熔点-141.5 ℃,沸点-24.9 ℃,与石油液化气(LPG)相似,被誉为“21世纪的清洁燃料”。制备原理如下:
Ⅰ.由天然气催化制备二甲醚:
①2CH4(g)+O2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H1
Ⅱ.由合成气制备二甲醚:
②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H2=-90.7 kJ·mol-1
③2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H3
回答下列问题:
(1)若甲烷和二甲醚的燃烧热分别是890.3 kJ·mol-1、1453.0 kJ·mol-1;1mol液态水变为气态水要吸收44.0 kJ的热量。反应③中的相关的化学键键能数据如下:
化学键 | H-H | C-O | H-O(水) | H-O(醇) | C-H |
E/(kJ.mol-1) | 436 | 343 | 465 | 453 | 413 |
则H1=__________kJ·mol-1、H3=__________kJ·mol-1
(2)反应①的化学平衡常数表达式为_____________。
制备原理Ⅰ中,在恒温、恒容的密闭容器中合成,将气体按n(CH4):n(O2)=2:1混合,能正确反映反应①中CH4的体积分数随温度变化的曲线是_______________。
下列能表明反应①达到化学平衡状态的是________。
a.混合气体的密度不变
b.反应容器中二甲醚的百分含量不变
c.反应物的反应速率与生成物的反应速率之比等于化学计量数之比
d.混合气体的压强不变
(3)有人模拟制备原理Ⅱ,在500K时的2L的密闭容器中充入2molCO和6molH2,8min达到平衡,平衡使CO的转化率为80%,c(CH3OCH3)=0.3mol·L-1,用H2表示反应②的速率是___________;可逆反应③的平衡常数K3=_____________。若在500K时,测得容器中n(CH3OH)=n(CH3OCH3),此时反应③v(正)_________v(逆),说明原因___________。