题目内容
据报道,在300 ℃、70 MPa 条件下,由CO2和H2合成乙醇已成为现实,该合成对解决能源问题具有重大意义。
(1)已知25 ℃、101 kPa条件下,1 g乙醇燃烧生成CO2和液态水时释放出a kJ能量,请写出该条件下乙醇燃烧的热化学反应方程式: 。
(2)由CO2和H2合成乙醇的化学方程式为2CO2(g)+6H2(g)
CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。实验测得温度对反应的影响如图所示。
①正反应的ΔH 0(填“＞”、“<”或“=”);
②该反应的化学平衡常数表达式为K= 。
(3)对于该化学平衡,为了提高H2的转化率,可采取的措施有 。
| A．升温 | B．加压 |
| C．加催化剂 | D．增加CO2的浓度 |
①b电极上发生的电极反应式为 。
②若甲中有0.1 mol CH3CH2OH参加反应,则乙装置中生成的气体在标准状况下的体积共为 L。
(1)C2H5OH(l)+3O2(g)
2CO2(g)+3H2O(l) ΔH="-46a" kJ·mol-1
(2)①< ②
(3)BD
(4)①C2H5OH+16OH--12e-2C
+11H2O
②17.92
解析
2SO3(g)，混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如下图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。根据图示回答下列问题：
2NH3 △H<0。若保持温度不变，某兴趣小组同学测得反应过程中容器内压强随时间变化如图所示：8 min内分钟NH3的平均生成速率为 mol·L-1·min-1。
H=-akJ·mol-1
C(g)＋D(g) ΔH＜0。请回答下列问题:超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2 , 化学方程式如下：2NO + 2 CO
2CO2 + N2 ，为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下，用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表：
| 时间 /s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| c(NO)/mol·L—1 | 1.00×10—3 | 4.50×10—4 | 2.50×10—4 | 1.50×10—4 | 1.00×10—4 | 1.00×10—4 |
| c(CO)/mol·L—1 | 3.60×10—3 | 3.05×10—3 | 2.85×10—3 | 2.75×10—3 | 2.70×10—3 | 2.70×10—3 |
请回答：（以下各题均不考虑温度变化对催化效率的影响）：
（1）前2s内的平均反应速度v (N2)＝ 。
（2）在该温度下，反应的平衡常数K＝ ；若升高温度时K值变小，则该反应的ΔH 0(填写“＞”、“＜”、“＝”)。
（3）若在容器中发生上述反应，达平衡后，下列措施能提高NO转化率的是
A. 选用更有效的催化剂 B. 升高反应体系的温度
C. 降低反应体系的温度 D. 缩小容器的体积
（4）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组对比实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。请在下面设计表的空格中填入剩余的实验条件数据。
| 实验编号 | T / ℃ | NO初始浓度 ( mol·L—1 ) | CO初始浓度 ( mol·L—1 ) | 催化剂的比表面积 ( m2·g—1 ) |
| Ⅰ | 280 | 1.20 × 10—3 | 5.80 × 10—3 | 82 |
| Ⅱ | | | | 124 |
| Ⅲ | 350 | | | 124 |
金属镁及其化合物不仅在国防上有重要应用，在化学研究中也有广泛应用。
（1）某同学研究反应速率时用如下方法：取一段镁条，用砂纸擦去表面的氧化膜，使足量镁条与一定量盐酸反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图所示。镁与盐酸反应的离子方程式为 ；在前4min内，镁条与盐酸的反应速率逐渐加快，在4 min之后，反应速率逐渐减慢，请简述其原因：_____________。
（2）向少量的Mg(OH)2悬浊液中加入适量的饱和氯化铵溶液，固体完全溶解，写出NH4Cl饱和溶液使Mg(OH)2悬浊液溶解的离子方程式 。
（3）Mg Al可形成原电池:
| 编号 | 电极材料 | 电解质溶液 | 电子流动方向 |
| 1 | Mg Al | 稀盐酸 | Mg流向Al |
| 2 | Mg Al | NaOH溶液 | |
根据上表中的实验现象完成下列问题:
①实验1中Mg为 极；
②实验2中电子流动方向 ，Al为 极，为什么? 。
在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂表面与水发生下列反应：
2N2 (g)+6H2O(l)
4NH3 (g)+3O2 (g) ΔH＝ a kJ·mol－1
上述反应NH3生成量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表：
| 温度 T/K | 303 | 313 | 323 |
| NH3生成量/(10－6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
（2）用水稀释0.1 mol·L－1氨水（设稀释时溶液温度不变），则溶液中随着水量的增加而减小的是下列的 （填序号）：
A．c(NH3·H2O) B．
C．c(H+)·c(OH－) D．
（3）工业用氨制取硝酸的氧化反应为：4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g) ΔH＜0，若起始的物质的量相同，则下列关系图正确的是________(填序号)：
A B C D
（4）在1L容积固定的密闭容器中发生上述反应，部分物质的物质的量浓度如下表：
| 时间/浓度 | c(NH3) (mol/L) | c(O2 ) (mol/L) | c(NO) (mol/L) |
| 起始 | 0.8000 | 1.600 | 0.000 |
| 第4 min | 0.3000 | 0.9750 | 0.5000 |
| 第6 min | 0.3000 | 0.9750 | 0.5000 |
| 第8 min | 0.7000 | 1.475 | 0.1000 |
反应在第6 min到8min时改变了条件，改变的条件可能是___________________；在该条件下，平衡向_______移动(填“左”或“右”)。