题目内容
【题目】将V1mL1.00mol·L-1HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50 mL)。下列叙述正确的是( )
A.该实验表明化学能可以转化为热能
B.做该实验时环境温度为22℃
C.NaOH溶液的浓度约为1.00mol·L-1
D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
【答案】A
【解析】
A项、由图可知,将V1mL1.00mol·L-1HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后反应温度升高,表明反应中化学能可以转化为热能,故A正确;
B项、反应的起始温度即为实验时环境温度,由题给图像知, 起始温度低于22℃,故B错误;
C项、反应温度最高点即为完全反应点,由图可知,完全反应时参加反应的盐酸溶液的体积V1是30mL,由V1+V2=50ml可知,反应消耗的氢氧化钠溶液的体积V2为20mL,完全反应时HCl和NaOH的物质的量相等,则有1.00mol·L-1×0.03L=c(NaOH)×0.02L,解得c(NaOH)=1.50mol·L-1,故C错误;
D项、该反应为有水生成的放热反应,其他有水生成的反应不一定放热,如氯化铵和氢氧化钡晶体的反应有水生成,但属于吸热反应,故D错误;
故选A。
【题目】异丁烯是一种重要的化工原料,可由异丁烷直接催化脱氢制备:
(1)已知:
写出由异丁烷催化脱氢制备异丁烯的热化学方程式。_________。
(2)一定条件下,以异丁烷为原料催化脱氢生产异丁烯。温度、压强的改变对异丁烷平衡转化率的影响如图所示。
①判断、的大小关系:_____________(填“>”或“<”);能使单位时间内异丁烯的产量提高,又能使异丁烷平衡产率提高,应采取的措施是____________(填标号)。
a.升高温度 b.降低温度 c.增大压强 d.降低压强 e.使用催化剂
②平衡常数的表达式中的平衡浓度可以用平衡时各气体的分压代替(气体a的分压=气体a的物质的量分数×总压强,即(总)。求图中的A点状态下的异丁烷脱氢反应的平衡常数_____________(保留两位有效数字)。
(3)温度对催化剂的活性和目标产物的选择性都有一定的影响。下表是以为催化剂,在反应时间相同时,测得的不同温度下的数据。
温度/℃ | 550 | 570 | 590 | 610 | 630 |
异丁烷转化率/% | 13.8 | 24.5 | 25.6 | 30.0 | 33.3 |
异丁烯选择性/% | 93.9 | 88.3 | 95.0 | 80.4 | 71.2 |
异丁烯的产率/% | 12.9 | 21.6 | w | 24.1 | 23.7 |
已知①选择性;②异丁烷高温下裂解生成短碳链烃类化合物
①590℃时异丁烯的产率_____________×100%。
②在590℃之前异丁烯的产率随温度升高而增大的原因可能是____________、_____________。
③590℃之后,异丁烯产率降低的主要原因可能是_____________。