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【题目】利用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇,发生如下反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图1所示。现有两个体积相同的恒容密闭容器甲和乙,向甲中加入1mol CO和2 molH2,向乙中加入2 molCO和4molH2, 测得不同温度下CO的平衡转化率如图2所示。下列说法正确的是

A. 该反应的ΔH> 0; P1> P2 B. 反应速率B点高于D点

C. A、C两点的平衡常数相同 D. M、L两点中,CH3OH的体积分数相同,且p(M)= 2p(L)

【答案】B

【解析】根据图1,升高温度,甲醇的体积分数减小,说明升高温度平衡逆向移动,该反应的ΔH<0;增大压强,平衡正向移动,甲醇体积分数增大,相同温度下,压强P1时甲醇体积分数大于P2所以P1> P2故A错误;增大压强,平衡正向移动,甲醇体积分数增大,根据图示,B点甲醇体积分数大于D,所以B点压强大于D点,所以反应速率B点高于D点故B正确;A、C两点温度不同所以平衡常数不同故C错误;根据图2,M、L两点,CO转化率相同,所以CH3OH的体积分数相同,甲乙体积相同,M点气体物质的量是L点的2倍,M点的温度大于L,所以p(M)> 2p(L),故D错误。

练习册系列答案
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【题目】工业上硝酸的制备和自然界中硝酸的生成既有相同之处,又有区别。路线①②③是工业生产硝酸的主要途径,路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电高能固氮过程中硝酸的生成途径。

(1)写出N2的一种用途_____________________

(2)工业合成NH3的化学方程式为______________________

(3)写出工业制硝酸第③步反应化学方程式_____________________

(4)硝酸是一种强氧化性、腐蚀性的强酸,其还原产物因硝酸浓度的不同而有变化,从总体上说,硝酸浓度越高,平均每分子硝酸得到的电子数越少,浓硝酸的还原产物主要为NO2,稀硝酸的还原产物主要为NO。 实验室中,常用Cu与浓HNO3反应制取NO2,用Cu与稀HNO3反应制取NO。

(ⅰ)请写出实验室中用Cu与浓HNO3反应制取NO2的化学方程式:____________。该反应中发生氧化反应的物质是_______,1 mol氧化剂_________(填“得到”或“失去”)_______ mol电子。

(ⅱ)64.0 g Cu与适量的浓HNO3反应,铜全部溶解后,共收集到标准状况下22.4 L的气体(NO2和NO的混合气体),反应中消耗HNO3的物质的量是______

A.1.5 mol B.2.0 mol C.2.5 mol D.3.0 mol

(ⅲ)实际上硝酸不仅可被还原为NO2或NO,浓度更稀时硝酸还可以被还原为N2O、N2、NH4NO3等。请将3种物质:FeSO4、Fe(NO33和Fe2(SO43分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式。

HNO3______ ____________ + N2O↑ + H2O(2分)

并配平其对应的离子方程式:__Fe2+__NO3__H__Fe3+__N2O↑+__H2O

【题目】醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:

+H2O

可能用到的有关数据如下:

相对分子质量

密度/(gcm﹣3

沸点/℃

溶解性

环己醇

100

0.961 8

161

微溶于水

环己烯

82

0.810 2

83

难溶于水

合成反应:

在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸.b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃.

分离提纯:

反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙.最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g.

回答下列问题:

(1)装置b的名称是__________

(2)加入碎瓷片的作用是_________;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是________(填正确答案标号).

A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料

(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为________________________

(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并__________;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的______________(填“上口倒出”或“下口放出”).

(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是_______________

(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有______(填正确答案标号).

A.蒸馏烧瓶 B.温度计 C.吸滤瓶 D.冷凝管 E.接收器

(7)本实验所得到的环己烯产率是________(填正确答案标号).

A.41% B.50% C.61% D.70%

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