6.在高温高压下CO具有极高的化学活性,能与多种单质或化合物反应.
(1)若在恒温恒容的容器内进行反应:C(s)+H2O(g)$\stackrel{高温}{?}$CO(g)+H2(g),则可用来判断该反应达到平衡状态的标志有ac(填字母).
a.容器内的压强保持不变          b.容器中H2的浓度与CO的浓度相等
c.容器中混合气体的密度保持不变  d.CO的生成速率与H2的生成速率相等
(2)CO-空气燃料电池中使用的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-.该电池负极的电极反应式为CO-2e-+O2-=CO2
(3)一定条件下,CO与H2可合成甲烷,反应的化学方程式为CO(g)+3H2(g)?CH4(g)+H2O(g).
①一定条件下,该反应能够自发进行的原因是该反应△H<0.
②已知H2(g)、CO(g)和 CH4(g)的燃烧热分别为285.8kJ•mol-1、283.0kJ•mol-1和890,.0kJ•mol-1.写出 C O与H2反应生成CH4和CO2的热化学方程式:2CO(g)+2H2(g)?CH4(g)+C02(g)△H=-247.6kJ•mol-1
(4)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,反应的热化学方程式如下:
CH3OH(g)+CO(g)$?_{△}^{催化剂}$HCOOCH3(g)△H=-29.1kJ•mol-1
科研人员对该反应进行了研究,部分研究结果如下:

①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看,工业制取甲酸甲酯应选择的压强是3.5×106Pa~4.0×106Pa.
②实际工业生产中采用的温度是80℃,其理由是高于80℃时,温度对反应速率影响较小;且反应放热,升高温度时平衡逆向移动,转化率降低.
5.1913年,德国化学家哈伯实现了合成氨的工业化生产,被称作解救世界粮食危机的化学天才.现将lmolN2和3molH2投入1L的密闭容器,在一定条件下,利用反应:模拟哈伯合成氨的工业化生产.当改变某一外界条件(温度或压强)时,NH3的体积分数ψ(NH3)变化趋势如图所示.
回答下列问题:
(1)已知:① 

则反应的△H=2△H1+△H2,(用含△H1、△H2的代数式表示).
(2)合成氨的平衡常数表达式为$\frac{{c}^{2}(N{H}_{3})}{c({N}_{2})×{c}^{3}({H}_{2})}$,平衡时,M点NH3的体积分数为10%,则N2的转化率为18%(保留两位有效数字)
(3)X轴上a点的数值比b点小(填“大”或“小”).上图中,Y轴表示温度(填“温度”或“压强”),判断的理由是随Y值增大,φ(NH3)减小,平衡N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0向逆反应方向移动,故Y为温度.
(4)若将1mol N2和3mol H2分别投入起始容积为1L的密闭容器中,实验条件和平衡时的相关数据如表所示:
容器编号实验条件平衡时反应中的能量变化
恒温恒容放热Q1kJ
恒温恒压放热Q2kJ
恒容绝热放热Q3kJ
下列判断正确的是AB.
A.放出热量:Ql<Q2 B.N2的转化率:I>III
C.平衡常数:II>I       D.达平衡时氨气的体积分数:I>II
(5)下列能提高N2的转化率的是C
A.升高温度             B.恒容体系中通入N2气体
C.分离出NH3            D.通入稀有气体He,使体系压强增大到原来的5倍
(6)常温下,向VmL amoI.L-l的稀硫酸溶液中滴加等体积bmol.L-l 的氨水,恰好使混合溶液呈中性,此时溶液中c(NH4+)>c(S042-)(填“>”、“<”或“=”).
(7)利用氨气设计一种环保燃料电池,一极通入氨气,另一极通入空气,电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,它在熔融状态下能传导O2-.写出负极的电极反应式2NH3+3O2--6e-=N2+3H2O.
 0  173131  173139  173145  173149  173155  173157  173161  173167  173169  173175  173181  173185  173187  173191  173197  173199  173205  173209  173211  173215  173217  173221  173223  173225  173226  173227  173229  173230  173231  173233  173235  173239  173241  173245  173247  173251  173257  173259  173265  173269  173271  173275  173281  173287  173289  173295  173299  173301  173307  173311  173317  173325  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网