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下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题: ![]()
I.已知该产业链中某反应的平衡表常数达式为:K=
,它所对应反应的化学方程式为 。
II.二甲醚(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用,工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0~10.0Mpa,温度230~280℃)进行下列反应:
①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H1=-90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-23.5kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H3=-41.2kJ·mol-1
(1)催化反应室中总反应的热化学方程式为 。
830℃时反应③的K=1.0,则在催化反应室中反应③的K 1.0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在某温度下,若反应①的起始浓度分别为:c(CO)=1 mol/L,c(H2)=2.4 mol/L,5 min后达到平衡,CO的转化率为50%,则5 min内CO的平均反应速率为 ;若反应物的起始浓度分别为:c(CO)=4 mol/L,c(H2)=a mol/L;达到平衡后,c(CH3OH)=2 mol/L,a= mol/L。
(3)反应②在t℃时的平衡常数为400,此温度下,在0.5L的密闭容器中加入一定的甲醇,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:
| 物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
| c(mol/L) | 0.8 | 1.24 | 1.24 |
①此时刻v正 v逆(填“大于”“小于”或“等于”
②平衡时二甲醚的物质的量浓度是 。
以二甲醚、空气、KOH 溶液为原料,以石墨为电极可直接构成燃料电池,则该电池的负极反应式为 ;若以1.12L/min(标准状况)的速率向电池中通入二甲醚,用该电池电解500mL2mol/L CuSO4溶液,通电0.50 min后,计算理论上可析出金属铜的质量为 查看习题详情和答案>>
I.已知该产业链中某反应的平衡表常数达式为:K=
II.二甲醚(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用,工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0~10.0Mpa,温度230~280℃)进行下列反应:
①CO(g)+2H2(g)
②2CH3OH(g)
③CO(g)+H2O(g)
(1)催化反应室中总反应的热化学方程式为 。
830℃时反应③的K=1.0,则在催化反应室中反应③的K 1.0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在某温度下,若反应①的起始浓度分别为:c(CO)=1 mol/L,c(H2)=2.4 mol/L,5 min后达到平衡,CO的转化率为50%,则5 min内CO的平均反应速率为 ;若反应物的起始浓度分别为:c(CO)=4 mol/L,c(H2)=a mol/L;达到平衡后,c(CH3OH)=2 mol/L,a= mol/L。
(3)反应②在t℃时的平衡常数为400,此温度下,在0.5L的密闭容器中加入一定的甲醇,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:
| 物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
| c(mol/L) | 0.8 | 1.24 | 1.24 |
①此时刻v正 v逆(填“大于”“小于”或“等于”
②平衡时二甲醚的物质的量浓度是 。
以二甲醚、空气、KOH 溶液为原料,以石墨为电极可直接构成燃料电池,则该电池的负极反应式为 ;若以1.12L/min(标准状况)的速率向电池中通入二甲醚,用该电池电解500mL2mol/L CuSO4溶液,通电0.50 min后,计算理论上可析出金属铜的质量为
(10分)计算填空:
(1)(2分)1mol某金属单质与足量的H2SO4反应,放出1.5molH2(标况下)并转化为具有Ne原子的电子层结构的离子,则该金属在周期表的位置 。
(2)(6 分)已知在2L的容器中进行下列可逆反应,各物质的有关数据如下:
_ aA (g)+ bB (g)
2C(g)
起始物质的量(mol): 3 2 0
2s末物质的量浓度(mol/L): 0.9 0.8 0.4
则①a= ,b= ;
②2S内B的反应速率= 。
(3)(2分) 1 mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式 。![]()
实验题
(1)烧碱在保存过程会部分变质(杂质主要为Na2CO3)。
准确称取5.0g样品配制成250mL溶液,各取配制好的烧碱溶液10.00mL于锥形瓶中,分别向锥形瓶中各加入1~2滴酚酞指示剂,(已知:酚酞变色时,此时只有NaOH与HCl反应,Na2CO3还没有与HCl反应)用浓度为0.20mol·L-1的盐酸标准液进行滴定。相关数据记录如下:
|
实验编号 |
V(烧碱溶液)/mL |
V(盐酸)/mL |
|
|
初始读数 |
末尾读数 |
||
|
1 |
10.00 |
0.50 |
21.52 |
|
2 |
10.00 |
1.00 |
21.98 |
|
3 |
10.00 |
0.20 |
24.80 |
试回答:
①滴定时右手的正确操作是______________________________________。
②判断到达滴定终点的实验现象是__________________________________________,依据表中数据,计算出烧碱样品中含NaOH的质量分数为______ _%。
③下列操作会导致烧碱样品中NaOH含量测定值偏高的是__________。
A.锥形瓶用蒸馏水洗后未用待测液润洗
B.酸式滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗
C.滴定过程中振荡锥形瓶时,有少量待测溶液溅出
D.滴定前平视读数,滴定结束仰视读数
(2)氧化还原滴定实验同中和滴定类似。过氧化氢是重要的氧化剂,它的水溶液又称为双氧水,常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液,准确测定了过氧化氢的浓度。已知:2KMnO4+5H2O2+6H2SO4===2MnSO4+8H2O+5O2↑,请填写下列空白:
①用 (填“酸式”或“碱式”)滴定管移取过氧化氢溶液25.00 mL至锥形瓶中,作被测试样。
②滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入酸式滴定管中,高锰酸钾标准溶液用酸式滴定管原因为 。③重复滴定三次,平均耗用c mol/L KMnO4标准溶液V mL,则原过氧化氢溶液中过氧化氢的物质的量浓度为 。
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(10分)计算填空:
(1)(2分)1mol某金属单质与足量的H2SO4反应,放出1.5molH2(标况下)并转化为具有Ne原子的电子层结构的离子,则该金属在周期表的位置 。
(2)(6 分)已知在2L的容器中进行下列可逆反应,各物质的有关数据如下:
_
aA (g)+ bB (g)
2C(g)
起始物质的量(mol): 3 2 0
2s末物质的量浓度(mol/L): 0.9 0.8 0.4
则①a= ,b= ;
②2S内B的反应速率= 。
(3)(2分) 1 mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式 。
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