题目内容
(1)在电化学中,常用碳作电极:
①在酸性锌锰干电池中,碳棒作
②若用碳棒和铁棒做电极电解饱和食盐水生产烧碱时,碳棒作
(2)将水蒸气通过红热的碳可产生水煤气:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol,达到平衡后,体积不变时,能提高H2O的平衡转化率的措施是
A.升高温度 B.增加碳的用量
C.加入催化剂 D.用CO吸收剂除去CO
(3)将一定量的CO(g)和H2O(g)通过某恒容的密闭容器中,发生反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)得到如下数据:
| 温度/℃ | 起始浓度mol/L | 平衡浓度mol/L | |
| CO(g) | H2O(g) | H2(g) | |
| 900 | 2.0 | 0.8 | 0.4 |
(4)工业上把水煤气中的混合气体处理后,获得较纯的H2用于合成氨:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol某同学在不同实验条件下模拟化工生产进行实验,N2浓度随时间变化如图1:
①与实验Ⅰ比较,实验Ⅱ改变的条件为:
②实验Ⅲ比实验I的温度要高,其它条件相同,请在图2画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中NH3浓度随时间变化的示意图.
(2)达到平衡后,体积不变时,能提高H2O的平衡转化率,应使平衡向正反应方向移动;
(3)计算出各物质的平衡浓度,结合平衡常数的表达式计算;
(4)①与实验Ⅰ比较,实验Ⅱ达到平衡时间少,说明反应速率增大,但平衡不移动,应加入催化剂;
②正反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,氨气的转化率减小.
| ||
故答案为:①正;②阳;2Cl-+2H2O
| ||
(2)达到平衡后,体积不变时,能提高H2O的平衡转化率,应使平衡向正反应方向移动,而加入固体或加入催化剂,平衡都不移动,故答案为:AD;
(3)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
起始(mol/L) 2.0 0.8 0 0
转化(mol/L) 0.4 0.4 0.4 0.4
平衡(mol/L) 1.6 0.4 0.4 0.4
K=
| 0.4×0.4 |
| 1.6×0.4 |
故答案为:0.25;
(4)①与实验Ⅰ比较,实验Ⅱ达到平衡时间少,说明反应速率增大,但平衡不移动,应加入催化剂,而压强、温度都可使平衡移动,故答案为:使用催化剂;
②正反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,氨气的转化率减小,则平衡浓度减小,图象为
故答案为:
(13分)碳及其化合物有广泛的用途。
(1)写出用碳棒作电极电解饱和食盐水的离子方程式: 。
(2)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)
ΔH=" +131.3" kJ?mol-1,以上反应达到平衡后,在体积不变的条件下,以下措施有利于提高H2O的平衡转化率的是 。
| A.升高温度 | B.增加碳的用量 | C.加入催化剂 | D.用CO吸收剂除去CO |
| 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所 需时间/min | ||
| H2O | CO | H2 | CO | ||
| 900 | 1.0 | 2.0 | 0.4 | 1.6 | 3.0 |
(4)工业生产是把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于合成氨。合成氨反应原理为:N2(g)+3H2(g)
请回答下列问题:
①与实验Ⅰ比较,实验Ⅱ改变的条件为 ,判断依据是 。
②实验Ⅲ比实验Ⅰ的温度要高,其它条件相同,请在下图中画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中NH3浓度随时间变化的示意图。
碳及其化合物有广泛的用途。
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:
C(s)+ H2O(g)
CO(g)
+H2(g) ΔH=
+131.3 kJ•mol-1,以上反应达到平衡后,在体积不变的条件下,以下措施有利于提高H2O的平衡转化率的是
。(填序号)
A.升高温度 B.增加碳的用量 C.加入催化剂 D.用CO吸收剂除去CO
(2)又知,C(s)+ CO2(g)
2CO(g)
△H=+172.5kJ•mol-1
则CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)的焓变△H=
(3)CO与H2在一定条件下可反应生成甲醇,CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。甲醇是一种燃料,可利用甲醇设计一个燃料电池,用稀硫酸作电解质溶液,多孔石墨做电极,该电池负极反应式为:
。
若用该电池提供的电能电解60mL NaCl溶液,设有0.01molCH3OH完全放电,NaCl足量,且电解产生的Cl2全部溢出,电解前后忽略溶液体积的变化,则电解结束后所得溶液的pH=
(4)将一定量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中,发生以下反应:
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g),得到如下数据:
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温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol[学科 |
达到平衡所x需时间/min |
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H2O |
CO |
H2 |
CO |
||
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900 |
1.0 |
2.0 |
0.4 |
1.6 |
3.0 |
通过计算求出该反应的平衡常数(结果保留两位有效数字) 。
改变反应的某一条件,反应进行到tmin时,测得混合气体中CO2的物质的量为0.6 mol。若用200 mL 5 mol/L的NaOH溶液将其完全吸收,反应的离子方程式为(用一个离子方程式表示) 。
(5)工业生产是把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于合成氨。合成氨反应原理为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
ΔH=-92.4kJ•mol-1。实验室模拟化工生产,分别在不同实验条件下反应,N2浓度随时间变化如下图。
不同实验条件下反应,N2浓度随时间变化如下图1。
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图1 图2
请回答下列问题:
①与实验Ⅰ比较,实验Ⅱ改变的条件为 。
②实验Ⅲ比实验Ⅰ的温度要高,其它条件相同,请在上图2中画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中NH3浓度随时间变化的示意图。
(13分)碳及其化合物有广泛的用途。
(1)写出用碳棒作电极电解饱和食盐水的离子方程式: 。
(2)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g)
ΔH=" +131.3" kJ?mol-1,以上反应达到平衡后,在体积不变的条件下,以下措施有利于提高H2O的平衡转化率的是 。
A.升高温度 B.增加碳的用量 C.加入催化剂 D.用CO吸收剂除去CO
(3)将一定量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中,发生以下反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下数据:
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温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所 需时间/min |
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H2O |
CO |
H2 |
CO |
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900 |
1.0 |
2.0 |
0.4 |
1.6 |
3.0 |
通过计算求出该反应的平衡常数(写出计算过程,结果保留两位有效数字)。
(4)工业生产是把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于合成氨。合成氨反应原理为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-92.4kJ?mol-1。实验室模拟化工生产,分别在不同实验条件下反应,N2浓度随时间变化如下图。
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请回答下列问题:
①与实验Ⅰ比较,实验Ⅱ改变的条件为 ,判断依据是 。
②实验Ⅲ比实验Ⅰ的温度要高,其它条件相同,请在下图中画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中NH3浓度随时间变化的示意图。![]()