【题目】研究CO和CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。请回答下列问题:
(1)利用CO和H2在一定条件下可合成甲醇,发生反应: CO(g)+ 2H2(g)
CH3OH(g),其两种反应过程中能量的变化曲线如图中a、b所示,下列说法正确的是_____(填字母)。
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A.上述反应的△H= -91 kJ·mol-1
B.该反应自发进行的条件为高温
C. b过程使用催化剂后降低了反应的活化能和H
D. b过程的反应速率:第Ⅱ阶段>第Ⅰ阶段
(2)若反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)在温度不变且体积恒定为1L密闭容器中发生,反应过程中各物质的物质的量随时间变化见表所示:
时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 |
H2 | 4 | 2 | ||
CO | 2 | 1 | ||
CH3OH(g) | 0 | 0.7 |
①下列各项能作为判断该反应达到平衡标志的是_______(填字母)
A.2v正(H2)=v逆(CH3OH)
B. CO与CH3OH的物质的量之比保持不变
C.混合气的平均相对分子质量保持不变
D.混合气体的密度保持不变
②若起始压强为P0kPa,反应速率若用单位时间内分压的变化表示,则10 min内H2的反应速率v(H2)=_____kPa/min;该温度下反应的平衡常数Kp=______。(分压=总压×物质的量分数)。
(3)甲和乙两个恒容密闭容器的体积相同,向甲中加入1 mol CO和2 mol H2,向乙中加入2 mol CO和4 molH2,测得不同温度下CO的平衡转化率如图所示,则L、M两点容器内平衡常数:K(M)_____ K(L); 压强:p(M)__2p(L)。(填“>”“<”或“=”)
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(4)以纳米二氧化钛为工作电极,稀硫酸为电解质溶液,在一定条件下通入CO2进行电解,在阴极可制得低密度聚乙烯(
)。电解时,阴极的电极反应式是_________。
【题目】为确定混合均匀的NH4NO3和(NH4)2SO4样品组成,称取4份样品分别加入50.0mL相同浓度的NaOH溶液中,加热充分反应(溶液中的铵根离子全部转化为氨气,且加热后氨气全部逸出).加入的混合物的质量和产生的气体体积(标准状况)的关系如表:
实验序号 | I | II | III | IV |
NaOH溶液的体积(mL) | 50.0 | 50.0 | 50.0 | 50.0 |
样品质量(g) | 3.44 | m | 17.2 | 21.5 |
NH3体积(L) | 1.12 | 2.24 | 5.60 | 5.60 |
试计算:
(1)m=_____g;c(NaOH)=_____molL﹣1。
(2)样品中NH4NO3和(NH4)2SO4物质的量之比为_____。
【题目】Ⅰ.室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液的体积变化),实验数据如下表:
实验序号 | 起始浓度/(mol·L-1) | 反应后溶液的pH | |
c(HA) | c(KOH) | ||
① | 0.1 | 0.1 | 9 |
② | x | 0.2 | 7 |
请回答:
(1)HA溶液和KOH溶液反应的离子方程式为________。
(2)实验①反应后的溶液中由水电离出的c(OH-)=________mol·L-1;x________0.2mol·L-1(填“>”“<”或“=”)。
(3)下列关于实验②反应后的溶液说法不正确的是________(填字母)。
a.溶液中只存在着两个平衡
b.溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1mol·L-1
c.溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)
Ⅱ.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH=-572kJ·mol-1。某氢氧燃料电池以疏松多孔石墨棒为电极,KOH溶液为电解质溶液。
(4)写出该电池工作时负极的电极反应式________。
(5)若该氢氧燃料电池每释放228.8kJ电能时,会生成1mol液态水,则该电池的能量转化率为________。
【题目】已知:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O.
某化学小组根据上述反应原理进行下列实验:
I.测定H2C2O4溶液的物质的量浓度
实验步骤如下:
①取待测H2C2O4溶液25.00mL放入锥形瓶中,再加入适量的稀硫酸;
②用0.1mol/LKMnO4溶液滴定至终点,记录数据;
③重复滴定2次,平均消耗KMnO4溶液20.00mL。
请回答:
(1)滴定时,将KMnO4溶液装在______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(2)若在步骤①操作之前,先用待测H2C2O4溶液润洗锥形瓶,则测得H2C2O4溶液的浓度会______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)步骤②中到达滴定终点时的现象为_______________________________。
(4)计算H2C2O4溶液的物质的量浓度为__________mol/L。
II.探究反应物浓度对化学反应速率的影响设计如下实验方案(实验温度均为25℃):
实验序号 | 体积V/mL | |||
0.1molL-1KMnO4溶液 | 0.11molL-1H2C2O4溶液 | 0.11molL-1H2SO4溶液 | H2O | |
① | 2.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 |
② | 2.0 | 8.0 | 6.0 | V1 |
③ | 2.0 | V2 | 6.0 | 2.0 |
请回答:
(5)表中v1=______。
(6)实验中需要测量的数据是______________________________。
(7)实验中______(填“能”或“不能”)用0.2mol/L盐酸代替0.1mol/LH2SO4溶液,理由是_________。