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化学反应原理对于工业生产和科研有重要意义
I、下列三个化学反应的平衡常数(K1、K2、K3)与温度的关系分别如下表所示:
| 化学反应 | 平衡常数 | 温度 | |
| 973 K | 1173 K | ||
| ①Fe(s)+CO2(g) | K1 | 1.47 | 2.15 |
| ②Fe(s)+H2O(g) | K2 | 2.38 | 1.67 |
| ③CO(g) +H2O(g) | K3 | ? | ? |
请回答:
(1)反应①是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=__________(用K1、K2表示)。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动,可采取的措施有 _____(填写字母序号)。
A.缩小反应容器的容积
B.扩大反应容器的容积
C.升高温度
D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO的浓度
(4)若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示:
①可见反应在t1、t3、t7时都达到了平衡,而t2、t8时都改变了一种条件,试判断改变的是什么条件:t2时__________________; t8时__________________。
②若t4时降压, t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系线。
II、(5)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离去除CO2,还要求提供充足的O2.某种电化学装置可实现如下转化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料.已知该装置的阳极反应为:4OH--4e-=O2↑+2H2O,则阴极反应为 。
(6)某空间站能量转化系统的局部如图所示,其中的燃料电池采用KOH溶液作电解液。
如果某段时间内,氢氧储罐中共收集到33.6L气体(已折算成标准状况),则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为 mol。 查看习题详情和答案>>
化学反应过程中发生物质变化的同时,常常伴有能量的变化.这种能量的变化常以热能的形式表现出来,叫做反应热.由于反应的情况不同,反应热可以分为许多种,如燃烧热和中和热,等等.
(1)下列ΔH表示物质燃烧热的是________;表示物质中和热的是________.(填ΔH1、ΔH2 和ΔH3等)
A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH1;
B.C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH2
C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH3;
D.C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH4;
E.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) ΔH5
F.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH6
G.2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l); ΔH7
(2)2.00gC2H2气体完全燃烧生成液态水和CO2,放出99.6 kJ的热量.写出该反应的热化学方程式: 。
(3)充分燃烧一定量的丁烷放出的热量大小为Q,生成的CO2恰好与5 mol/L100mL KOH溶液完全反应.求燃烧1 mol丁烷放出的热量(设其数值为X) 。
(4)碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛,“低碳生活”已成潮流,清洁能源的开发、煤的综合利用等是实现“低碳生活”的重要途径。甲烷是一种重要的清洁燃料,燃烧放出大量的热,可直接作为能源用于人类的生产和生活。
已知:①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l) △H1= —1214 kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2= —566 kJ/mol
则表示甲烷燃烧热的热化学方程式 ;
请从化学反应的本质解释甲烷燃烧放出热量的原因: 。
查看习题详情和答案>>I、下列三个化学反应的平衡常数(K1、K2、K3)与温度的关系分别如下表所示:
| 化学反应 | 平衡常数 | 温度 | |
| 973 K | 1173 K | ||
| ①Fe(s)+CO2(g) | K1 | 1.47 | 2.15 |
| ②Fe(s)+H2O(g) | K2 | 2.38 | 1.67 |
| ③CO(g) +H2O(g) | K3 | ? | ? |
请回答:
(1)反应①是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=__________(用K1、K2表示)。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动,可采取的措施有 _____(填写字母序号)。
A.缩小反应容器的容积
B.扩大反应容器的容积
C.升高温度
D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO的浓度
(4)若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示:
①可见反应在t1、t3、t7时都达到了平衡,而t2、t8时都改变了一种条件,试判断改变的是什么条件:t2时__________________; t8时__________________。
②若t4时降压, t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系线。
II、(5)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离去除CO2,还要求提供充足的O2.某种电化学装置可实现如下转化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料.已知该装置的阳极反应为:4OH--4e-=O2↑+2H2O,则阴极反应为 。
(6)某空间站能量转化系统的局部如图所示,其中的燃料电池采用KOH溶液作电解液。
如果某段时间内,氢氧储罐中共收集到33.6L气体(已折算成标准状况),则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为 mol。
(1)若A、C、D均含有氯元素,且A的化合价介于C与D之间,写出该反应的离子方程式:
(2)若C、D均为气体且都能使澄清石灰水变浑浊,则A与B的组合为
(3)若A为黑色固体,C是黄绿色的单质气体,写出该反应的离子方程式:
| ||
| ||
(4)若A为Na2O2,B为硫酸,则C和D的化学式为
(5)若A、C均含有铝元素.则C可能为
(6)若A为有颜色的金属单质,B为第二周期某种元素的最高价氧化物的水化物,请写出符合上式的化学方程式:
| 温度 | K1 | K2 |
| 973K | 1.47 | 2.38 |
| 1173K | 2.15 | 1.67 |
(2)现有反应③:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的平衡常数K3的数学表达式:K3=
| [CO][H2O] |
| [H2][CO2] |
| [CO][H2O] |
| [H2][CO2] |
(3)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式
| K1 |
| K2 |
| K1 |
| K2 |
A.缩小反应容器容积 B.扩大反应容器容积 C.降低温度 D.升高温度
E.使用合适的催化剂 F.设法减少CO的浓度.