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        1. 【題目】二甲醚是一種重要的清潔燃料,也可替代氟利昂作制冷劑等,對臭氧層無破壞作用。工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物(水煤氣)合成二甲醚( CH3OCH3)。請回答下列問題:

          (1)利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下:

          2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) H= 908kJ/mol

          2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H=235kJ/mol

          CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) H=413kJ/mol

          總反應(yīng):3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) H= ;

          一定條件下的密閉容器中,該總反應(yīng)達到平衡,要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是:________(填字母代號)。

          a.壓縮體積 b.加入催化劑 c.減少CO2的濃度 d.增加CO的濃度e.分離出二甲醚(CH3OCH3

          (2)已知反應(yīng)②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H=235kJ/mol

          某溫度下的平衡常數(shù)為400。此溫度下,在密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下:

          物質(zhì)

          CH3OH

          CH3OCH3

          H2O

          濃度(mol·L-1

          040

          06

          06

          ①比較此時正、逆反應(yīng)速率的大小比較:_________(填“>”、“<”“=”)。

          ②該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達式為K=_____,溫度升高,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K____(填增大、減小不變

          【答案】(1)-2464 kJ/mol a c e(2) ①> {c(CH3OCH3)×c(H2O)} /c2(CH3OH) 減小

          【解析】

          1)①×2++③可得總反應(yīng):3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) H=2×(-90.8kJ/mol+(-23.5kJ/mol+(-41.3kJ/mol=-246.4 kJ/mol

          2)若a壓縮體積,體系的壓強增大,化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高;b加入催化劑能同等倍數(shù)改變正、逆反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率,縮短達到平衡所需時間,平衡不移動;c減少CO2的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高;d.增加CO的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動,但增加量遠遠大于平衡移動消耗量,所以CO的轉(zhuǎn)化率反而降低。e.分離出二甲醚(CH3OCH3)即減小生成物的濃度,化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高。故在該總反應(yīng)中,要提高CO的轉(zhuǎn)化率的途徑是ace

          2)①比較濃度商(即各生成物濃度冪指數(shù)乘積與反應(yīng)物濃度冪指數(shù)乘積的比)K 大小。如果比K大,平衡向逆反應(yīng)方向移動,VV;如果比K小,平衡向正反應(yīng)方向移動, VV;如果等于K,平衡不會發(fā)生移動, V=V;由于(06×06/042==9/4<400,所以平衡向正反應(yīng)方向移動,VV逆。

          ②化學(xué)平衡常數(shù)是反應(yīng)達到化學(xué)平衡時各生成物濃度冪指數(shù)的乘積與各反應(yīng)物濃度冪指數(shù)的乘積的比即K={c(CH3OCH3)×c(H2O)} /c2(CH3OH).該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,根據(jù)勒夏特列原理,化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動,生成物的濃度減小,反應(yīng)物的濃度增大,對化學(xué)平衡常數(shù)來說,分子減小,分母擴大,所以K減小。

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】FeCl3具有凈水作用,但腐蝕設(shè)備,而聚合氯化鐵是一種新型的絮凝劑,處理污水比FeCl3高效,且腐蝕性小。請回答下列問題:

          (1)FeCl3凈水的原理是______FeCl3溶液腐蝕鋼鐵設(shè)備,除H作用外,另一主要原因是(用離子方程式表示)______

          (2)為節(jié)約成本,工業(yè)上用NaClO3氧化酸性FeCl2廢液得到FeCl3。

          ①若酸性FeCl2廢液中c(Fe2)=2.0×10-2mol·L-1,c(Fe3)=1.0×10-3mol·L-1c(Cl)=5.3×10-2mol·L-1,則該溶液的pH約為______。

          ②完成NaClO3氧化FeCl2的離子方程式:

          ___+___Fe2++___=___Cl+___Fe3++__

          (3)FeCl3在溶液中分三步水解:

          Fe3+H2OFe(OH)2++H K1

          Fe(OH)2++H2O+H K2

          +H2OFe(OH)3+H K3

          以上水解反應(yīng)的平衡常數(shù)K1K2、K3由大到小的順序是__________

          通過控制條件,以上水解產(chǎn)物聚合,生成聚合氧化鐵,離子方程式為:xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+,欲使平衡正向移動可采用的方法是(填序號)______

          a.降溫 b.加水稀釋

          c.加入NH4Cl d.加入NaHCO3

          室溫下,使氯化鐵溶液轉(zhuǎn)化為高濃度聚合氯化鐵的關(guān)鍵條件是___。

          (4)天津某污水處理廠用氯化鐵凈化污水的結(jié)果如下圖所示。由圖中數(shù)據(jù)得出每升污水中投放聚合氯化鐵[Fe(mg·L-1)表示]的最佳范圍約為_____mg·L-1。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】氟離子電池是一種前景廣闊的新型電池,其能量密度是目前鋰電池的十倍以上且不會因為過熱而造成安全風(fēng)險。如圖是氟離子電池工作示意圖,其中充電時F-從乙電極流向甲電極,下列關(guān)于該電池的說法正確的是(

          A.放電時,甲電極的電極反應(yīng)式為Bi3e-3F-=BiF3

          B.放電時,乙電極電勢比甲電極高

          C.充電時,導(dǎo)線上每通過1mole-,甲電極質(zhì)量增加19g

          D.充電時,外加電源的正極與乙電極相連

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】可逆反應(yīng):2NO2(g)2NO(g)+O2(g)在密閉容器中反應(yīng),達到平衡狀態(tài)的標志是( )

          ①單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n mol NO2

          ②單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時,生成2n mol NO

          ③用NO2NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為2:2:1的狀態(tài)

          ④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)

          ⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)

          ⑥混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)

          A. ①④⑥B. ②③⑤C. ①③④D. ①②③④⑤⑥

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】中和熱是指酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成lmol H2O所放出的熱量.某學(xué)生想通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量來計算中和熱.他將50mL0.5mol/L的鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應(yīng).請回答下列問題:

          1)從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品是_________,燒杯間填滿碎塑料泡沫的作用是______

          2)大燒杯上如不蓋硬紙板,則求得的中和熱數(shù)值______________(填偏大、偏小、無影響

          3)實驗中改用60mL 0.50mol/L的鹽酸跟50mL 0.55mol/LNaOH溶液進行反應(yīng),上述實驗相比,所放出的熱量_________(填相等不相等),所求中和熱的數(shù)值______(填相等不相等).

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】反應(yīng):3X(g)Y(g) 2Z(g)2W(g)2 L密閉容器中進行,5 minY減少了0.5 mol,則此反應(yīng)的反應(yīng)速率為(  )

          A.v(X)0.05 mol·L1·min1B.v(Y)0.10 mol·L1·min1

          C.v(Z)0.10 mol·L1·min1D.v(W)0.10 mol·L1·s1

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】三個燒瓶中分別充滿NO2氣體并分別放置在盛有下列物質(zhì)的燒杯(燒杯內(nèi)有水)中:在(1) 加入CaO,(2)中不加其他任何物質(zhì),在(3)中加入NH4Cl晶體,發(fā)現(xiàn)(1))中紅棕色變深,(3)中紅棕色變淺,下列敘述正確的是(  )

          A. 2NO2N2O4是放熱反應(yīng)

          B. NH4Cl溶于水時放出熱量

          C. 燒瓶(1)中平衡混合氣的平均相對分子質(zhì)量增大

          D. 燒瓶(3)中氣體的壓強增大

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】某化學(xué)興趣小組利用NaI溶液中通入少量Cl2得到含碘廢液,再利用含碘廢液獲取NaI固體,實驗流程如下:

          已知反應(yīng)2I+2Cu2+++H2O2CuI↓++2H+

          回答下列問題:

          1)過濾實驗所需要的玻璃儀器有普通漏斗、燒杯、_____________。

          2)反應(yīng)CuI被氧化,還原產(chǎn)物只有NO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。當(dāng)有95.5 g CuI參與反應(yīng),則需要標況下______________LO2才能將生成的NO2在水中完全轉(zhuǎn)化為硝酸。

          3)化合物B中含兩種元素,鐵原子與另一種元素原子的物質(zhì)的量之比為3∶8,則化合物B的化學(xué)式為_____________

          4)反應(yīng)中生成黑色固體和無色氣體,黑色固體的俗稱為磁性氧化鐵,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。

          5)將足量的Cl2通入含12 g NaI的溶液中,一段時間后把溶液蒸干得到固體的質(zhì)量為_________g。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】屈昔多巴( )是一種抗帕金森氏病藥物。以下是屈昔多巴的一種合成路線( 簡寫為BnCl, 簡寫為CbzCl ):

          回答下列問題:

          (1)反應(yīng)①的反應(yīng)類型為_________,其作用為_____________。

          (2)屈昔多巴中所含的非含氧官能團名稱為_______________,屈昔多巴分子中有_____個手性碳原子。

          (3)反應(yīng)②為加成反應(yīng),則有機物X的名稱為________________

          (4)________性(填“酸”、“中”或“堿”)。

          (5)的同分異構(gòu)體中,能與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2的二取代芳香化合物有_____種,其中核磁共振氫譜為四組峰的結(jié)構(gòu)簡式為___________________________。

          (6)參照上述合成路線,以對羥基苯甲醛為原料(無機試劑任選),設(shè)計制備對羥基苯甲酸的合成路線: __________________________________

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