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        1. 精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

          實現(xiàn) “節(jié)能減排” 和“低碳經濟”的一項重要課題就是如何將CO2轉化為可利用的資源。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應:

          CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),下圖1表示該反應過程中能量(單位為kJ·mol-1)的變化:

          (1)關于該反應的下列說法中,正確的是____________(填字母)。

          A.△H>0,△S>0     B.△H>0,△S<0

          C.△H<0,△S<0     D.△H<0,△S>0

          (2)為探究反應原理,現(xiàn)進行如下實驗,在體積為l L的密閉容器中,充入l mol CO2和4mol H2,一定條件下

          發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如上圖2所示。

          ①從反應開始到平衡,CH3OH的平均反應速率v(CH3OH) =           ;H2的轉化率w(H2) =      。

          ②該反應的平衡常數(shù)表=        

          達式K

          ③下列措施中能使化學平衡向正反應方向移動的是         (填字母)。

          A.升高溫度

          B.將CH3OH(g)及時液化抽出

          C.選擇高效催化劑

          D.再充入l molCO2和4 molH2

          (3)25℃,1.01×105Pa時,16g 液態(tài)甲醇完全燃燒,當恢復到原狀態(tài)時,放出363.3kJ的熱量,寫出該反應的熱化學方程式:_____________。

          (4)選用合適的合金為電極,以氫氧化鈉、甲醇、水、氧氣為原料,可以制成一種以甲醇為原料的燃料電池,此電池的負極應加入和通入的物質有__________  _;其正極的電極反應式是:______________。

           (1) C(2分)

          (2) ① 0.075 mol·L-1·min-1 (1分)     56.25%(1分)

           


          ②                             (2分)

          ③ BD(2分,少選、多選或錯選均不能得分)

          (3)CH3OH(l)+3/2O2 =CO2(g)+2H2O(l)  △H=-726.6kJ·mol-1 (2分,單位錯漏扣1分)

          (4)甲醇、氫氧化鈉、水(2分,漏寫一個扣1分,漏寫兩個或錯寫均不得分);

          O2+2H2O+4e-=4OH(2分)

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源: 題型:

          實現(xiàn)“節(jié)能減排”和“低碳經濟”的一項重要課題就是    如何將CO2轉化為可利用的資源.目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇.一定條件下發(fā)生反應:
          CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g),圖1表示該反應過程中能量(單位為kJ?mol-1)的變化:
          (1)關于該反應的下列說法中,正確的是
          C
          C
          (填字母).
          A.△H>0,△S>0   B.△H>0,△S<0   C.△H<0,△S<0    D.△H<0,△S>0
          (2)為探究反應原理,現(xiàn)進行如下實驗,在體積為l L的密閉容器中,充入l mol CO2和3mol H2,一定條件下發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g),測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如上圖2所示.
          ①從反應開始到平衡,CH3OH的平均反應速率v(CH3OH)=
          0.075mol
          0.075mol
           mol?(L?min)-1;H2的轉化率=
          75%
          75%

          ②該反應的平衡常數(shù)表達式K=
          c(CH3OH)?c(H2O)
          c(CO2)?c3(H2)
          c(CH3OH)?c(H2O)
          c(CO2)?c3(H2)

          ③下列措施中能使化學平衡向正反應方向移動的是
          BD
          BD
           (填字母).
          A.升高溫度                B.將CH3OH(g)及時液化抽出
          C.選擇高效催化劑          D.再充入l molCO2和3molH2
          (3)25℃,1.01×105Pa時,16g 液態(tài)甲醇完全燃燒,當恢復到原狀態(tài)時,放出363.3kJ的熱量,寫出表示CH3OH燃燒熱的熱化學方程式:
          CH3OH(l)+
          3
          2
          O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.6 kJ?mol-1
          CH3OH(l)+
          3
          2
          O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.6 kJ?mol-1

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          [化學--選修化學與技術]工業(yè)上以黃鐵礦為原料生產硫酸.
          (1)寫出燃燒黃鐵礦的化學方程式
          4FeS2+11O2
           高溫 
          .
           
          2Fe2O3+8SO2
          4FeS2+11O2
           高溫 
          .
           
          2Fe2O3+8SO2

          (2)接觸室中發(fā)生反應的化學方程式是
          2SO2+O2
          催化劑
          加熱
          2SO3
          2SO2+O2
          催化劑
          加熱
          2SO3

          (3)判斷下列說法正確的是(選填序號字母)
          abd
          abd

          a.為使黃鐵礦充分燃燒,需將其粉碎
          b.過量空氣能提高SO2的轉化率
          c.使用催化劑能提高SO2的反應速率和轉化率
          d.沸騰爐排出的礦渣可供煉鐵
          (4)吸收塔中用濃硫酸吸收三氧化硫而不用水的原因是
          避免形成酸霧
          避免形成酸霧

          (5)吸收塔排出的尾氣可以用兩種方法處理:
          方法①:先用氨水吸收,再用濃硫酸處理.用濃硫酸處理的主要目的是
          獲得較高濃度的SO2
          獲得較高濃度的SO2
          ;
          方法②:先用含一定水的亞硫酸鈉吸收后再加熱處理,也可達到與方法①相同的目的.為了實現(xiàn)節(jié)能減排,其所需能量可以由
          流程中三步驟產生的廢熱提供
          流程中三步驟產生的廢熱提供
          提供.與方法①相比,方法②的優(yōu)點是
          亞硫酸鈉可以循環(huán)利用
          亞硫酸鈉可以循環(huán)利用

          (6)SO2既可作為生產硫酸的原料循環(huán)再利用,也可用于工業(yè)制溴過程中吸收潮濕空氣中的Br2.SO2吸收Br2的離子方程式是
          SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
          SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-

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          科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

          (2013?樂山一模)實現(xiàn)“節(jié)能減排”和“低碳經濟”的一項重要課題就是如何將CO2轉化為可利用的資源.目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇.一定條件下發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)
           
          CH3OH(g)+H2O(g),如圖1表示該反應過程中能量(單位為kJ?mol-1)的變化:

          (1)關于該反應的下列說法中,正確的是
          C
          C
          (填字母).
          A.△H>0,△S>0;      B.△H>0,△S<0
          C.△H<0,△S<0;     D.△H<0,△S>0
          (2)為探究反應原理,現(xiàn)進行如下實驗,在體積為l L的密閉容器中,充入l mol CO2和4mol H2,一定條件下發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)
           
          CH3OH(g)+H2O(g),測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖2所示.
          ①從反應開始到平衡,CO2的平均反應速率v(CO2)=
          0.075mol?L-1?min-1
          0.075mol?L-1?min-1
          ;H2的轉化率w(H2)=
          56.25%
          56.25%

          ②該反應的平衡常數(shù)表達式K=
          C(CH3OH)?C(H2O)
          C(CO2)?C3(H2)
          C(CH3OH)?C(H2O)
          C(CO2)?C3(H2)

          ③下列措施中能使化學平衡向正反應方向移動的是
          BD
          BD
           (填字母).
          A.升高溫度
          B.將CH3OH(g)及時液化抽出
          C.選擇高效催化劑
          D.再充入1molCO2和4molH2
          (3)25℃,1.01×105Pa時,16g 液態(tài)甲醇完全燃燒,當恢復到原狀態(tài)時,放出363.3kJ的熱量,寫出該反應的熱化學方程式:
          CH3OH(l)+
          3
          2
          O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.6kJ?mol-1
          CH3OH(l)+
          3
          2
          O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.6kJ?mol-1

          (4)選用合適的合金為電極,以氫氧化鈉、甲醇、水、氧氣為原料,可以制成一種以甲醇為原料的燃料電池,此電池的負極應加入或通入的物質有
          甲醇、氫氧化鈉、水
          甲醇、氫氧化鈉、水
          _;其負極的電極反應式是:
          2CH3OH+16OH?-12e-=2CO32-+12H2O
          2CH3OH+16OH?-12e-=2CO32-+12H2O

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          燃煤廢氣中的氮氧化物(NOx)、二氧化碳等氣體,常用下列方法處理,以實現(xiàn)節(jié)能減排、廢物利用等.
          (1)對燃煤廢氣進行脫硝處理時,常利用甲烷催化還原氮氧化物,如:
          CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ?mol-1
          CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ?mol-1
          則CH4(g)將NO2(g)還原為N2(g)等的熱化學方程式為
           

          (2)將燃煤廢氣中的CO2轉化為甲醚的反應原理為:
          2CO2(g)+6H2(g)
          催化劑
           CH3OCH3(g)+3H2O(g)
          已知一定壓強下,該反應在不同溫度、不同投料比時,CO2的轉化率見下表:
          投料比[n(H2)/n(CO2)] 500K 600K 700K 800K
          1.5 45% 33% 20% 12%
          2.0 60% 43% 28% 15%
          3.0 83% 62% 37% 22%
          ①若溫度升高,則反應的平衡常數(shù)K將
           
          (填“增大”、“減小”或“不變”.下同);若溫度不變,提高投料比[n(H2)/n(CO2)],則K將
           

          ②若用甲醚作為燃料電池的原料,請寫出在堿性介質中電池負極的電極反應式
           

          ③在②所確定的電池中,若通入甲醚(沸點為-24.9℃)的速率為1.12L?min-1(標準狀況),并以該電池作為電源電解2mol?L-1CuSO4溶液500mL,則通電30s后理論上在陰極可析出金屬銅
           
          g.

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          化學與生活、社會密切相關.下列說法不正確的是( 。
          A、食品包裝袋、食物保鮮膜等材料的主要成份是聚氯乙烯,也就是PVC保鮮膜B、三聚氰胺(cyanuramide,分子式C3H6N6)含氮量很高,但不可作為飼料添加劑C、福州市加大投入LNG(液體天然氣)、CNG(壓縮天然氣)公交車、出租車,目的是為了實現(xiàn)節(jié)能減排、低碳環(huán)保D、腌制食品中嚴格控制NaNO2的用量

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