已知: 2H2(g) + O2(g) = 2H2O (l) △H=─571.6 kJ/mol, CO(g)+O2(g ) = CO2( g ) △H=
题型:不详难度:来源:
已知: 2H2(g) + O2(g) = 2H2O (l) △H=─571.6 kJ/mol, CO(g)+O2(g ) = CO2( g ) △H=─283.0 kJ / mol 。 某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74kJ 热量,同时生成 3.6 g液态水,则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为 |
答案
C |
解析
试题分析:结合热化学方程式生成3.6g水时,消耗的氢气为0.2mol,同时放热57.16k J,则CO燃烧放热为113.74-57.16="56.58k" J,CO的物质的量为0.2mol, |
举一反三
工业上制备 BaC12 的工艺流程图如图所示:
某研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO4)对工业过程进行模拟实验。查表得:
(1)反应C(s) + CO2(g)2CO(g)的△H = kJ/mol (2)过滤过程中需要使用玻璃棒,玻璃棒的作用是 。 (3)盐酸溶解焙烧的固体后,产生的气体用过量 NaOH 溶液吸收,得到硫化钠溶液。 Na2S 水解的离子方程式为 。 (4)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时, = 。[已知: Ksp(AgBr) = 5.4×10─13 , Ksp(AgCl) = 2.0×10─10] |
根据下列热化学方程式 (1)C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5 kJ/mol (2)H2(g)+O2(g)=H2O(1) △H2=-285.8 kJ/mol (3)CH3COOH(1)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(1) △H3=-870.3 kJ/mol 可以计算出2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(1)的△H为A.△H=+244.1kJ/mol | B.△H=-488.3 kJ/mol | C.△H=-996.6 kJ/mol | D.△H=+996.6 kJ/mol |
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二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下: ① CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H 1=-90.7 kJ·mol-1 ② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H 2=-23.5 kJ·mol-1 ③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H 3=-41.2kJ·mol-1 回答下列问题: (1)则反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H= kJ·mol-1。 (2)下列措施中,能提高CH3OCH3产率的有 。 A.使用过量的CO B.升高温度 C.增大压强 (3)反应③能提高CH3OCH3的产率,原因是 。 (4)将合成气以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反应器中,一定条件下发生反应: 4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H,其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示,下列说法正确的是 。 A.△H <0 B.P1<P2<P3 C.若在P3和316℃时,起始时n(H2)/n(CO)=3,则达到平衡时,CO转化率小于50%[ (5)采用一种新型的催化剂(主要成分是Cu-Mn的合金),利用CO和H2制备二甲醚。观察图2回答问题。催化剂中n(Mn)/n(Cu)约为 时最有利于二甲醚的合成。 (6)图3为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图,a电极的电极反应式为 。
图1 图2 图3 (7)甲醇液相脱水法制二甲醚的原理是:CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O, CH3 HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。与合成气制备二甲醚比较,该工艺的优点是反应温度低,转化率高,其缺点是 。 |
我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法。 I.已知反应 Fe2O3(s)+ CO(g)Fe(s)+ CO2(g) ΔH=-23.5 kJ·mol-1,该反应在 1000℃的平衡常数等于4。在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1. 0mol,反应经过l0min后达到平衡。 (1)CO的平衡转化率=____________ (2)欲提高CO的平衡转化率,促进Fe2O3的转化,可采取的措施是________ a.提高反应温度 b.增大反应体系的压强 c.选取合适的催化剂 d.及时吸收或移出部分CO2 e.粉碎矿石,使其与平衡混合气体充分接触 Ⅱ.高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收,使其在一定条件下和H2反应制备甲醇: CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)。请根据图示回答下列问题:
(1)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=________ (2)若在温度和容器相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡吋的有关数据如下表:
容器
| 反应物投入的量
| 反应物的 转化率
| CH3OH的浓度
| 能量变化 (Q1、Q2、Q3均大于0)
| 甲
| 1mol CO和2mol H2
| α1
| c1
| 放出Q1kJ热量
| 乙
| 1mol CH3OH
| α2
| c2
| 吸收Q2kJ热量
| 丙
| 2mol CO和4mol H2
| α3
| c3
| 放出Q3kJ热量
| 则下列关系正确的是________ A.c1=c2 B.2Q1=Q3 C.2α1=α3 D.α1+α2 =1 E.该反应若生成1mol CH3OH,则放出(Q1+Q2)kJ热量 Ⅲ.以甲烷为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛的研究,如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题:
(1)B极上的电极反应式为 (2)若用该燃料电池做电源,用石墨做电极电解100mL 1mol/L的硫酸铜溶液,当两极收集到的气体体积相等时,理论上消耗的甲烷的体积为 (标况下)。 |
分碳和氮的许多化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。 (1)工业上生产硝酸所需要的一氧化氮常用氨气来制备,该反应的化学方程式为 。 (2)以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]。已知: ①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2 NH4(s) △H="-l59.5" kJ·mol-1 ②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H="+116.5" kJ·mol-1 ③H2O(1)=H2O(g) △H=+44.0kJ·mol-1 写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式 (3)以氨气代替氢气研发氨燃料电池是当前科研的一个热点,已知氨燃料电池使用的电解质溶液是2mol·L-1的KOH溶液,电池反应为:4NH3+3O2=2N2+6H2O。该电池负极的电极反应式为 ;每消耗3.4g NH3转移的电子数为 (阿伏加德罗常数的值用NA表示)。 (4)用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H="Q" kJ·mol-1。 在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
时间(Min) 浓度(mol·L-1)
| 0
| 10
| 20
| 30
| 40
| 50
| NO
| 1.00
| 0.58
| 0.40
| 0.40
| 0.48
| 0.48
| N2
| 0
| 0.21
| 0.30
| 0.30
| 0.36
| 0.36
| CO2
| 0
| 0.21
| 0.30
| 0.30
| 0.36
| 0.36
| ①T1℃时,该反应的平衡常数K= ; ②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是 (填字母编号)。 a.加入一定量的活性炭 b.通人一定量的NO c.适当缩小容器的体积 d.加入合适的催化剂 ③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则Q 0(填“>”或“<”)。 |
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