(10分)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中C02的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。 (1)下列关于C02的用途不正确的
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(10分)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中C02的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。 (1)下列关于C02的用途不正确的是 (填序号)。A.二氧化碳能溶于水,可用于生产碳酸型饮料 | B.固体二氧化碳俗称干冰,可用于人工降雨 | C.二氧化碳用于灭火是因为降低了可燃物的着火点 | D.超临界二氧化碳作萃取溶剂用于从天然产物提取和净化活性组分 | E.二氧化碳可以作为气肥,提高农作物的产量 (2)目前工业上有一种方法是用C02来生产甲醇。为探究其反应原理,现进行如下实验,在体积为1L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0kJ.m01-1,测得C02和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率:v(H。)= 。 ②该反应的平衡常数为 。 (3)以KHC03溶液为电解质,用电解的方法也可以将CO2还原为甲醇。请写出电解时阴极的离子方程式: (4)金刚石、石墨烯、线型碳是碳的几种同素异形体。从键的类型分析它们的稳定性由强到弱的顺序为 |
答案
(10分) (1)C (2分) (2)①0.225mol?L-1?min-1(2分)。② 5.33( mol?L-1)-2 (单位不作要求,2分) (3)CO2+6HCO3-+6e-=CH3OH+6CO32-+H2O(或CO2+5H2O+6e-=CH3OH+6OH -)(2分) (4)线型碳>石墨烯>金刚石(2分) |
解析
(1)燃烧的必要条件是可燃物达到着火点且有氧气,二氧化碳用于灭火主要是采用将可燃物与氧气隔离的办法达到目的 (2)①v(CO2)==0.075mol?L-1?min-1,由方程式的系数比可知v(H2)=3v(CO2)=0.225mol?L-1?min-1 ②依据所给数据,平衡常数K=5.33( mol?L-1)-2 (3)由化合价的升降可知,CO2中的碳元素与+4价降到CH3OH中碳元素的—2价,得电子,发生了还原反应,故:CO2+6e-CH3OH,溶液为碱性环境,为达到电荷守恒,则CO2+6e-CH3OH+6OH -,再根据原子守恒得:CO2+5H2O+6e-=CH3OH+6OH -) (4)物质内的键的键能越大,则物质越稳定,由于键能顺序为:碳碳叁键>碳碳双键>碳碳单键,故稳定性由强到弱的顺序为:线型碳>石墨烯>金刚石 |
举一反三
下列有关叙述正确的是A.测定中和反应的反应热时,大小两烧杯间填满碎纸的作用是固定小烧杯 | B.若用50mL 0.55mo1·L—1的氢氧化钠溶液,分别与50mL 0.50mo1·L—1的盐酸和50mL 0.50mo1·L—1的硫酸充分反应,两反应测定的中和反应的反应热不相等 | C.在中和滴定实验中,滴定管用蒸馏水洗涤后,然后用标准液润洗,再加进标准液 | D.进行中和滴定操作时,左手震荡锥形瓶,右手转动活塞控制液滴流速,眼睛要始终注视滴定管内溶液液面的变化 |
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已知反应2A(g)=B(s)+C(g)的ΔH为正值 ,设ΔH和ΔS不随温度而变,下列正确的是A.该反应熵值增大,故能自发进行 | B.高温下能自发进行 | C.低温下不能自发变化,高温下能自发变化 | D.任何温度下都不能自发变化 |
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下列有关能量变化过程的说法正确的是A.无论是风力发电还是潮汐发电,都是将化学能转化为电能 | B.在稀溶液中所有酸和碱发生的中和反应的反应热数值都相等 | C.化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关 | D.下图中所存在的反应体系,若使用催化剂,E1会减小;若加热升高体系的温度,E1会增加 |
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用50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的氢氧化钠溶液在如上图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题: (1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是 ; (2)环形玻璃搅拌棒能否用环形铁质搅拌棒代替? (填“能”或“不能”),其原因是 ; (3)实验时氢氧化钠溶液的浓度要用0.55mol/L的原因是 ; 实验中若改用60 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热 (填“相等”或“不相等”); (4)已知在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O时,放出57.3 kJ的热量,则上述反应的热化学方程式为: 。 |
对于一定量的Zn与适量盐酸恰好发生反应:2HCl+Zn=H2↑+ZnCl2,加入下列物质,能减缓速率且不改变H2生成总量的是A.加入醋酸钠 | B.加入ZnCl2 | C.加入铜粉 | D.加入硫酸铜溶液 |
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