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NH3和CO是重要的化工原料氣。
(1)一定條件下,CO與H2反應可制得甲醇CO+2H2CH3OH
圖1表示該反應進行過程中的能量變化(曲線a未使用催化劑,曲線b使用催化劑)。圖2表示一定溫度下,在體積為2L的密閉容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的濃度隨時間變化情況。
①根據上圖1,寫出在該條件下CO制備甲醇的熱化學反應方程式__________________________
②根據上圖2計算該該溫度下,反應CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常數為_________________
③圖2所示的具體反應,若在溫度保持不變、恒壓情況下(體積可變)達到平衡,則H2的平衡轉化率將
__________ (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)已知:
a.常溫下,CH3COOH和NH3·H2O的電離平衡常數均為1.74×10-5
b.CH3COOH + NaHCO3=CH3COONa+ CO2↑+ H2O
則NH4HCO3溶液呈______性(填“酸”、“堿”或“中”),溶液中濃度最大的離子是______,其次是
_______(以上填化學式)。
(3)室溫下,向一定量的稀氨水中逐滴加入濃度相同的稀鹽酸,直至鹽酸過量。
①當溶液中離子濃度關系滿足c(NH4+)<c(Cl-)時,則反應的情況可能為_____________
A. 鹽酸不足,氨水剩余 B. 氨水與鹽酸恰好完全反應 C. 鹽酸過量
②實驗過程中,H2O的電離程度先_______后________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(1)①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-91kJ·mol-1;②12L2/mol2;③增大
(2)堿性;NH4+;HCO3-
(3)①ABC;②增大;減小
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

I.描述弱電解質電離情況可以用電離度和電離平衡常數表示,下表1是常溫下幾種弱酸的電離平衡常數(Ka)和弱堿的電離平衡常數(Kb).
表1
酸或堿 電離平衡常數(Ka或 Kb
CH3COOH 1.8×10-5
HNO2 4.6×10-4
HCN 5×10-10
HClO 3×10-8
NH3?H2O 1.8×10-5
請回答下列問題:
(1)上述四種酸中,酸性最弱的是
HCN
HCN
(用化學式表示).下列能使醋酸溶液中CH3COOH的電離程度增大,而電離平衡常數不變的操作是
B
B
(填序號).
A.升高溫度   B.加水稀釋  C.加少量的CH3COONa固體  D.加少量冰醋酸
(2)CH3COONH4的水溶液呈
中性
中性
(選填“酸性”“中性”或“堿性”),理由是:
CH3COOH與NH3?H2O的電離平衡常數相等,可知CH3COO-和NH4+在相等濃度時的水解程度相同
CH3COOH與NH3?H2O的電離平衡常數相等,可知CH3COO-和NH4+在相等濃度時的水解程度相同
,溶液中各離子濃度大小的關系是
c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-
c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-

II.氮是地球上含量最豐富的一種元素,氮及其化合物在工農業(yè)生產、生活中有著重要作用.請回答下列問題:(圖中涉及物質為氣態(tài))
(1)如圖是1mol NO2和1mol CO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖,請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ?mol-1
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ?mol-1

(2)在0.5L的密閉容器中,一定量的氮氣和氫氣進行如下化學反應:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,其化學平衡常數K與溫度t的關系如下表:請完成下列問題.
t/℃ 200 300 400
K K1 K2 0.5
①試比較K1、K2的大小,K1_
 K2(填寫“>”、“=”或“<”).
②下列各項能作為判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據是
c
c
(填序號字母):
a.容器內N2、H2、NH3的濃度之比為1:3:2      b.v (N2=3v (H2
c.容器內壓強保持不變                       d.混合氣體的密度保持不變
③在400℃時,當測得NH3和N2、H2的物質的量分別為1mol和2mol、3mol時,則該反應的v(N2
v(N2(填寫“>”、“=”或“<”).

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科目:高中化學 來源: 題型:

利用焦炭或天然氣制取廉價的CO和H2,再用于氨合成和有機合成是目前工業(yè)生產的重要途徑.回答下列問題:
(1)甲烷在高溫下與水蒸氣反應的化學方程式為:CH4+H2O=CO+3H2.部分物質的燃燒熱數據如表:
物  質 燃燒熱(kJ?mol-1
H2(g) -285.8
CO(g) -283.0
CH4(g) -890.3
已知1mol H2O(g)轉變?yōu)?mol H2O(l)時放出44.0kJ熱量.寫出CH4和水蒸氣在高溫下反應的熱化學方程式
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ?mol-1
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ?mol-1

(2)500℃、50MPa時,在容積為V L的容器中加入1mol N2、3mol H2,,此時N2的轉化率為a.則平衡時NH3的濃度為
2a
V
mol/L
2a
V
mol/L

(3)1,3-丙二醇是重要的化工原料,用乙烯合成1,3-丙二醇的路線如下:

某化工廠已購得乙烯11.2t,考慮到原料的充分利用,反應②、③所需的CO和H2可由以下兩個反應獲得:
C+H2O
 高溫 
.
 
CO+H2     CH4+H2O
 高溫 
.
 
CO+3H2
假設在生產過程中,反應①、②、③中各有機物的轉化率均為100%.且反應②中CO和H2、反應③中H2的轉化率都為80%,計算至少需要焦炭
3.0
3.0
噸、甲烷
4.0
4.0
噸,才能滿足生產需要.

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

工業(yè)上對海水資源綜合開發(fā)利用的部分工藝流程如圖1所示.

(1)粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質,粗制后可得飽和NaCl溶液,精制時通常在溶液中依次中加入過量的BaCl2溶液、過量的NaOH溶液和過量的Na2CO3溶液,過濾后向濾液中加入鹽酸至溶液呈中性.請寫出加入Na2CO3溶液后相關化學反應的離子方程式:
Ba2++CO32-=BaCO3↓;Ca2++CO32-=CaCO3↓;
Ba2++CO32-=BaCO3↓;Ca2++CO32-=CaCO3↓;

(2)本工藝流程中先后制得Br2、CaSO4、Mg(OH)2,能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4的順序制備?
(填“能”或“否”),原因是
如果先沉淀Mg(OH)2,則沉淀中會夾雜有CaSO4沉淀,產品不純
如果先沉淀Mg(OH)2,則沉淀中會夾雜有CaSO4沉淀,產品不純

(3)氯化鈉是重要的氯堿工業(yè)化工的原料.電解飽和食鹽水常用離子膜電解槽和隔膜電解槽.離子膜和隔膜均允許通過的分子或離子是
B
B

A.Cl-      B.Na+       C.OH-        D.Cl2
(4)飽和食鹽水電解時與電源正極相連的電極上發(fā)生的反應為
氧化反應,2Cl--2e-=Cl2
氧化反應,2Cl--2e-=Cl2
,與電源負極線連的電極附近溶液pH
變大
變大
(變大、不變、變。
(5)氯化鈉的可用于生產純堿,我國化學家侯德榜改革國外生產工藝,生產流程簡要表示如圖2:

①上述生產純堿的方法稱
聯合制堿法
聯合制堿法
,副產品的一種用途為
做化肥
做化肥

寫出上述流程中X物質的分子式
CO2
CO2
.使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上,主要是設計了
(填上述流程中的編號)的循環(huán).從沉淀池中取出沉淀的操作是
過濾
過濾

②合成氨原料氣中氮氣制備的方法之一為
液態(tài)空氣依據沸點分離
液態(tài)空氣依據沸點分離
,另一原料氣氫氣的制取化學方程式為
C+H2O
 高溫 
.
 
CO+H2,CO+H2O
 高溫 
.
 
CO2+H2
C+H2O
 高溫 
.
 
CO+H2,CO+H2O
 高溫 
.
 
CO2+H2

③沉淀池中發(fā)生的化學反應方程式是
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3
.要實現該反應,你認為應該如何操作:
向氨化的飽和氯化鈉溶液中通入二氧化碳氣體得到碳酸氫鈉晶體
向氨化的飽和氯化鈉溶液中通入二氧化碳氣體得到碳酸氫鈉晶體
;
④為檢驗產品碳酸鈉中是否含有氯化鈉,可取少量試樣溶于水后,再滴加
用硝酸酸化的硝酸銀,觀察產生白色沉淀
用硝酸酸化的硝酸銀,觀察產生白色沉淀

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科目:高中化學 來源: 題型:

I.氮是動植物生長不可缺少的元素,含氮化合物是重要的化工原料,研究CO、NOX等大氣污染氣體的處理具有重要意義.
(1)下列過程沒有起到氮的固定作用的是
 
(填選項).
A.N2與O2反應生成NO    B.NH3經催化氧化生成NO
C.N2和H2在一定條件下合成氨D.豆科植物的根瘤菌將空氣中氮氣轉化為含氮化合物
(2)實驗室里可以選擇下列實驗裝置中的
 
(填選項)制取氨氣.
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寫出實驗室制取氨氣的化學方程式
 
,檢驗氨氣是否收集滿的方法除用濕潤的紅色石蕊試紙以外還可以用
 

II.某化學實驗小組的同學為探究和比較SO2和氯水的漂白性,設計了如下的實驗裝置.
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(1)實驗中用裝置E制備Cl2,該反應的化學方程式為:
 
;若有6mol的HCl參加反應,則轉移的電子的物質的量為
 

(2)①反應開始一段時間后,觀察到B、D兩個試管中的晶紅溶液出現的現象分別是:B
 
,D
 

②停止通氣后,再將B、D兩個試管分別加熱,兩個試管中的現象分別是:
B
 
,D
 

(3)另一個實驗小組的同學認為SO2和氯水都有漂白性,二者混合后的漂白性肯定  會更強.他們將制得的SO2和Cl2接l:1同時通入到品紅溶液中,結果發(fā)現褪色效果并不像想象的那樣.請結合離子方程式說明產生該現象的原因:
 

 

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