煤化工是以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程。
(1)已知在25 ℃、101 kPa時,C(s)、H2(g)和CO(g)燃燒的熱化學(xué)方程式分別為:
C(s)+O2(g)
CO2(g) ΔH1="-393.5" kJ/mol;
H2(g)+
O2(g)H2O(g) ΔH2="-241.8" kJ/mol;
CO(g)+O2(g)CO2(g) ΔH3="-283.0" kJ/mol;
①則C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g) ΔH= ,該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達式為K= ;升高溫度,則K值 (填“變大”、“變小”或“不變”)。
②如果①反應(yīng)在容積不變的密閉容器中進行,當(dāng)反應(yīng)達到平衡時 (填編號)。
a.v正(CO)∶v逆(H2)=1∶1
b.碳的質(zhì)量保持不變
c.v正(CO)=v逆(H2O)
d.容器中的壓強不變
③在容積不變的密閉容器中進行①反應(yīng),可以使c(CO)增大的是 。
a.升高溫度
b.充入He(g),使體系壓強增大
c.將H2(g)從體系中分離出來
d.加入催化劑
(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2 L的恒容密閉容器中,進行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下2組數(shù)據(jù):
| 實驗組 | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達到平衡所 需時間/min | ||
| H2O | CO | H2 | CO | |||
| 1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
| 2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 3 |
閱讀快車系列答案科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
如圖所示，把試管小心地放入盛有(20 ℃)碳酸飲料的燒杯中，試管中開始放入適量飽和CuSO4溶液，再用滴管滴加5 mL濃硫酸于試管中，試回答下列問題：
(1)實驗中觀察到的現(xiàn)象是________________。
(2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是________________。
(3)試管中破壞化學(xué)鍵的類型是______________，形成的化學(xué)鍵類型是______________。
(4)寫出有關(guān)現(xiàn)象的化學(xué)方程式______________。
(5)由實驗推知，反應(yīng)所得溶液的總能量__________(填“大于”、“小于”或“等于”)濃硫酸和飽和CuSO4溶液的總能量。
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
為了提高資源利用率，減少環(huán)境污染，化工集團將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈，如圖所示。
請?zhí)顚懴铝锌瞻住?br />(1)鈦鐵礦進入氯化爐前通常采取洗滌、粉碎、烘干、預(yù)熱等物理方法處理，請從原理上解釋粉碎的作用：_______________________________________
已知氯化爐中氯氣和焦炭的理論用料物質(zhì)的量之比為7∶6，則氯化爐中還原劑的化學(xué)式是___________________________。
(2)已知：①Mg(s)＋Cl2(g)=MgCl2(s)ΔH＝－641 kJ/mol
②2Mg(s)＋TiCl4(s)= 2MgCl(s)＋Ti(s)ΔH＝－512 kJ/mol
則Ti(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(s) ΔH＝________。
(3)氬氣通入還原爐中并不參與反應(yīng)，通入氬氣的作用是___________________________
(4)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池。已知該燃料電池的總反應(yīng)式為2CH3OH＋3O2＋4OH－=2CO32—＋6H2O，該電池中正極上的電極反應(yīng)式為_________________________________________。
工作一段時間后，測得溶液的pH________(填“減小”、“增大”或“不變”)。
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
Ⅰ.利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進行有效檢測與合理處理。用乙烯作為還原劑將氮的氧化物還原為N2是燃煤煙氣的一種脫硝(除NOx)技術(shù)。其脫硝機理如圖所示。寫出該脫硝過程中乙烯和NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
Ⅱ.(1)如圖是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖,若在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E1的變化是 (填“增大”、“減小”或“不變”,下同),ΔH的變化是 。
(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH="+49.0" kJ·mol-1;
②CH3OH(g)+
O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH="-192.9" kJ·mol-1。
又知③H2O(g)=H2O(l) ΔH="-44" kJ·mol-1。
則甲醇蒸氣完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為 。
寫出甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池在酸性條件下的負極反應(yīng)式: 。
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
開發(fā)使用清潔能源，發(fā)展“低碳經(jīng)濟”正成為科學(xué)家研究的主要課題。氫氣、甲醇是優(yōu)質(zhì)的清潔燃料，可制作燃料電池。
（1）甲烷水蒸氣轉(zhuǎn)化法制H2的主要轉(zhuǎn)化反應(yīng)如下：
CH4(g) + H2O(g)
CO(g) + 3H2(g) △H=+206．2 kJ·mol－1
CH4(g) + 2H2O(g)CO2(g) + 4H2(g) △H=+165．0 kJ·mol－1
上述反應(yīng)所得原料氣中的CO能使合成氨的催化劑中毒，必須除去。工業(yè)上常采用催化劑存在下CO與水蒸氣反應(yīng)生成易除去的CO2，同時可制得等體積的氫氣的方法。此反應(yīng)稱為一氧化碳變換反應(yīng)，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 。
（2）生產(chǎn)甲醇的原料CO和H2來源于：CH4(g) + H2O(g) 
CO(g) + 3H2(g) ΔH>0
①一定條件下CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖a。則A、B、C三點處對應(yīng)平衡常數(shù)（KA、KB、KC）的大小關(guān)系為___________。(填“<”、“>”、“="”" )；
②100℃時，將1 mol CH4和2 mol H2O通入容積為1 L的定容密封容器中，發(fā)生反應(yīng)，能說明該反應(yīng)已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是__________
a．容器內(nèi)氣體密度恒定
b．單位時間內(nèi)消耗0．1 mol CH4同時生成0．3 mol H2
c．容器的壓強恒定
d．3v正(CH4) = v逆(H2)
（3）25℃時，在20mL0．1mol/L氫氟酸中加入VmL0．1mol/LNaOH溶液，測得混合溶液的pH變化曲線如圖所示，下列說法正確的是_____。
A．pH＝3的HF溶液和pH＝11的NaF溶液中， 由水電離出的c(H+)相等
B．①點時pH＝6，此時溶液中，c(F－)－c(Na+)＝9．9×10-7mol/L
C．②點時，溶液中的c(F－)＝c(Na+)
D．③點時V＝20mL，此時溶液中c(Na+)＝0．1mol/L
（4）長期以來，一直認(rèn)為氟的含氧酸不存在。1971年美國科學(xué)家用氟氣通過細冰末時獲得HFO，其結(jié)構(gòu)式為H—O—F。HFO與水反應(yīng)得到HF和化合物A，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
(1)在焙燒爐中發(fā)生反應(yīng)：
①Fe2O3(s)＋3C(s)
2Fe(s)＋3CO(g) ΔH＝－492.7 kJ·mol－1
②3CO(g)＋Fe2O3(s)2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH＝＋25.2 kJ·mol－1
反應(yīng)2Fe2O3(s)＋3C(s)4Fe(s)＋3CO2(g) ΔH＝________kJ·mol－1。
(2)天然氣(以甲烷計)在工業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛。甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化法制H2的主要轉(zhuǎn)化反應(yīng)如下：
CH4 (g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206.2 kJ·mol－1
CH4(g)＋2H2O(g)CO2(g)＋4H2(g) ΔH＝＋165.0 kJ·mol－1
上述反應(yīng)所得原料氣中的CO能使氨合成催化劑中毒，必須除去。工業(yè)上常采用催化劑存在下CO與水蒸氣反應(yīng)生成易除去的CO2，同時又可制得等體積的氫氣的方法。此反應(yīng)稱為一氧化碳變換反應(yīng)，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_________________________________________。
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
2SO2（g）＋O2（g）=2SO3（g）反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知1 mol SO2（g）氧化為1 mol SO3（g）的ΔH＝－99 kJ·mol－1。請回答下列問題：
（1）圖中A、C分別表示________、________；
（2）E表示________；E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱________（填“有”或“無”）影響。
（3）該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖ΔH________（填“變大”、“變小”或“不變”），理由是_____________________________________。
（4）圖中ΔH＝________kJ·mol－1；
（5）已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296 kJ·mol－1，計算由S（s）生成3 mol SO3（g）的ΔH＝________（要求計算過程）。
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
2013年春季，全國各地持續(xù)出現(xiàn)嚴(yán)重的霧霾天氣，給人們的生產(chǎn)、生活造成了嚴(yán)重的影響。汽車尾氣中含有CO、氮氧化物、煙塵等污染物，是導(dǎo)致霧霾天氣的原因之一。請回答下列有關(guān)問題。
(1)下列說法正確的是________。
A．NO、CO、CO2均為酸性氧化物
B．CO2的大量排放會導(dǎo)致溫室效應(yīng)，所以應(yīng)盡量選用公共交通，提倡低碳出
行
C．汽車尾氣中的氮氧化物主要是空氣中的氮氣與氧氣在高溫條件下生成的
(2)為減輕污染，北京為汽車加裝了“三效催化凈化器”，可將尾氣中的CO、NO轉(zhuǎn)化為參與大氣循環(huán)的無毒混合氣體，反應(yīng)如下：2NO＋2CO
N2＋2CO2，則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式K＝________。
(3)已知下列熱化學(xué)方程式：
N2(g)＋O2(g)=2NO(g) ΔH＝＋180.5 kJ·mol－1①
2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221.0 kJ·mol－1②
C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1③
則汽車尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)的ΔH＝________。
(4)當(dāng)固體催化劑質(zhì)量一定時，增大其表面積可加快化學(xué)反應(yīng)速率。如圖表示在其他條件不變時，反應(yīng)2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)中NO的濃度[c(NO)]隨溫度(T)、催化劑表面積(S)和時間(t)的變化曲線。
①圖中T1________T2(填“>”或“<”)。
②若催化劑的表面積S1>S2，在圖中畫出c(NO)在T1、S2條件下達到平衡過程中的變化曲線。
(5)低溫脫硝技術(shù)可用于處理各種廢氣中的氮氧化物，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為2NH3(g)＋NO(g)＋NO2(g)
2N2(g)＋3H2O(g) ΔH<0。在恒容的密閉容器中，下列有關(guān)說法正確的是________。
A．反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移3 mol電子，生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為22.4 L
B．平衡時，若其他條件不變，增大NH3的濃度，廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率
減小
C．因為反應(yīng)物比生成物的物質(zhì)的量少，所以反應(yīng)物比生成物的能量低
D．其他條件不變時，使用高效催化劑，廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率增大
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
（1） 在一定溫度下，測得0.1 mol·L－1CH3COOH溶液的PH為3.0。則CH3COOH在水中的電離為 ，此溫度CH3COOH的電離平衡常數(shù)為 。
（2） 在25℃時，Kw＝1.0×10－14，測得0.1 mol·L－1 Na2A溶液的pH＝7。則H2A在水溶液中的電離方程式為 ，該溫度下，將0.01 mol·L－1 H2A溶液稀釋到20倍后，溶液的pH＝ 。
（3） 已知HCN(aq)+NaOH(aq)＝NaCN(aq)+ H2O(l) ΔH＝－12.1 kJ·mol－1；
HCl(aq) +NaOH(aq)＝NaCl(aq) + H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。
則在水溶液中HCN
H++CN－電離的ΔH為 kJ·mol－1
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