时间:2021-06-11 06:45:27
1、填空题 实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求，依靠理论知识做基础。试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知某反应的平衡表达式为：
它所对应的化学反应为：_____________________________
（2）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H2（g）+CO（g）
CH3OH（g）；ΔH=－90.8 kJ/mol
②2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）；ΔH=－23.5 kJ/mol
③CO（g）+ H2O（g）CO2（g）+H2（g）；ΔH=－41.3 kJ/mol
总反应：3H2（g）+3CO（g）CH3OCH3（g）+CO2（g）的ΔH="__________" ，
二甲醚（CH3OCH3）直接作燃料电池具有启动快，效率高等优点，若电解质为酸性，该电池的负极反应为_____________________________。
（3）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO（g）+H2O（g）
H2（g）+CO2（g），该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：
| 温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
| 平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
2NO2（g） △H>0，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是___________。
2、填空题 煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。
已知：CO(g)?+?H2O(g)?
CO2(g)?+?H2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：
试回答下列问题
（1）上述反应的正反应是__________反应（填“放热”或“吸热”）。
（2）某温度下，上述反应达到平衡后，保持容器体积不变升高温度，正反应速率_______（填“增大”、“减小”或“不变”），容器内混合气体的压强_____________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）830℃时，在恒容反应器中发生上述反应，按下表中的物质的量投入反应混合物，其中向正反应方向进行的有_____________（选填A、B、C、D）。
（4）830℃时，在2?L的密闭容器中加入4?mol?CO(g)和6?mol?H2O(g)达到平衡时，CO的转化率是_______________。
3、选择题 一定条件下，在体积为10 L的密闭容器中，1 mol X和1 mol Y进行反应：2X(g)＋Y(g)
Z(g)，经60 s达到平衡，生成0.3 mol Z，下列说法正确的是
[? ]
A．以X浓度变化表示的反应速率为0.001 mol/(L·s)
B．将容器体积变为20 L，Z的平衡浓度变为原来的1/2
C．若升高温度Y的转化率减小，则正反应为吸热反应
D．达到平衡时，X与Y 的浓度相等
4、填空题 在一定条件下，用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化物，该氧化物又可以经此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉。某校化学小组利用下图所列装置进行铁与水反应的实验,并利用产物进一步与四氧化三铁反应制取铁粉。(装置中的铁架台、铁夹等必要的夹持仪器在图中均已略去)
（1）烧瓶A中常加入碎瓷片，其作用是 ，B中石棉绒的作用 ，小试管Ｃ的作用是 。
（2）反应开始时先点燃 处（填A或B）酒精灯，为了安全，在Ｅ管中的反应发生前，在F出口处必须 ，Ｅ管中的反应开始后，在F出口处应 。
（3）写出高温下Fe 与H2O(g)反应的化学方程式 ，在一定条件下该反应实际上是可逆反应，试用化学平衡移动原理加以解释本实验中是如何实现Fe向Fe3O4的转变的 。
（4）停止反应，待B管冷却后，取其中固体加入过量稀盐酸，充分反应后过滤。简述证明滤液中含有Fe3+的实验操作及现象____________________________________________________。
5、填空题 （10分）二氧化锰是化学工业中常用的氧化剂和有机合成中的催化剂，其主要制备方法是碳酸锰热分解，反应原理为2MnCO3+O2
2MnO2+2CO2。经研究发现该反应过程为①MnCO3MnO+CO2 ②2MnO+O22MnO2。
回答下列问题：
（1）某温度下该平衡体系的压强为P，CO2、O2的物质的量分别为n1和n2，用平衡分压代替平衡浓度，写出碳酸锰热分解反应的平衡常数表达式K= （分压=总压×物质的量分数）；K与反应①、②的平衡常数K1、K2关系为 。
（2）反应②在低温下能自发进行，则其△H 0（填“>”、“<”、“=”）。
（3）某科研小组对碳酸锰热分解法制二氧化锰的条件（焙烧温度和气氛）进行了研究，获得如下三幅图。该制备反应合适的焙烧温度为 ，合适的含水量气氛条件为 。
（4）MnO2也可在MnSO4—H2SO4—H2O为体系的电解液中电解获得，其阳极的电极反应式为 ，电解后溶液的pH将 （填“增大”、“ 减小”或“不变”）。