化學反應原理2

1、1、二甲醚是一種重要的清潔燃料，也可替代氟利昂作制冷劑等，對臭氧層無破壞作用。工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物（水煤氣）合成二甲醚。請回答下列問題：（1） 煤的氣化過程中產(chǎn)生的有害氣體H2S用Na2CO3溶液吸收，生成兩種酸式鹽，該反應的化學方程式為：_。（2）利用水煤氣合成二甲醚的三步反應如下： 2H2(g) + CO(g) CH3OH(g)；H 90.8 kJ·mol1 2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g)；H 23.5 kJ·mol1 CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)；H 41.3 kJ·mol1 總反應：3H2(g)

2、 + 3CO(g) CH3OCH3(g) + CO2 (g)的H _；一定條件下的密閉容器中，該總反應達到平衡，要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是_（填字母代號）。a高溫高壓 b加入催化劑 c減少CO2的濃度d增加CO的濃度 e分離出二甲醚（3） 已知反應2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g)某溫度下的平衡常數(shù)為400 。此溫度下，在密閉容器中加入CH3OH ，反應到某時刻測得各組分的濃度如下：物質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2O濃度/（mol·L1）0.440.60.6 比較此時正、逆反應速率的大小：v正 _ v逆 （填“>”、“<”或“”)。 若加

3、入CH3OH后，經(jīng)10 min反應達到平衡，此時c(CH3OH)_ ；該時間內(nèi)反應速率v(CH3OH) _。2、請回答下列問題：（1）現(xiàn)代工業(yè)將煤炭氣化，既可以提高燃料的利用率、減少CO、SO2等的排放，又可以擴大水煤氣的廣泛用途。已知：2C(s)+O2(g)2CO(g)；H1 , 2H2(g)+O2(g)2H2O(g)；H2 。則反應C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)；H 。（用含H1、H2的代數(shù)式表示）CO和H2在一定條件下合成甲醇的反應為：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)；H3?，F(xiàn)在容積均為1L的a、b、c、d、e五個密閉容器中分別充入1mol CO和2m

4、ol H2的混合氣體，控溫，進行實驗，測得相關數(shù)據(jù)如下圖1和圖2。a. 該反應的H3 0（選填“”、“”或“=”，下同），K1 K2。b. 將容器d中的平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變到容器c中的平衡狀態(tài)，可采取的措施有 。（2）某燃料電池以熔融態(tài)K2CO3為電解質(zhì)，一極通入CO，另一極通入空氣和CO2的混合氣體。已知該燃料電池正極反應為2CO2+O2+4e-=2CO32；則其負極的電極反應式為 。（3）右圖為某溫度下，F(xiàn)e(OH)3(s)、Mg(OH)2(s)分別在溶液中達到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤旱膒H，金屬陽離子濃度變化情況。據(jù)圖分析：該溫度下，溶度積常數(shù)的關系為：Ksp Fe(OH)3_KspM

5、g(OH)2（填：>、=、<）；如果在新生成的Mg(OH)2濁液中滴入足量的Fe3+，振蕩后，白色沉淀會全部轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀，原因是 。3、二甲醚（CH3OCH3）被稱為21世紀的清潔、高效能源。（1）合成二甲醚反應一：3H2(g) + 3CO(g) CH3OCH3(g) + CO2(g) H-247kJ/mol一定條件下該反應在密閉容器中達到平衡后，要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是 。A低溫高壓 B加催化劑 C體積不變充入N2 D增加CO濃度 E分離出二甲醚（2）合成二甲醚反應二：2CH3OH(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)。在某溫度下，在1L密閉容器中加入CH3

6、OH ，反應到10分鐘時達到平衡，此時測得各組分的濃度如下：物 質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2O濃度/mol·L10.010.20.2該溫度的平衡常數(shù)為 。 10 min內(nèi)平均反應速率v(CH3OH) ；（3）右圖為綠色電源“二甲醚燃料電池” 的工作原理示意圖。該反應的還原劑是 （寫名稱）；若b電極的反應式為：3O2+12e-+12H+=6H2O，則a電極的反應式為： 。4、（4分）服用含碘化鉀的碘藥片可抗核輻射。將碘片剝?nèi)ヌ且缕ぱ写夂笾糜谠嚬苤兄频脽o色水溶液，并加入幾滴淀粉試液，然后向試管中逐滴加入氯水，觀察到溶液由無色變?yōu)樗{色，若繼續(xù)滴加氯水后藍色溶液又褪為無色，試回答下列問題：

7、溶液顏色由無色變藍色的理由： （用離子反應方程式表示）；完成并配平溶液顏色由藍色變?yōu)闊o色的化學反應方程式(如果系數(shù)是1，不用填寫)： + + HIO3 + 。（4分）觀察如下反應，總結(jié)規(guī)律，然后完成下列問題：（A） Al(OH)3 + H2O Al(OH)4- + H+ （B） NH3 + H2O NH4+ + OH-已知B(OH)3是一元弱酸，其電離方程式為 ；N2H4是二元弱堿，其第二步電離方程式為 。m(BaSO4) g（4分）常溫下，向1.0mol/L的NaHSO4溶液中逐滴加入等物質(zhì)的量濃度的Ba(OH)2溶液，生成沉淀的量與加入氫氧化鋇溶液的體積關系如圖所示。a、b、c、d分別表示

8、實驗時不同階段的溶液。其中b點所示溶液呈 （填“酸性”、“中性”、或“堿性”），c點所示的離子方程式為 。（4分）在25下，將amol/L的氨水與0.01mol/L的鹽酸等體積混合，反應時溶液中c(NH4+)=c(Cl-)。則溶液顯 性（填“酸性”、“中性”、或“堿性”）；用含a的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離常數(shù)Kb= 。5、運用化學反應原理研究氮、氧等單質(zhì)及其化合物的反應有重要意義。（1）合成氨反應反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，若在恒溫、恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣，平衡 移動（填“向左”“向右”或“不”）；，使用催化劑 反應的H（填“增大”“減小”或“不改變”）

9、。（2）在25下，向濃度均為0.1 mol·L-1的MgCL2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_沉淀（填化學式），生成該沉淀的離子方程式為_。已知25時KspMg(OH)2=1.8×10-11,KsPCu(OH)2=2.2×10-20。（3）在25下，將a mol·L-1的氨水與0.01 mol·L-1的鹽酸等體積混合，反應平衡時溶液中c(NH4*)=c(Cl-)，則溶液顯_性（填“酸”“堿”或“中”）；用含a的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離常數(shù)Kb=_。1（16分）(1) Na2CO3+H2S=NaHCO3+NaHS（3分

10、）(2) -246.4kJ· mol -1 （3分） c、e（2分）(3) （2分） 0.04 mol·L-1 （3分） 0.16 mol·L-1·min-1（3分）2（16分）（1）（10分）（每空2分） (H1H2)/2（3分） （4分）a. b.升溫、減壓（2）（3分）COCO322e2CO2（3）（6分）（2分） 由于Ksp Fe(OH)3 KspMg(OH)2 （1分），濁液中存在溶解平衡：Mg(OH)2Mg2+2OH-（1分），當加入Fe3+后與OH-生成更難溶解的Fe(OH)3，使平衡繼續(xù)向右移動（1分），最后Mg(OH)2全部溶解轉(zhuǎn)化為紅

11、棕色的Fe(OH)3（1分）。3.（16分）（1）（4分）A E （對1個給2分，錯1個0分）（2）（6分） 400（3分，單位剛好消去） 0.04 mol·L-1·min-1（3分，列出正確的計算式給2分）（3）（6分）二甲醚 （3分，寫CH3OCH3給1分）(CH3)2O12e-+3H2O=2CO2+12H+ 或 C2H6 O 12e-+3H2O=2CO2+12H+（3分）（電極反應：化學式正確給2分，配平1分）4、 Cl2 + 2I_ = 2Cl_ + I2 5Cl2 + I2 + 6H2O = 2HIO3 + 10HCl （各2分） B(OH)3 + H2OB(OH)4- + H+ N2H5+ + H2ON2H62+ + OH