当前位置:首页 > 2019-2020学年甘肃省平凉市静宁一中新高考化学模拟试卷含解析
即c(CO32)>>c(HCO3);
(2)电解池中,根据O2-移动方向可知:A电极为阴极,该电极上发生还原反应,CO2、H2O分别在A极得到电子发生还原反应生成CO、H2,同时生成O2; (二)(1)写出H2、CO、CH4燃烧热的热化学方程式:①H2(g)+
﹣1
-
﹣﹣
1O2(g)=H2O(g)△H=﹣285.8kJ?mol2、②CO(g)+
1O2(g)=CO2(g)△H=﹣283.0kJ?mol﹣1、③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)2﹣
△H=﹣890.3kJ?mol1,再利用盖斯定律求出CH4(g)H+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的△H1; (2)①A.反应2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g)正向是体积减小的反应,△S<0;由图1可知,状态d是用Ce作催化剂的平衡状态,随着温度的升高,反应物CO2的转化率降低,说明反应正向放热;
B.催化剂能降低反应物的活化能,加快反应速率,使可逆反应快速达到平衡,用Ce作催化剂时,CO2的转化率小、且比用Ir作催化剂后达到平衡,即反应速率小;
C.状态d是使用两种催化剂时一定温度下,某一时刻的平衡状态,反应速率不变;
D.状态b到d是用Ir作催化剂的平衡体系,平衡状态d相对开始平衡(750℃左右)时,α(CO2)减小主要由温度影响,可能平衡逆向移动;
②α(CO2)=50%,则c(CO2)的变化量为0.2mol·L-1×50%=0.1mol·L-1,利用三段式列式,求出平衡量,再求出平衡常数k;
③H2和CO2的物质的量之比为n:1,随着H2的增加,即H2和CO2的物质的量之比增大,平衡体系中CO2的转化率增大,二甲醚的物质的量分数x也增大,当n:1=6:2=3:1时,x值最大;当n:1>3:1时,x值逐渐减小;当n=3时,x=1/12。 【详解】
c(CO32-)?c(H+)c(CO32-)5?10-11﹣11﹣13+K2==5×10,c=10,==500,(一)(1)当溶液的pH=13,(H)有
c(HCO3-)c(HCO3-)10-13即c(CO32)>>c(HCO3),所以该溶液中含碳粒子以阴离子CO32为主;
(2)根据电解池中O2移动方向推断:A电极为阴极,该电极上发生还原反应,CO2、H2O分别在A极得到电子发生还原反应生成CO、H2,同时生成O2,所以CO2在A极反应式为:CO2+2e﹣═CO+O2﹣,H2O在A电极反应式为:H2O+2e﹣=H2+O2﹣;
(二)(1)H2、CO、CH4燃烧热的热化学方程式分别为:①H2(g)+
﹣1
﹣
﹣
﹣
﹣
1O2(g)=H2O(g)△H=﹣285.8kJ?mol2、②CO(g)+
1O2(g)=CO2(g)△H=﹣283.0kJ?mol﹣1、③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)2△H=﹣890.3kJ?mol﹣1,再利用盖斯定律、依据总反应有:③﹣2×②﹣2×①,△H1=﹣890.3kJ?mol﹣1﹣(﹣283.0kJ?mol﹣1)﹣2×(﹣285.8kJ?mol﹣1)=+247.3kJ?mol﹣1;
(2)①A.反应2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)正向是体积减小的反应,△S<0;由图1可知,随着温度的升高,反应物CO2的转化率降低,说明平衡逆向移动,逆反应吸热,则反应正向放热,
故A正确;
B.催化剂能降低反应物的活化能,使可逆反应快速达到平衡,用Ce作催化剂时,CO2的转化率小、且比用Ir作催化剂后达到平衡,说明用Ir作催化剂时反应物的活化能高、反应速率小,故B错误; C.状态d是800℃时某一时刻的平衡状态,反应速率不变,v(正)=v(逆),故C错误;
D.用Ir作催化剂的平衡体系,不平衡状态b到d平衡状态,α(CO2)先增大后减小,状态d相对开始平衡(750℃左右)时,α(CO2)减小的主要是温度升高,可能平衡逆向移动,故D正确; 故选:BC;
②α(CO2)=50%,则c(CO2)的变化量为0.2mol/L×50%=0.1mol/L,三段式列式为: 2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g) 初始浓度:0.2 0.6 0 0 变化浓度:0.1 0.3 0.05 0.15 平衡浓度:0.1 0.3 0.05 0.15
c(CH3OCH3)c3(H2O)0.05?0.153625K===≈23.15;
c2(CO2)c6(H2)270.12?0.36③H2和CO2的物质的量之比为n:1,随着H2的增加,即H2和CO2的物质的量之比增大,平衡体系中CO2的转化率增大,二甲醚的物质的量分数x也增大,当n:1=6:2=3:1时,x值最大;当n:1>3:1时,
x值逐渐减小;当n=3时,x=
1;故答案为:12。
19.中学化学中几种常见物质的转化关系如下图(部分严物未列出》。A是一种金属单质,D是一种非金属固体单质。
请回答下列问题:
(1)A、C、E的化学式分别为A________C________E________。
F的浓溶液与A反应过程中,F体现的性质与下列反应中H2SO4体现的性质完全相同的是___________。 (2)
A.C+2H2SO4(浓)
CO2↑+ 2SO2↑+2H2O
B.Fe + H2SO4=FeSO4+H2↑
C.Cu+ 2H2SO4(浓)=CuSO4+ SO2↑+2H2O D.FeO+ H2SO4=FeSO4+H2O
(3)写出反应E+H2O2→F的化学方程式:_____________。
(4)若反应F+D→E转移电子数为3.01×1023,,则消耗D的质量为__________。 【答案】Fe Fe2(SO4)3SO2CSO2+H2O2=H2SO44g 【解析】 由A
B→C,B为FeSO4,C为Fe2(SO4)3,则A为变价金属,则A为Fe,由F→C可推知F为H2SO4,
进而推出D为S,E为SO2。(1)由上述分析可知,A为Fe,C为Fe2(SO4)3;
(2)F的浓溶液与A反应过程中,硫酸体现强氧化性、酸性,A选项中浓硫酸只体现强氧化性,B选项中硫酸体现弱氧化性,C选项中浓硫酸体现强氧化性、酸性,D选项中硫酸体现酸性,答案选C;(3)E+H2O2→F的化学方程式为:SO2+H2O2═H2SO4;(4)F+D→E为2H2SO4(浓)+S═3SO2↑+2H2O,转移电子数为3.01×1023,其物质的量为0.5mol,消耗的硫的物质的量为0.125mol×32g/mol=4g 。
点睛:本题考查无机物的推断,涉及铁、硫元素单质及其化合物的性质,根据“金属A与硫酸反应生成B,B能氧化生成C”推断B为变价金属,是推断的突破口,需要学生具备一定的推理能力和扎实的基础知识,才能顺利解答。
0.5mol=0.125mol,其质量为4
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