一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。 Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)
在一密闭容器中,放入镍粉并充入一定量的CO气体,已知该反应的平衡常数如下表
温度℃ | 25 | 80 | 230 |
平衡常数 | 5×10-4 | 2 | 1.9×10-5 |
下列说法正确的是
A.上述反应是熵增反应
B.在80℃时,测得某时刻,Ni(CO)4 、CO浓度均为0.5 mol·L-1,则此时v(正)<v(逆)
C.25℃时,反应Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)的平衡常数是0.5
D.恒温恒容下,向容器中再充入少量Ni(CO)4(g),达新平衡时,CO 的百分含量将增大
高三化学选择题中等难度题
(13分)Ⅰ.一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
(1)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。
Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g) 该反应的ΔH▲ 0 (选填“>”或“=”或“<”)。
(2)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH2=+ 172.5 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH3=-296.0 kJ·mol-1
请写出CO除SO2的热化学方程式________▲________。
(3)下图中左图是一碳酸盐燃料电池,它以CO为燃料,一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质,右图是粗铜精炼的装置图,现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。回答下列问题:
①写出A极发生的电极反应式 ▲ 。
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验,则B极应该与 ▲________极 (填:“C”或“D”)相连。
③当消耗2.24 L(标况下)CO时,粗铜电极理论上减少铜的质量▲ (填:“大于”、“等于” 或“小于”)6.4克。
Ⅱ.(1)已知Na2CrO4溶液酸化时发生的反应为:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,若1L酸化后所得溶液中铬元素的总物质的量为0.55 mol,CrO42-有10/11转化为Cr2O72-。又知:常温时该反应的平衡常数K=1014。上述酸化后所得溶液的pH=________▲________。
(2)根据有关国家标准,含CrO42-的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0×10-7 mol·L-1以下才能排放。含CrO42-的废水处理通常有以下两种方法。
①沉淀法:加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10],再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2+。加入可溶性钡盐后的废水中Ba2+的浓度应不小于 ▲________mol·L-1,然后再进行后续处理方能达到国家排放标准。
②还原法:CrO42-Cr3+Cr(OH)3。用该方法处理10 m3 CrO42-的物质的量浓度为1.0×10—3 mol·L-1的废水,至少需要绿矾(FeSO4·7H2O,相对分子质量为278)________▲ ________Kg(保留两位小数)。
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一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
⑴利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。
Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g),该反应的△H______0 (选填“>”或“=”或“<”)。
⑵金属氧化物被一氧化碳还原生成金属单质和二氧化碳。下左图是四种金属氧化物(Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳还原时lg与温度(t)的关系曲线图。则一氧化碳还原三氧化铬反应的化学平衡常数表达式可表示为:K=______________。800℃时,其中最易被还原的金属氧化物是___________,该反应的平衡常数数值(K)等于__________。
⑶下右图是一碳酸盐燃料电池(MCFC),以水煤气(CO、H2)为燃料,一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质。依次写出A、B两电极发生反应的电极反应式
__________________________________、___________________________________。
⑷已知:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-90.7 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2 kJ·mol-1
则3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=_______________。
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一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
⑴.利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。
Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)该反应的ΔH_______0(选填“>”或“=”或“<”)。
⑵.在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g);ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
CO2(g)+C(s)=2CO(g);ΔH2=+172.5 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g);ΔH3=-296.0 kJ·mol-1
则2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g) ΔH4=________。
⑶.工业上一般采用CO与H2反应合成可再生能源甲醇,反应如下:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应达到平衡后,测
得c(CO)=0.2mol·L-1,则CO的转化率为___________。
合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔,在催化剂作用下,通过反应进行甲醇合成,T1℃下此反应的平衡常数为160。此温度下,在密闭容器中加入一定量CO和H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质 | H2 | CO | CH3OH |
浓度/(mol·L-1) | 0.2 | 0.1 | 0.4 |
比较此时正、逆反应速率的大小:v正_______v逆 (填“>”、“<”或“=”);若其他条件不变,在T2℃反应10min后达到平衡,c(H2)=0.4 mol·L-1,则该时间内反应速率:v(CH3OH)=__________;
(4)金属氧化物被一氧化碳还原生成金属单质和二氧化碳。下图是四种金属氧化物被一氧化碳还原时lg[c(CO)/c(CO2)]与温度(t)的关系曲线图。800℃时,其中最易被还原的金属氧化物是____(填化学式),该反应的平衡常数数值(K)等于____________。
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一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。 Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)
在一密闭容器中,放入镍粉并充入一定量的CO气体,已知该反应的平衡常数如下表
温度℃ | 25 | 80 | 230 |
平衡常数 | 5×10-4 | 2 | 1.9×10-5 |
下列说法正确的是
A.上述反应是熵增反应
B.在80℃时,测得某时刻,Ni(CO)4 、CO浓度均为0.5 mol·L-1,则此时v(正)<v(逆)
C.25℃时,反应Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)的平衡常数是0.5
D.恒温恒容下,向容器中再充入少量Ni(CO)4(g),达新平衡时,CO 的百分含量将增大
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(10分)一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
(1)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍:,则该反应的△ H 0(选填“>”或“<”)。
(2)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g) △ H 1=-393.5kJ·mol-1
CO2(g)+C(s) =2CO(g) △ H 2=+172.5kJ·mol-1
S(s)+O2(g) =SO2(g) △ H 3=-296.0kJ·mol-1
请写出CO除SO2的热化学方程式 。
(3)工业上用一氧化碳制取氢气的反应为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),已知420℃时,该反应的化学平衡常数为9.0。如果反应开始时,在2L的密闭容器中充入CO 和H2O的物质的量都是0.60mol,5min末达到平衡,则此时CO的转化率为 。
(4)下图是一种新型燃料电池,它以CO为燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物为电解质,图2是粗铜精炼的装置图,现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。回答下列问题:
①写出A极发生的电极反应式 。
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验,则B极应该与 极(填“C”或“D”)相连。
③当消耗标准状况下2.24LCO时,C电极的质量变化为 。
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一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
(1)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍:
则该反应的△H________0(选填“>” 或“<”)。
(2)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ.mol-1
CO2(g)+C(s)=2CO(g) △H2=+172.5kJ.mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) △H3=-296.0kJ.mol-1
请写出CO除SO2的热化学方程式________。
(3)工业上用一氧化碳制取氢气的反应为:CO(g)+H2O CO2(g)+H2(g),已知420℃时,该反应的化学平衡常数为9.0。如果反应开始时,在2L的密闭容器中充入CO和H2O的物质的量都是0.60mol,5min末达到平衡,则此时CO的转化率为________,H2的平均生成速率为________。
(4)下图中图1是一种新型燃料电池,它以CO为燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物为电解质,图2是粗铜精炼的装置图,现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。
回答下列问题:
①写出A极发生的电极反应式________。
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验,则B极应该与________极(填“C”或“D”)相连。
③当消耗标准状况下2.24LCO时,C电极的质量变化为________。
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利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。
反应一:Ni(粗,s)+4CO(g) =Ni(CO)4(g) ΔH<0
反应二:Ni(CO)4(g)=Ni(纯,s)+4CO(g) ΔH>0
下列说法错误的是( )
A. 对于反应一,适当增大压强,有利于Ni(CO)4的生成
B. 提纯过程中,CO气体可循环使用
C. 升高温度,反应一的反应速率减小,反应二的反应速率增大
D. 对于反应二,在180~200 ℃,温度越高,Ni(CO)4(g)的转化率越高
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