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低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,低碳经济的概念在中国正迅速从高端概念演变成全社会的行为,在新能源汽车、工业节能等多个领域都大有作为.请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质

(1)工业上可利用CO或CO2来制备燃料甲醇.

已知:800℃时,化学反应①、反应②对应的平衡常数分别为2.5、1.0

反应①:2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1

反应②:H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)△H=+41.2kJ•mol-1

写出用CO2与H2反应制备甲醇的热化学方程式___________.

800℃时该反应的化学平衡常数K的数值为___________.

(2)现将不同量的CO2(g)和H2(g)分别通入到容积为2L的恒容密闭容器中发生反应: CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)ΔH=+41.2KJ/mol,得到如下二组数据:

实验组

温度℃

起始量/mol

平衡量/mol

达到平衡所需时间/min

CO2(g)

H2(g)

H2O(g)

CO2(g)

1

900

4

2

1.6

2.4

2

2

900

a

b

c

d

t

实验2中,若平衡时,CO2(g)的转化率小于H2(g).则a、b必须满足的关系是__________。

若在900℃时,另做一组实验,在此容器中加入10molCO2(g),5molH2,2molCO,5molH2O(g),则此时v正____v 逆(填“<”>“或“=”)。

(3)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,其反应的热化学方程式为:CH3OH(g)+CO(g) HCOOCH3(g) ΔH=-29.1 kJ·mol-1,科研人员对该反应进行了研究,部分研究结果:

①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看,工业制取甲酸甲酯应选择的压强是________。 (填“3.5×106 Pa”、 “4.0×106 Pa”或““5.0×106 Pa”)。

②实际工业生产中采用的温度是80℃,其理由是_________________。

(4)常温下,向20.0mLcmol/L的氨水中滴加20mL.0.2mol/LHNO3溶液后,恰好使溶液显中性(设混合溶液总体积为两溶液体积之和)。计算常温下NH3·H2ONH4++OH-的电离平衡常数K(NH3·H2O)=_________(用含c的式子表示)。

高三化学综合题困难题

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