编辑: wtshxd | 2019-07-01 |
H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44 kJ・mol-1. (1)ΔH1=kJ・mol-1. (2)有利于提高CH4产率的反应条件是_至少写两条).工业上提高甲烷反应选择性的关键因素是_ (3)T ℃时,若在体积恒为2 L的密闭容器中同时发生上述反应,将物质的量之和为5 mol的H2和CO2以不同的投料比进行反应,结果如图1所示.若a、b表示反应物的平衡转化率,则表示H2平衡转化率的是_c、d分别表示CH4(g)和CO(g)的体积分数,由图1可知=时,甲烷产率最高.若该条件下CO的产率趋于0,则T ℃时①的平衡常数K= Ⅱ.溶于海水的CO2 95% 以HCO形式存在. 在海洋中,通过图2钙化作用实现碳自净. (4)写出钙化作用的离子方程式_ (5)如图3所示,电解完成后,a室的pH_填 变大 变小 或 几乎不变 );
b室发生反应的离子方程式为_ 解析:(1)由H2和CH4的燃烧热分别为285.5 kJ・mol-1和890.0 kJ・mol-1,可得H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.5 kJ・mol-1 ②,CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.0 kJ・mol-1 ③,将H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44 kJ・mol-1编号为④,根据盖斯定律知,①=②*4-③+④*2,则ΔH1=(-285.5 kJ・mol-1)*4-(-890.0 kJ・mol-1)+(+44 kJ・mol-1)*2=-164.0 kJ・mol-1.(2)该主反应为气体分子数减小的放热反应,故有利于提高CH4产率的反应条件是降低温度、增大压强.催化剂具有专一性,工业上提高甲烷反应选择性的关键因素是催化剂.(3)随着增大,H2的平衡转化率减小,CO2的平衡转化率增大,结合题图1可得,b表示H2的平衡转化率,a表示CO2的平衡转化率,c表示甲烷的体积分数,当=4时,甲烷产率最高.=4时,CO的产率趋于0,由题意并结合题图1得起始时c(CO2)=0.5 mol・L-1,c(H2)=2 mol・L-1,CO
2、H2的平衡转化率均为0.80,则根据三段式法有: CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) 0.5
2 0
0 0.4 1.6 0.4 0.8 0.1 0.4 0.4 0.8 平衡常数K===100. (4)由题图2可知,HCO为反应物,CaCO
3、CO2为生成物,则钙化作用的离子方程式为2HCO+Ca2+===CaCO3↓+CO2↑+H2O.(5)a室为阳极室,阳极上发生氧化反应,电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+,反应产生的H+通过质子交换膜进入b室参与反应生成CO2和H2O,所以电解后a室溶液的pH几乎不变,b室发生反应的离子方程式为H++HCO===CO2↑+H2O. 答案:(1)-164.0 (2)降低温度、增大压强 催化剂 (3)b
4 100 (4)2HCO+Ca2+===CaCO3↓+CO2↑+H2O (5)几乎不变 H++HCO===CO2↑+H2O 35.[选修③――物质结构与性质]镧系为元素周期表中第ⅢB族、原子序数为57~71的元素. (1)镝(Dy)的基态原子电子排布式为[Xe]4f106s2,画出镝(Dy)原子外围电子排布图: (2)高温超导材料镧钡铜氧化物中含有Cu3+,基态时Cu3+的电子排布式为_ (3)观察下面四种镧系元素的电离能(单位:kJ・mol-1)数据,判断最有可能显示+3价的元素是_填元素名称). 元素 I1 I2 I3 I4 Yb(镱)
604 1
217 4
494 5
014 Lu(镥)
532 1
390 4
111 4
987 La(镧)
538 1
067 1
850 5
419 Ce(铈)
527 1
047 1
949 3
547 (4)元素铈(Ce)可以形成配合物(NH4)2[Ce(NO3)6]. ①组成配合物的四种元素,电负性由大到小的顺序为_用元素符号表示). ②写出氮的最简单气态氢化物水溶液中存在的氢键:任写一种). ③元素Al也有类似成键情况,气态氯化铝分子表示为(AlCl3)2,分子中Al原子杂化方式为_分子中所含化学键类型有_填字母). a.离子键 B.极性键 c.非极性键 D.配位键 (5)PrO2(二氧化镨)的晶体结构与CaF2相似,晶胞中镨原子位于面心和顶点,则PrO2(二氧化镨)的晶胞中有________个氧原子;