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绍兴县鲁迅中学城南校区2014届高三化学第27题 共4页
化学第27题
得分技巧 (1)读题要求:坚持三读:①泛读,明确有几个条件及求解的问题。
②细读,圈出关键字、关键词,把握数量关系。
③精读,深入思考,挖掘隐含信息,尤其是图像、图表中的信息。
【2013浙江高考】27.捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。
目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下可逆反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)(NH4)2CO3(aq) △H1
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g) (NH4)2HCO3(aq) △H2
反应Ⅲ:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)2(NH4)2HCO3(aq) △H3
请回答下列问题:
(1)△H3与△H1、△H2之间的关系是:△H3 。
(2)为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其它初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得CO2气体浓度,得到趋势图(见图1)。则:
①△H3 0(填>、=或<)。
②在T1~T2及T4~T5二个温度区间,容器内CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势,
其原因是 。
③反应Ⅲ在温度为T1时,溶液pH随时间变化的趋势曲线如图2所示。当时间到达t1时,将该反应体系温度上升到T2,并维持该温度。请在图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线。
(3)利用反应Ⅲ捕获CO2,在(NH4)2CO3初始浓度和体积确定的情况下,提高CO2吸收量的措施有 (写出2个)。
(4)下列物质中也可能作为CO2捕获剂的是 。
A.NH4Cl B.Na2CO3
C.HOCH2CH2OH D.HOCH2CH2NH2
知识点一:是否处于化学平衡状态的判断
1.在某温度下反应:CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);△H=-49.0kJ·mol-1。恒定温度时,在容积为2 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2反应,能说明上述反应达到平衡状态的是
a.混合气体的密度不随时间变化而变化 b.单位时间内每消耗3 mol H2,同时生成1 mol H2O
c.CO2的体积分数在混合气体中保持不变 d. v逆(CO2) =3v正(H2)
2.一定条件下,NO2与SO2反应生成SO3和NO两种气体。将体积比为1∶2的NO2、SO2气体置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变 d.每消耗1 mol SO2的同时生成1 molNO
3.若在恒温恒容的容器内进行反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),则可用来判断该反应达到平衡状态的标志有 。(填字母)
A.CO百分含量保持不变 B.容器中H2浓度与CO浓度相等
C.容器中混合气体的密度保持不变 D.CO的生成速率与CH3OH的生成速率相等
知识点二:平衡常数表达式(Ka/Kb/Ksp)及计算
1.煤的气化过程中产生的有害气体H2S可用Na2CO3溶液吸收,生成两种酸式盐。根据该反应的化学方程式比较电离平衡常数K(HCO3-)、K(HS-)和K(H2S)由大到小的顺序是 。
2.一定条件下,NO2与SO2反应生成SO3和NO两种气体。将体积比为1∶2的NO2、SO2气体置于密闭容器中发生上述反应,测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1∶6,则平衡常数K= ?。
3. 已知Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,向0.1mol·L-1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH):c(CH3COO-)=5 :9,此时溶液pH=__________。
4. 25℃,a mol·L-1的CH3COOH与0.01mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,达平衡时溶液中c(Na+)=c(CH3COO-),则溶
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