猜押练二 规范答题训练
规范练 6:化学平衡类理论问题解释的规范回答
1.MnO2 可作氧化剂、催化剂和干电池中的去极化剂,通过如图装置焙烧 MnCO3 可
以制取 MnO2。
已知:2MnO(s)+O2(g) 2MnO2(s) ΔH1=a kJ· mol-1
MnCO3 (s) MnO(s)+CO2 (g) ΔH2=b kJ· mol-1
回答下列问题:
(1)写出如图装置中制取 MnO2 的热化学方程
式: ___________________________
(ΔH 用含 a、b 的代数式表示)。
(2)用真空抽气泵不断抽气的目的是
____________________________________
(从化学平衡的角度回答)。
2.催化还原 CO2 是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在
Cu/ZnO 催化剂存在下,向 CO2 中通入 H2,二者可发生以下两个平行反应:
反应Ⅰ CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-53.7 kJ· mol-1
反应Ⅱ CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ· mol-1
某实验室控制一定的 CO2 和 H2 初始投料比,在相同压强下,经过相同反应时间测
得如下实验数据(其中“甲醇选择性”是指转化的 CO2 中生成甲醇的百分比):
反应序号 T/K 催化剂 CO2 转化率/% 甲醇选择性/%
① 543 Cu/ZnO 纳米棒 12.3 42.3
② 543 Cu/ZnO 纳米片 10.9 72.7
③ 553 Cu/ZnO 纳米棒 15.3 39.1
④ 553 Cu/ZnO 纳米片 12.0 71.6
(1)对比①和③可发现:同样催化剂条件下,温度升高,CO2 转化率升高, 而甲醇选
择性却降低,请解释甲醇选择性降低的原因可能是 _____________________
________________________________________________________________;
(2)对比①、②可发现,在同样温度下,采用 Cu/ZnO 纳米片使 CO2 转化率降低, 而
甲醇选择性却提高,请解释甲醇选择性提高的原因可能是__________________
________________________________________________________________。
3.近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过
程如下:(1)反应Ⅰ:2H2SO4(l) 2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g) ΔH=+551 kJ· mol-1
反应Ⅲ:S(s)+O2(g) SO2(g) ΔH=-297 kJ· mol-1
反应Ⅱ的热化学方程式:______________________________________。
(2)对于反应Ⅱ,在某一投料比时,两种压强下,H2SO4 在平衡体系中物质的量分数
随温度的变化关系如图所示。p2__________p1(填“>”或“ 反应Ⅱ是气体物质的量减小的反应,温度一定时,增大压强平衡正向移
动,H2SO4 的物质的量增大,体系总物质的量减小,H2SO4 的物质的量分数增大
4.【解析】(1)C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)是一个气体体积减小的反应,相同温
度下,增大压强,平衡向正反应方向移动,C2H4 的转化率提高,所以 p4>p3>p2>p1。
(2)依据反应特点及平衡移动原理,提高乙烯转化率还可以增大 H2O 与 C2H4 的比
值,将乙醇及时分离出去等。
答案:(1)p4>p3>p2>p1 该反应是气体体积减小的反应,相同温度下,压强增大,乙
烯转化率提高
(2)将产物乙醇液化移去 增大 n(H2O)∶n(C2H4)的比值