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精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

近年來，我國儲氫納米碳管研究獲得重大進展，電弧法合成的碳納米管，常伴有大量的物質——碳納米顆粒。這種碳納米顆粒可用氧化氣化法除去，同時生成的產物對環境不會產生污染。在整個反應體系中除了碳單質外，還有K2Cr2O7 、K2SO4、Cr2(SO4)3、H2SO4、H2O和X。

（1）根據題意，可判斷出X是____________（寫化學式）。

（2）在反應中，氧化劑應是____________（寫化學式），硫酸的作用是_____________。

（3）寫出并配平該反應的化學方程式，并標出電子轉移的方向和數目。

（4）在上述反應中，若產生22 g X物質，則反應中轉移的電子數目為_____________。

（1）CO2（1分）         （2）K2Cr2O7（1分），    酸性（1分）

（3）3C＋2K2Cr2O7＋8H2SO4→2K2SO4＋2Cr2(SO4)3＋3CO2＋8H2O（3分）

（4）1.204×1024或2NA（2分）


解析:
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

完成下列各題
（1）NH3?H2O的電離方程式為NH3?H2O  NH4++OH-，試判斷NH3溶于水后，形成NH3?H2O的合理結構是
b
b
（填字母）．
（2）沼氣是一種很好的能源，它的主要成分是CH4．0.5mol CH4完全燃燒生成CO2和液態H2O時，放出445kJ熱量，則該反應的熱化學方程式是
CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-890KJ/mol
CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-890KJ/mol

（3）下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結構的單質是
B
B
，是非極性分子的化合物的是
EG
EG
（填序號）．
A．氯仿（CHCl3） B．N2  C．BrCl  D．NH2D  E．CH4  F．H2O  G．CO2  H．He
（4）近年來，我國儲氫納米碳管研究獲重大進展，電弧法合成的碳納米管，常伴有大量
物質--碳納米顆粒．這種碳納米顆粒可用氧化氣化法提純．其反應的化學方程式為：
3
3
C+
2
2
K2Cr2O7+
8
8
H2SO4（稀）=
3
3
CO2+
2
2
K2SO4+
2
2
Cr2（SO4）3+
8
8

①完成并配平上述反應的化學方程式．
②此反應的氧化劑是
K2Cr2O7
K2Cr2O7
，被氧化的元素所對應的產物是
CO2
CO2
．
③H2SO4在上述反應中表現出來的性質是
A
A
（填選項編號）．
A．酸性      B．氧化性      C．吸水性       D．脫水性．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2012?許昌三模）碳及其化合物的研究具有重要的現實意義．
（1）近年來，我國儲氫納米碳管研究取得重大進展，用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳納米顆粒（雜質），這種碳納米顆粒可用氧化氣化法提純，其反應的化學方程式為：
3
3
C+
2
2
K2Cr2O7+
8
8
H2SO4
H2SO4
→
3
3
CO2↑+
2
2
K2SO4+
2
2
Cr2（SO4）3+
8
8
H2O
請完成并配平上述化學方程式．
（2）CO可用于合成甲醇，反應方程式為CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
下表所列數據是在不同溫度下的化學平衡常數（K）
溫度 250℃ 300℃ 350℃
K 2.0 0.27 0.012
①在一定條件下將2mol CO和6mol H2充入2L的密閉容器中發生反應，5分鐘后測得c（CO）=0.4mol/L，算此段時間的反應速率（用H2表示）
0.24
0.24
mol/（L?min）；
②由表中數據判斷上述合成甲醇反應的△H
＜
＜
0（填“＞”、“＜”或“=”）
③在容積為1L的恒容容器中，分別研究在230℃、250℃和270℃三種溫度下合成甲醇的規律．如圖是上述三種溫度下不同的H2和CO的起始組成比（起始時CO的物質的量均為1mol）與CO平衡轉化率的關系請回答：
（Ⅰ）在上述三種溫度中，曲線Z對應的溫度是
270℃
270℃
；
（Ⅱ）利用圖中a點對應的數據，計算出曲線Z在對應溫度下CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的平衡常數K=
4L2?mol-2
4L2?mol-2
．
④一種燃料電池中發生的化學反應為：在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳．寫出該電池負極發生反應的電極方程式
CH3OH+H2O═CO2+6H++6e-
CH3OH+H2O═CO2+6H++6e-
．
（3）CO2在自然界循環時可與CaCO3反應，CaCO3是一種難溶物質，其Ksp=2.8×10-9．CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為7×10-4 mol/L，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為
1.6×10-5mol/L
1.6×10-5mol/L
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

碳和碳的化合物在生產、生活中的應用非常廣泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是理想，更是一種值得期待的新的生活方式，請運用化學反應原理的相關知識研究碳及其化合物的性質．
（1）近年來，我國儲氫納米碳管研究取得重大進展，用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳納米顆粒（雜質），這種碳納米顆粒可用氧化氣化法提純，其反應化學方程式為：
 
C+
 
K2Cr2O7+
 
═
 
CO2↑+
 
K2SO4+
 
Cr2（SO4）3+
 
H2O
請完成并配平上述化學方程式．其中氧化劑是
 
，氧化產物是
 

（2）甲醇是一種新型燃料，甲醇燃料電池即將從實驗室走向工業化生產．工業上一般以CO和H2為原料合成甲醇，該反應的熱化學方程式為：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1=-116kJ?mol-1
①已知：CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H2=-283kJ?mol-1
H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(g)△H3=-242kJ?mol-1
則表示1mol氣態甲醇完全燃燒生成CO2和水蒸氣時的熱化學方程式為
 
；精英家教網
②在容積為1L的恒容容器中，分別研究在230℃、250℃、270℃三種溫度下合成甲醇的規律．如圖是上述三種溫度下不同的H2和CO的起始組成比（起始時CO的物質的量均為1mol）與CO平衡轉化率的關系．
請回答：
ⅰ）在上述三種溫度中，曲線Z對應的溫度是
 

ⅱ）利用圖中a點對應的數據，計算出曲線Z在對應溫度下CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的平衡常數K=
 
．
③在某溫度下，將一定量的CO和H2投入10L的密閉容器中，5min時達到平衡，各物質的物質的濃度（mol?L-1）變化如下表所示：
0min 5min 10min
CO 0.1 0.05
H2 0.2 0.2
CH3OH 0 0.04 0.05
若5min～10min只改變了某一條件，所改變的條件是
 
；且該條件所改變的量是
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

歐盟原定于2012年1月I日起征收航空碳排稅以應對冰川融化和全球變曖，研究碳及其化合物的綜合利用對促進低碳社會的構建具有重要的意義．請運用相關知識研究碳及其化合物的性質．
（1）近年來，我國儲氫納米碳管研究取得重大進展，用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳納米顆粒（雜質），這種碳納米顆粒可用氧化氣化法提純，其反應的化學方程式為：
 
C+
 
K2Cr2O7+
 
-
 
CO2↑+
 
K2SO4+
 
Cr2（SO4）3+
 
H2O
①完成并配平上述化學方程式②在上述方程式上標出該反應電子轉移的方向與數目．
（2）高溫時，用CO還原MgSO4可制備高純MgO．
①750℃時，測得氣體中含等物質的量SO2和SO3，此時反應的化學方程式
 
；
②由MgO可制成“鎂-次氯酸鹽”燃料電池，其裝置示意圖如圖1，該電池反應的離子方程式為
 
；
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（3）二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向，將C02轉化為甲醇的熱化學方程式為：
CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）△H
①該反應的平衡常數表達式為K
 

②取五份等體積CO2和H2的混合氣體（物質的量之比均為1：3），分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發生上述反應，反應相同時間后，測得甲醇的體積分數φ（CH3OH）與反應溫度T的關系曲線如圖2所示，則上述CO2轉化為甲醇反應的△H
 
0（填“＞”“＜”或“=”）．
③在同條件下發生反應，測得CH3OH的物質的量隨時間變化如圖3所示，曲線Ⅰ、Ⅱ對應的平衡常數大小關系為KⅠ
 
KⅡ （填“＞”“＜”或“=”）

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

歐盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排稅以應對冰川融化和全球變暖，使得對如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發利用碳資源的研究顯得更加緊迫．請運用化學反應原理的相關知識研究碳及其化合物的性質．
（1）近年來，我國儲氫納米碳管研究取得重大進展，用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳納米顆粒（雜質），這種碳納米顆粒可用氧化氣化法提純，其反應的化學方程式為：
 
C+
 
K2Cr2O7+
 
 
→
 
CO2↑+
 
K2SO4+
 
Cr2（SO4）3+
 
H2O
請完成并配平上述化學方程式．
（2）甲醇是一種新型燃料，甲醇燃料電池即將從實驗室走向工業化生產．工業上一般以CO和H2為原料合成甲醇，該反應的熱化學方程式為：
CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1=-116kJ?mol-1
①下列措施中有利于增大該反應的反應速率的是
 
；
A、隨時將CH3OH與反應混合物分離
B、降低反應溫度
C、增大體系壓強
D、使用高效催化劑
②已知：CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H2=-283 kJ?mol-1H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(g)△H3=-242 kJ?mol-1
則表示1mol氣態甲醇完全燃燒生成CO2和水蒸氣時的熱化學方程式為
 
；精英家教網
③在容積為1L的恒容容器中，分別研究在230℃、250℃和270℃三種溫度下合成甲醇的規律．如圖是上述三種溫度下不同的H2和CO的起始組成比（起始時CO的物質的量均為1mol）與CO平衡轉化率的關系．
請回答：
ⅰ）在上述三種溫度中，曲線Z對應的溫度是
 
；
ⅱ）利用圖中a點對應的數據，計算出曲線Z在對應溫度下CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g） 的平衡常數K=
 
．
（3）CO2在自然界循環時可與CaCO3反應，CaCO3是一種難溶物質，其Ksp=2.8×10-9．CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為7×10-4mol/L，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為
 
．

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同步練習冊答案
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