CO2既是温室气体,也是重要的化工原料,CO2的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
(1)已知:①4H2(g)+2O2(g)
4H2O(g)△H=-967.2kJ/mol;
②CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2H2O(g)△H=-802.0kJ/mol;
则CO2(g)+4H2(g)
CH4(g)+2H2O(g)△H=__ kJ/mol。
(2)在体积为1L的密闭恒容容器中,充入4molH2和1molCO2,发生反应:CO2(g)+4H2(g)
CH4(g)+2H2O(g)测得温度对CO2的平衡转化率(%)和催化剂催化效率的影响如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/5/8dea2b56-ba81-47ee-a416-ae837473231a.png?resizew=298)
①下列说法正确的是___ (填序号)。
A.平衡常数大小:KN<KM
B.其他条件不变,若不使用催化剂,则250°C时CO2的平衡转化率可能位于点M1
C.其他条件不变,加入催化剂可以降低该反应活化能,△H不变
D.当压强或混合气体的密度保持不变时均可证明化学反应已达到平衡状态
②已知M点总压为lMPa,该反应在此温度下的平衡常数Kp=__ MPa-2。(Kp是用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数,气体分压=气体总压×体积分数)
(3)常温下,用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工产品Na2CO3,写出得到Na2CO3的离子方程式:___ ,若某次捕捉后得到pH=10的溶液、则溶液中c(
):c(
)=__ ,[常温下K1(H2CO3)=4.4×10-7 K2(H2CO3)=5×10-11]
(1)已知:①4H2(g)+2O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
②CH4(g)+2O2(g)
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则CO2(g)+4H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
(2)在体积为1L的密闭恒容容器中,充入4molH2和1molCO2,发生反应:CO2(g)+4H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
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①下列说法正确的是
A.平衡常数大小:KN<KM
B.其他条件不变,若不使用催化剂,则250°C时CO2的平衡转化率可能位于点M1
C.其他条件不变,加入催化剂可以降低该反应活化能,△H不变
D.当压强或混合气体的密度保持不变时均可证明化学反应已达到平衡状态
②已知M点总压为lMPa,该反应在此温度下的平衡常数Kp=
(3)常温下,用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工产品Na2CO3,写出得到Na2CO3的离子方程式:
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更新时间:2020-11-26 18:15:35
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【推荐1】甲烷(CH4)在生产生活中用途广泛,常用作燃料。利用CO、CO2与H2在催化剂作用下可以合成甲烷。回答下列问题:
(1)实验测得CO(g)与H2(g)反应生成CH4(g)和H2O(g)的反应中,每生成2.24L(标准状况)CH4(g),放出热量20.64kJ,则该反应的热化学方程式为_______ 。
(2)已知有关物质的化学键键能数据如下:
试计算反应CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的焓变等于_______ 。
(3)某研究小组采用甲烷燃料电池作为电源,电解饱和氯化钠溶液的原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/12/2977884390522880/2978297434030080/STEM/b8ff7d89-4ec8-4c7a-895b-82f6a88dbace.png?resizew=482)
①甲烷燃料电池的负极反应为_______ 。
②闭合K后,a、b电极上均有气体产生,其中b电极的产物是_______ ,a电极的电极反应式为_______ 。
③若通入1LCH4(标准状况),且反应完全,则U型管中OH-的浓度理论上等于_______ mol·L-1(假设饱和氯化钠溶液的体积为VL,且通电前后溶液体积变化忽略不计)。
(1)实验测得CO(g)与H2(g)反应生成CH4(g)和H2O(g)的反应中,每生成2.24L(标准状况)CH4(g),放出热量20.64kJ,则该反应的热化学方程式为
(2)已知有关物质的化学键键能数据如下:
化学键 | H-H | C-O | C=O | C-H | H-O |
键能/kJ·mol-1 | 436 | 343 | 805 | 413 | 465 |
(3)某研究小组采用甲烷燃料电池作为电源,电解饱和氯化钠溶液的原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/12/2977884390522880/2978297434030080/STEM/b8ff7d89-4ec8-4c7a-895b-82f6a88dbace.png?resizew=482)
①甲烷燃料电池的负极反应为
②闭合K后,a、b电极上均有气体产生,其中b电极的产物是
③若通入1LCH4(标准状况),且反应完全,则U型管中OH-的浓度理论上等于
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解题方法
【推荐2】碳达峰是指我国承诺2030年前,二氧化碳的排放不再增长。因此,诸多科学家都在大力研究利用CO2和CO以减少碳的排放。
(1)“神十三”中航天员们呼吸产生的CO2用一种循环方案处理,即CO2(g)+2H2(g)
C(s)+2H2O(g) △H,然后电解水又得氢气和氧气。在温度为T,向一恒容密闭容器中,按物质的量之比2:1通入H2和CO2,测得反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图中a所示,若其它条件不变,仅改变某一条件时,测得其压强(p)。随时间(t)的变化如图中b所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/1/58176ba5-2eb1-4acb-bc91-528c4a3157b5.png?resizew=248)
①能说明容器中的反应均已达到平衡状态的是_______ 。
A.容器内气体的平均相对分子质量不变
B.CO2和H2的转化率相等
C.H2(g)与C(s)的物质的量之比保持不变
D.v(H2)=v(H2O)
②改变的条件是_______ 。
(2)CO2经催化加氢可以生成低碳有机物,主要有以下反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.6kJ•mol-1
反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H=-122.6kJ•mol-1
①反应Ⅱ的活化能Ea(正)_______ Ea(逆)(填“>”“<”或“=”)。
②在T1温度下,将3molCO2和7molH2充入2L的恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅱ,达到平衡状态时CH3OH(g)和CH3OCH3(g)的物质的量分别为1mol和0.5mol。则T1温度时同时发生反应Ⅰ和Ⅱ,其中平衡CO2的转化率为_______ 。
③写出CH3OH(g)转化为CH3OCH3(g)的热化学方程式_______ 。
④写出反应Ⅱ化学平衡常数的表达式K=______ 。
(1)“神十三”中航天员们呼吸产生的CO2用一种循环方案处理,即CO2(g)+2H2(g)
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①能说明容器中的反应均已达到平衡状态的是
A.容器内气体的平均相对分子质量不变
B.CO2和H2的转化率相等
C.H2(g)与C(s)的物质的量之比保持不变
D.v(H2)=v(H2O)
②改变的条件是
(2)CO2经催化加氢可以生成低碳有机物,主要有以下反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)
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反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)
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①反应Ⅱ的活化能Ea(正)
②在T1温度下,将3molCO2和7molH2充入2L的恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅱ,达到平衡状态时CH3OH(g)和CH3OCH3(g)的物质的量分别为1mol和0.5mol。则T1温度时同时发生反应Ⅰ和Ⅱ,其中平衡CO2的转化率为
③写出CH3OH(g)转化为CH3OCH3(g)的热化学方程式
④写出反应Ⅱ化学平衡常数的表达式K=
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解题方法
【推荐3】油气开采、石油化工、煤化工等行业的废气中均含有硫化氢,需要将其回收处理并加以利用,请回答下列问题:
Ⅰ.高温热分解法:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5daefd272d7d69eb52ff49cd3089e4c2.png)
。
(1)升高温度,该反应的化学平衡常数___________ 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)能够判断上述反应到达平衡状态的是___________。
(3)工业上,通常在等温、等压条件下将
与
的混合气体通入反应器,发生
热分解反应,达到平衡状态后,若继续向反应器中通入
,
的平衡转化率会___________ (填“变大”、“变小”或“不变”),利用平衡常数与浓度商的关系说明理由:___________ 。
Ⅱ.克劳斯法:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a94370e61d6ec89d3b13375bc1d2255.png)
已知:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/828b5b8ab86a0df710029efd27dfc970.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f6ad40e4cf2ed349a950fa7bce0b224.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6ac2c1cd3457db45d1b1a3567f76bc66.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de0c9d51ec5cdd563dc4ed3f5387ffad.png)
(4)用克劳斯法处理
,若生成
,放出热量___________
。
(5)用克劳斯法处理
时,研究人员对反应条件对
产率的影响进行了如下研究。
其他条件相同时,相同时间内,
产率随温度的变化如图所示。由图可见,随着温度升高,
产率先增大后减小,原因是___________ 。
Ⅰ.高温热分解法:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5daefd272d7d69eb52ff49cd3089e4c2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fa4a87729fcecfdb4f77d8cb36403ec0.png)
(1)升高温度,该反应的化学平衡常数
(2)能够判断上述反应到达平衡状态的是___________。
A.![]() | B.气体的质量保持不变 |
C.恒容时,容器的压强保持不变 | D.![]() |
(3)工业上,通常在等温、等压条件下将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3aa8f3c3850dcedf15c42dbb6200a1a4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3aa8f3c3850dcedf15c42dbb6200a1a4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
Ⅱ.克劳斯法:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a94370e61d6ec89d3b13375bc1d2255.png)
已知:
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f6ad40e4cf2ed349a950fa7bce0b224.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6ac2c1cd3457db45d1b1a3567f76bc66.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de0c9d51ec5cdd563dc4ed3f5387ffad.png)
(4)用克劳斯法处理
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9235414bc13fe2ad07f1f6fd8f14c9ad.png)
(5)用克劳斯法处理
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/530f5b63e797195906285c0c03eb9276.png)
其他条件相同时,相同时间内,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/530f5b63e797195906285c0c03eb9276.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/530f5b63e797195906285c0c03eb9276.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/21/93ef56d7-6b0a-45b0-b65a-ba58f548c915.png?resizew=241)
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(0.65)
解题方法
【推荐1】雾霾天气是一种大气污染状态,雾霾的源头多种多样,比如汽车尾气、工业排放、建筑扬尘、垃圾焚烧,甚至火山喷发等。
(1)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可净化。
①已知部分化学键的键能如表,请完成汽车尾气净化中NO(g)和CO(g)发生反应的热化学方程式:
∆H=_______ kJ·mol-1
②若上述反应在恒温、恒容的密闭体系中进行,并在t1时刻达到平衡状态,则示意图符合题意的是_______ (填选项序号)。(图中V正、K、n、P总分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和总压强)
A.
B.
C.
D. ![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/8/2846839178756096/2847036525420544/STEM/1dabe73f-282c-4df5-9340-8ba44920f754.png?resizew=181)
(2)在t1℃下,向体积为10L的恒容密闭容器中通入NO和CO,测得不同时间NO和CO的物质的量如表,t1℃时该反应的平衡常数K=_______ ,既能增大反应速率又能使平衡正向移动的措施是_______ 。(写出一种即可)
(3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。在氨气足量的情况下,不同c(NO2)/C(NO)、不同温度对脱氮率的影响如图所示(已知氨气催化还原氮氧化物的正反应为放热反应),请回答温度对脱氮率的影响_______ ,给出合理的解释:_______ 。
(1)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可净化。
①已知部分化学键的键能如表,请完成汽车尾气净化中NO(g)和CO(g)发生反应的热化学方程式:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b0f2af488f7b872776941fd6f5e63ab.png)
分子式/结构式 | NO/N≡O | CO/C≡O | CO2/O=C=O | N2/N≡N |
化学键 | N≡O | C≡O | C=O | N≡N |
键能(kJ/mol) | 632 | 1072 | 750 | 946 |
②若上述反应在恒温、恒容的密闭体系中进行,并在t1时刻达到平衡状态,则示意图符合题意的是
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/8/2846839178756096/2847036525420544/STEM/423fa9b7-5e60-4953-853c-e6b03fa46514.png?resizew=188)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/8/2846839178756096/2847036525420544/STEM/9df8ee2a-ef51-4696-a71d-615beee8e546.png?resizew=174)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/8/2846839178756096/2847036525420544/STEM/90abe912-27d1-490f-8e69-b6289b76890e.png?resizew=165)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/8/2846839178756096/2847036525420544/STEM/1dabe73f-282c-4df5-9340-8ba44920f754.png?resizew=181)
(2)在t1℃下,向体积为10L的恒容密闭容器中通入NO和CO,测得不同时间NO和CO的物质的量如表,t1℃时该反应的平衡常数K=
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)/×10-2mol | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
n(CO)/×10-1mol | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
(3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。在氨气足量的情况下,不同c(NO2)/C(NO)、不同温度对脱氮率的影响如图所示(已知氨气催化还原氮氧化物的正反应为放热反应),请回答温度对脱氮率的影响
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/8/2846839178756096/2847036525420544/STEM/f97945fd-55e2-419f-9cd1-cf30dcc78bb4.png?resizew=349)
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适中
(0.65)
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【推荐2】热化学碘硫循环可用于大规模制氢气,
水溶液还原
和
分解均是其中的主要反应。
(1)
水溶液还原
的反应包括:
,
。若起始时
,
、
、
、
的物质的量随起始投料
的变化如图一所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/1/2841799414628352/2842529351540736/STEM/187062b2-3df9-4857-83a0-1ba6323ef15c.png?resizew=577)
图中曲线a表示的微粒为
,b为___________ ,c为___________ 。
(2)已知
。
①
、
分子中化学键断裂时分别要吸收能量
、
,则
分子中化学键断裂时需吸收的能量为___________
。
②向恒容容器中投入
,发生上述反应,
,平衡时
和
的物质的量随温度变化如图二所示。600℃时,平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22dc8580117b909bcb9c569349bc8710.png)
_____ (保留三位有效数字)。
(3)反应:
,人们曾认为
是反应物分子
和
直接碰撞生成的,现已证明该反应经过了如下历程:
第一步:
快速平衡
第二步:_____ 慢反应
①上述历程中的第二步补充完整。
②下列表述正确的是_____ 。(填标号)
A.第二步中反应物微粒间的碰撞仅部分有效
B.
是该反应过程的中间产物
C.加入催化剂可降低活化能,但不改变反应历程
(4)Bodensteins研究了反应:
。温度T时,在两个体积均为
的密闭容器中进行实验,测得气体混合物中碘化氢的物质的量的分数
与反应时间t的关系如表:
研究发现上述反应中,
, v逆=kb·x2(HI),其中
、
为常数。
①器Ⅰ中前
的平均速率
为_____ 。
②温度为T时该反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c50abaf05a6723ea14ccef5536d71f5.png)
_____ 。
③起始时,向容器Ⅰ中加入物质的量均为
的
、
、
,反应_____ 进行(填“正向”或“逆向”)。
④
的值为_____ 。
A.1 B.2 C.3 D.任意值
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
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(1)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/791021660685d4da65f99d1f973dfa90.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a87a8f07eab67f6586649af1ec7ed487.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ec3ba4b24c84c71d0bd2546b351e6e10.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9793f3b607d4622358d96371b8f20801.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f053abc9205240482cd81bd21ee68b1a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/1/2841799414628352/2842529351540736/STEM/187062b2-3df9-4857-83a0-1ba6323ef15c.png?resizew=577)
图中曲线a表示的微粒为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ec3ba4b24c84c71d0bd2546b351e6e10.png)
(2)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96022ae1003e1fd08edcef485aa108f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7629fc4aeea71a1743c31f80264948d4.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/336e23bab79ff7d31e7c4165c120cfbf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/773021e0f9461ee1550025aab73abe19.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b064c1b1f9e20e81b804e7889c08a95f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84499069121c9b4ef05825a471c8a6dc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ac52490401eff3f19263acae2f951b0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9235414bc13fe2ad07f1f6fd8f14c9ad.png)
②向恒容容器中投入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ad7a836053b2268dae5a192e3331e6a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/946c1390a556700581313c5a7fb6e448.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a4b345800a3d5c39b6195c377c48e36.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ebc98d0a6118de6baa633bd2d968fdb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22dc8580117b909bcb9c569349bc8710.png)
(3)反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32c530f81b2e075822cd901176a71ca6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6a96e0a8bad0b5088f4cc3b6270be599.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c1e6f69e28b8e3f0dbf9b70773a0f86.png)
第一步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60f4bc5e36d478c1b24961e9e563f62f.png)
第二步:
①上述历程中的第二步补充完整。
②下列表述正确的是
A.第二步中反应物微粒间的碰撞仅部分有效
B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9ba48dd5a26d2e631291c848aa36f90.png)
C.加入催化剂可降低活化能,但不改变反应历程
(4)Bodensteins研究了反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32c530f81b2e075822cd901176a71ca6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f8e4da1fdb1fb9a144c69535644579e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/268f166c94f9d89b1ff0e1368102a4d1.png)
容器编号 | 起始物质 | ![]() | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
Ⅰ | ![]() ![]() | ![]() | 0 | 50 | 68 | 76 | 80 | 80 |
Ⅱ | ![]() | ![]() | 100 | 91 | 84 | 81 | 80 | 80 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f3f9b6f2719ae2d92673e34f3ac87f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28a0ac8acb76ae667aada9996d6a0a18.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d0c5db0d0dac5ea55b20981aa7876294.png)
①器Ⅰ中前
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b47754329bcaa424c1d4fdee86a57d49.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d83f047834d1925e261cfc0d2d9dc19a.png)
②温度为T时该反应的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c50abaf05a6723ea14ccef5536d71f5.png)
③起始时,向容器Ⅰ中加入物质的量均为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/91674f0ac10a92377591893368271d0c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c1e6f69e28b8e3f0dbf9b70773a0f86.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6a96e0a8bad0b5088f4cc3b6270be599.png)
④
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d0d46da745fa5e71ea97e7b30beb6fb.png)
A.1 B.2 C.3 D.任意值
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【推荐3】苯乙烷(C8H10)可生产塑料单体苯乙烯(C8H8),其反应原理是:C8H10(g)
C8H8(g)+H2(g)△H=120kJ•mol-1某温度下,将0.40mol苯乙烷,充入2L真空密闭容器中发生反应,测定不同时间该容器内气体物质的量,得到数据如下表:
(1)当反应进行到20min时,该段时间内H2的平均反应速率是__ 。
(2)该温度下,反应的平衡常数表达式是K=____ ,K的值是__ 。
(3)若保持其他条件不变,用0.50molH2(g)和0.50molC8H8(g)合成C8H10(g),当有30kJ热量放出时,该反应中H2的转化率是__ ,此时,该合成反应是否达到了平衡状态?__ (填“是”或“否”),且正反应速率__ 逆反应速率(填大于、小于或等于)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/12/26/2363300661772288/2403683494739968/STEM/9e71b94ef533447db35fb3f65ffbe5b1.png?resizew=36)
时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
n(C8H10)/mol | 0.40 | 0.30 | 0.24 | n2 | n3 |
n(C8H8)/mol | 0.00 | 0.10 | n1 | 0.20 | 0.20 |
(1)当反应进行到20min时,该段时间内H2的平均反应速率是
(2)该温度下,反应的平衡常数表达式是K=
(3)若保持其他条件不变,用0.50molH2(g)和0.50molC8H8(g)合成C8H10(g),当有30kJ热量放出时,该反应中H2的转化率是
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
【推荐1】自然界中的局部氮循环如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/2/7a40b1dc-fa73-43bf-88d5-ff64a9d27961.png?resizew=516)
(1)图中各含氮物质的转化途径中,属于氮的固定的是____ 。(填写序号)
(2)工业合成氨技术反应原理为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1。T℃时,在有催化剂、体积为1.0L的恒容密闭容器中充入3molH2、1molN2,10min时反应达到平衡。测得c(NH3)=1.2mol·L-1。
①前10min的平均反应速率v(H2)=____ mol·L-1·min-1,化学平衡常数K=____ 。
②T℃时,在有催化剂的恒容密闭容器中充入N2和H2。图1为不同投料比[
]时某反应物X的平衡转化率变化曲线。反应物X是____ (填“N2”或“H2”),判断依据____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/2/c3f22e56-adda-458e-ae2b-e86b1db69912.png?resizew=170)
③其他条件相同时,图2为分别测定不同压强、不同温度下,N2的平衡转化率。L表示____ ,其中X1____ X2(填“>”或“<”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/2/398f84fd-6a41-4549-868f-385faa79babd.png?resizew=185)
(3)含NO
的废水可用二硫化亚铁(FeS2)处理,在反硝化细菌的作用下发生以下反应,请将离子方程式补充完整:14NO
+5FeS2+ H+
7N2↑+10SO
+ + 。____
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/2/7a40b1dc-fa73-43bf-88d5-ff64a9d27961.png?resizew=516)
(1)图中各含氮物质的转化途径中,属于氮的固定的是
(2)工业合成氨技术反应原理为:N2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
①前10min的平均反应速率v(H2)=
②T℃时,在有催化剂的恒容密闭容器中充入N2和H2。图1为不同投料比[
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4d6c3af69344b44e2a62ddbbadeb917.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/2/c3f22e56-adda-458e-ae2b-e86b1db69912.png?resizew=170)
③其他条件相同时,图2为分别测定不同压强、不同温度下,N2的平衡转化率。L表示
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/2/398f84fd-6a41-4549-868f-385faa79babd.png?resizew=185)
(3)含NO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7da75639d9df997d684f1d6d99692cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7da75639d9df997d684f1d6d99692cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1414b2b15a5ac65a38534b7ae70a0bc1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/329fb1507cdf1422edd518cb61a9dacd.png)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】高纯硅晶体是信息技术的重要材料。
(1)工业上用石英和焦炭可以制得粗硅。已知反应过程的能量变化如下图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/4/1853014732488704/1854361619382272/STEM/ed56eaf7203d44838695b9f07d07fc9b.png?resizew=248)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/4/1853014732488704/1854361619382272/STEM/5c90712f240947f494c1e94d0171f5fd.png?resizew=247)
写出用石英和焦炭制取粗硅的热化学方程式______________________________ 。
(2)某同学设计下列流程制备高纯硅:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/4/1853014732488704/1854361619382272/STEM/e55e1d6c07b64897a4e6bd372310584c.png?resizew=437)
①Y的化学式为____________________ 。
②写出反应I的离子方程式________________________________________ 。
③写出反应IV的化学方程式________________________________________ 。
④甲烷分解的温度远远高于硅烷(SiH4),用原子结构解释其原因______________________________ 。
(3)将粗硅转化成三氯硅烷(SiHCl3),进一步反应也可以制得粗硅。其反应:SiHCl3(g)+H2(g)
Si(s)+3HCl(g),不同温度下,SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比的变化关系如图所示。下列说法正确的是__________ (填字母)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/4/1853014732488704/1854361619382272/STEM/312359fac2d64d9b82c9c0a7181119af.png?resizew=235)
A.该反应是放热反应
B.横坐标表示的投料比可以是![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a8bfe71d7037752ddecf5d5e5855b91.png)
C.该反应的平衡常数随温度升高而增大
D.实际生产中为提高SiHCl3的利用率,可以适当增大压强
(1)工业上用石英和焦炭可以制得粗硅。已知反应过程的能量变化如下图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/4/1853014732488704/1854361619382272/STEM/ed56eaf7203d44838695b9f07d07fc9b.png?resizew=248)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/4/1853014732488704/1854361619382272/STEM/5c90712f240947f494c1e94d0171f5fd.png?resizew=247)
写出用石英和焦炭制取粗硅的热化学方程式
(2)某同学设计下列流程制备高纯硅:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/4/1853014732488704/1854361619382272/STEM/e55e1d6c07b64897a4e6bd372310584c.png?resizew=437)
①Y的化学式为
②写出反应I的离子方程式
③写出反应IV的化学方程式
④甲烷分解的温度远远高于硅烷(SiH4),用原子结构解释其原因
(3)将粗硅转化成三氯硅烷(SiHCl3),进一步反应也可以制得粗硅。其反应:SiHCl3(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c2c01b22f6bd3614b5052714e01bb93.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/4/1853014732488704/1854361619382272/STEM/312359fac2d64d9b82c9c0a7181119af.png?resizew=235)
A.该反应是放热反应
B.横坐标表示的投料比可以是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a8bfe71d7037752ddecf5d5e5855b91.png)
C.该反应的平衡常数随温度升高而增大
D.实际生产中为提高SiHCl3的利用率,可以适当增大压强
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】甲醇是重要的化工原料,又可作燃料。回答下列问题:
(1)利用CO生产甲醇的反应为
。已知:
,其中v正、v逆为正、逆反应速率,k正、k逆为速率常数,x为各组分的体积分数。在密闭容器中按物质的量之比为2∶1充入
和CO,测得平衡混合物中
的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/25/2643954586804224/2645027092611072/STEM/fb3e9a8d-cc43-4aec-95cc-53ae6f868a33.png?resizew=287)
①该反应的∆H_______ 0(填“>”或“<”);B点与C点的平衡常数关系为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fab1e37468bcd95deb3960afec6cbd16.png)
_______
(填“>”“<”或“=”).向平衡体系中加入高效催化剂,
将_______ (填“增大”“减小”或“不变”);再次增大体系压强,
的值将_______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
②C点对应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
_______
(
为以分压表示的平衡常数,气体分压=气体总压×体积分数)。
③一定温度下,将
和
按物质的量之比1∶1、1∶2和2∶1进行初始投料。则达到平衡后,初始投料比为_______ 时,
转化率最大。
(2)甲醇水蒸气重整制氢
系统可作为电动汽车燃料电池的理想氢源,系统中的两个反应如下:
主反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/25c0fbe228e19ec8315906fdc39a5be2.png)
副反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/312efdd1ba32eab8f3f61afadc01ab14.png)
单位时间内,
转化率与CO生成率随温度的变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/25/2643954586804224/2645027092611072/STEM/443a71aa-293b-4d3c-8559-6cf7bc550d74.png?resizew=419)
升温过程中
实际反应转化率不断接近平衡状态转化率的原因是_______ ;温度升高,CO实际反应生成率并没有不断接近平衡状态的生成率,其原因可能是_______ (填标号)。
A.副反应逆向进行
B.部分CO转化为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
C.催化剂对副反应的选择性低
D.升温提高了副反应的焓变
(1)利用CO生产甲醇的反应为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d1d69f0b2133f6e6880d44f624b59a47.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/129d7376808c5fce33404849506247bf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/25/2643954586804224/2645027092611072/STEM/fb3e9a8d-cc43-4aec-95cc-53ae6f868a33.png?resizew=287)
①该反应的∆H
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fab1e37468bcd95deb3960afec6cbd16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fe60721c86d58e3d70a78e00f9909d0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/107b36d289d37d904b3dcc548ea6fa56.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70fe43fab78e7021615d11d938cca7bb.png)
②C点对应的平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fdcb1e27df26857e2f9bf0877a12935e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
③一定温度下,将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
(2)甲醇水蒸气重整制氢
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/793fd87420b7923cf553da7890137ddb.png)
主反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/25c0fbe228e19ec8315906fdc39a5be2.png)
副反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/312efdd1ba32eab8f3f61afadc01ab14.png)
单位时间内,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/25/2643954586804224/2645027092611072/STEM/443a71aa-293b-4d3c-8559-6cf7bc550d74.png?resizew=419)
升温过程中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
A.副反应逆向进行
B.部分CO转化为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
C.催化剂对副反应的选择性低
D.升温提高了副反应的焓变
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐1】按要求回答下列问题:
(1)下列物质中属于强电解质的是______ (填标号,下同),非电解质是______ ,能导电的是______ 。
①
②
③氨水④液态
⑤乙醇⑥
⑦
⑧![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
(2)若
时,醋酸的电离常数
,则该温度下
醋酸溶液中
约为______
。
(3)用如图装置电解硫酸钾溶液,可获得
、硫酸和氢氧化钾溶液。电解过程中
电极与电源的极______ 相连,
电极周围溶液
值______ (填“增大”、“减小”或“不变”),M、
交换膜中是阳离子交换膜的是______ (填“M”或“N”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/20/4f78f255-4bf1-41c3-a9b3-1613b1d9f091.png?resizew=206)
(4)现有反应
已知该反应中相关的化学键键能数据如下:
则气态
中
的键能为______
(1)下列物质中属于强电解质的是
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8891ce75a6a773559c8e0e8fd4e96d1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea02a37104d4de4ea8fabd3ed1a0acc6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/387d2029bc8e5f0ceb454be937a07e3f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ee4ff30fd5c452a8f5d231bea01a793.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38976580545a0405e4847dc13b4d221f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
(2)若
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de322daa655e03aa780a5659fb2b1d3c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/76218a261d1a23d3d74e1c7115b0aca3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ae35125cf7c0415b85fc89c6f799b9e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/347c2f97373ec84da6048a5601228ec0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
(3)用如图装置电解硫酸钾溶液,可获得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/665e05f5886aabce35c2a8561260fc39.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c67f27df0a1d06ba9c2f50478a6740b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c67f27df0a1d06ba9c2f50478a6740b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cad135b14c9dcd83eab6618d7694c7b0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/20/4f78f255-4bf1-41c3-a9b3-1613b1d9f091.png?resizew=206)
(4)现有反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/44a749b17d3dba3045562b6c2c0c945e.png)
化学键 | H—H | C—O | H—O | C—H |
![]() | 436 | 343 | 465 | 413 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df5958447f24f984f421578f5db041c7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】Ⅰ.根据表中数据(常温下),完成下列填空。
(1)常温下,
溶液呈______ (填“酸”、“碱”或“中/”)性。
(2)常温下,
溶液显______ (填“酸”、“碱”或“中”)性。
(3)常温下,浓度均为
的下列4种溶液:①
溶液,②NaCN溶液,③
溶液,④NaClO溶液;这4种溶液pH由大到小的顺序是______ (填序号)
(4)常温下,向
溶液中通\少量
,发生反应的离子方程式为______
Ⅱ.我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中镉的排放量不超过
。处理含镉废水可采用化学沉淀法。回答下列问题:(常温下
,
)。
(5)常温下,向某含镉废水中加入
,当
浓度达到
时,废水中
的浓度为______
,此时是否符合生活饮用水卫生标准?______ (填“是”或“否”)。
(6)常温下,反应
达到平衡,利用所给数据计算![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/940db2e9b806d2c9dbedcf14f05b9480.png)
______
Ⅲ.一种利用原电池原理治污的装置如下图,其反应原理是![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/201e838f0714c9030495ce728fb2f877.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/88c775e6-4c10-4168-af82-374d4b4481b6.png?resizew=308)
(7)A电极的电极反应式为______ 。
(8)下列关于该电池说法正确的是______(填序号)。
物质 | ||||||
电离常数 |
(1)常温下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/29109888f4fb3543bb8c75af62e22f46.png)
(2)常温下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c78d5b2100b2a4327b61000155525cd6.png)
(3)常温下,浓度均为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d6cfd7bdf4228be7fdd5e712d429fba2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b779f39f58dc21cf9153e15b0a9a65b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50cfe4515a3bd1ca27591a45dba550dd.png)
(4)常温下,向
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b779f39f58dc21cf9153e15b0a9a65b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
Ⅱ.我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中镉的排放量不超过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8655bc01a0581da6e3084dcaa4bec8de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/083a2e07116a82946aeebb41246a6c7d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2a78f7dfb6b323f073349a12f81ca08.png)
(5)常温下,向某含镉废水中加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6b3a3cfffd90d7be512e6ff3ac3d88e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f4d151f0911797daca573975ae87f72.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1b9b7711b8fad4436ff85adaafd216ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/16cce94ca48cf60a6b57d7e177bbd565.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
(6)常温下,反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/934f9a29734a8413a93088ab8064eadd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/940db2e9b806d2c9dbedcf14f05b9480.png)
Ⅲ.一种利用原电池原理治污的装置如下图,其反应原理是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/201e838f0714c9030495ce728fb2f877.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/88c775e6-4c10-4168-af82-374d4b4481b6.png?resizew=308)
(7)A电极的电极反应式为
(8)下列关于该电池说法正确的是______(填序号)。
A.电子从右侧电极经过负载后流向左侧电极 |
B.当有![]() |
C.电池工作一段时间,溶液的pH不变 |
D.为使电池持续放电,离子交换膜需选用阴离子交换膜 |
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】氨是最重要的氮肥,也是产量最大的化工产品之一。合成氨工艺是人工固氮的重要途径。
(1)可用作合成氨的催化剂有很多,如Os,Fe,Pt,Mn,Co等金属及相应的合金或化合物。该反应在LaCoSi催化作用的化学吸附及初步表面反应历程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/19/2639679996215296/2640091176681472/STEM/035bd68e02fb412b933f092c06d9b63a.png?resizew=508)
注:方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(括号里的数字或者字母,单位:eV)其中,TS表示过渡态,*表示吸附态。
①请写出N2参与化学吸附的反应方程式:_______ ;
②以上历程须克服的最大势垒为_______ kJ·mol-1(计算结果保留2位小数)。(已知:1eV=1.6×10-22 kJ)
(2)标准平衡常数
,其中
为标准压强(1×105 Pa),p(NH3)、p(N2)和p(H2)为各组分的平衡分压,平衡分压=平衡体积分数×总压。若N2和H2起始物质的量之比为1:3,反应在恒定温度和标准压强下进行,N2的平衡转化率为ω,则KΘ=_______ (用含ω的表达式表示)。
(3)Arrhenius提出:溶剂在液态下能自发发生电离,产生溶剂阳离子与溶剂阴离子的现象,称为自耦电离,如液态水的自耦电离方程式为:2H2O⇌H3O++OH-。
①请写出液氨的自耦电离方程式:_______ 。
②已知在298K时,液氨自耦电离平衡常数K=4.0×10-30,请计算,电离产生的溶剂阳离子物质的量浓度为_______ 。
(4)如图是20℃时,NH3-CO2-H2O三元体系相图。纵坐标代表CO2的体积分数,横坐标代表NH3的体积分数,坐标原点代表液态纯水。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/19/2639679996215296/2640091176681472/STEM/68fa262979394186982ab149ebeb61ba.png?resizew=232)
20℃时,可根据需要,选择水溶液体系反应得到(NH4)2CO3(aq)与NH4HCO3(aq),也可选择无水体系反应得到NH4COONH2(s)。
①20℃时,利用NH3(g)、CO2(g)和H2O(l)制备NH4HCO3(aq)的最佳曲线是_______ (填“A-H2O”或“B-H2O”)。
②B点可得到的产品是_______ (填化学式)。
(1)可用作合成氨的催化剂有很多,如Os,Fe,Pt,Mn,Co等金属及相应的合金或化合物。该反应在LaCoSi催化作用的化学吸附及初步表面反应历程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/19/2639679996215296/2640091176681472/STEM/035bd68e02fb412b933f092c06d9b63a.png?resizew=508)
注:方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(括号里的数字或者字母,单位:eV)其中,TS表示过渡态,*表示吸附态。
①请写出N2参与化学吸附的反应方程式:
②以上历程须克服的最大势垒为
(2)标准平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb20ecf6df4e77b6622df9ac3493a956.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9777bb9eed01d130aed4c2028318f4e7.png)
(3)Arrhenius提出:溶剂在液态下能自发发生电离,产生溶剂阳离子与溶剂阴离子的现象,称为自耦电离,如液态水的自耦电离方程式为:2H2O⇌H3O++OH-。
①请写出液氨的自耦电离方程式:
②已知在298K时,液氨自耦电离平衡常数K=4.0×10-30,请计算,电离产生的溶剂阳离子物质的量浓度为
(4)如图是20℃时,NH3-CO2-H2O三元体系相图。纵坐标代表CO2的体积分数,横坐标代表NH3的体积分数,坐标原点代表液态纯水。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/19/2639679996215296/2640091176681472/STEM/68fa262979394186982ab149ebeb61ba.png?resizew=232)
20℃时,可根据需要,选择水溶液体系反应得到(NH4)2CO3(aq)与NH4HCO3(aq),也可选择无水体系反应得到NH4COONH2(s)。
①20℃时,利用NH3(g)、CO2(g)和H2O(l)制备NH4HCO3(aq)的最佳曲线是
②B点可得到的产品是
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