目前，汽车尾气系统中均安装了催化转化器，大大减少了 CO和 NOx汽车尾气的排放。
(1)在催化剂作用下 CO还原 NO、NO2。
标准摩尔生成焓是指由稳态单质生成1mol该化合物的焓变，25℃下几种物质的标准生成焓如下：
ⅰ.CO(g)+NO2(g) 
CO2(g(+NO(g) ΔH1
ⅱ.2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH2=—623KJ• mol-1
①ΔH1=______ ；写出用 CO还原NO2生成两种无污染的气态物质总反应的热化学方程式：______
②相同时间内，CO还原NO2的总反应中NO2的转化率随温度的变化趋势如下图所示，运用化学反应原理分析，NO2的转化率随温度先增大后减小的原因______ ；其中汽车尾气中NO2和 CO物质的量比
为______ (填选项字母)时尾气中NO2的转化率最高。
A.0.3 B.0.5 C.0.7
③某温度下，起始压强为 P0，在恒容密闭容器中充入等物质的量 CO和 NO在催化剂下进行反应ⅱ，NO的平衡转化率为α，则反应ⅱ的平衡常数 KP=______ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压 =总压 × 物质的量分数)。
(2)在催化剂作用下 H2还原 NO，2H2(g)+2NO(g)2H2O(g)+N2(g)ΔH＜0，反应的速率方程为v正 =k正• c(H2)• c2(NO)(k正为速率常数，只与温度、催化剂有关系)，其中 v正为正反应速率。
①相同条件下，对速率影响程度c(NO)______ c(H2)(填“ 大于” 、“ 小于” 或“ 等于” )。
②设反应开始时 H2和 NO的浓度相同，反应开始时 v正 =v0，NO的转化率为α时的反应速率为 vα，则vα =______ v0。
(3)一种以 CO为燃料，以空气为氧化剂，以熔融态 K2CO3为电解质的燃料电池，工作原理如下图所示：
①电极 a为______ (填“ 正极” 或“ 负极” )，Y物质为______ ；
②正极上的电极反应式为______ 。
(1)在催化剂作用下 CO还原 NO、NO2。
标准摩尔生成焓是指由稳态单质生成1mol该化合物的焓变，25℃下几种物质的标准生成焓如下：
| NO2 | CO | CO2 | NO | |
| 标准生成焓/kJ•mol-1 | 33.1 | —110.5 | —183.6 | 90.3 |
CO2(g(+NO(g) ΔH1ⅱ.2CO(g)+2NO(g)
2CO2(g)+N2(g) ΔH2=—623KJ• mol-1①ΔH1=
②相同时间内，CO还原NO2的总反应中NO2的转化率随温度的变化趋势如下图所示，运用化学反应原理分析，NO2的转化率随温度先增大后减小的原因
为A.0.3 B.0.5 C.0.7
③某温度下，起始压强为 P0，在恒容密闭容器中充入等物质的量 CO和 NO在催化剂下进行反应ⅱ，NO的平衡转化率为α，则反应ⅱ的平衡常数 KP=
(2)在催化剂作用下 H2还原 NO，2H2(g)+2NO(g)
2H2O(g)+N2(g)ΔH＜0，反应的速率方程为v正 =k正• c(H2)• c2(NO)(k正为速率常数，只与温度、催化剂有关系)，其中 v正为正反应速率。①相同条件下，对速率影响程度c(NO)
②设反应开始时 H2和 NO的浓度相同，反应开始时 v正 =v0，NO的转化率为α时的反应速率为 vα，则vα =
(3)一种以 CO为燃料，以空气为氧化剂，以熔融态 K2CO3为电解质的燃料电池，工作原理如下图所示：
①电极 a为
②正极上的电极反应式为
更新时间：2021-03-14 12:44:00
|
相似题推荐
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】丙烷、乙烯等有机物在工业上有广泛的应用，回答下列问题：
（1）已知：①C3H8（g）+5O2（g）= 3CO2（g）+4H2O（l） △H1
②C（石墨，s）+O2（g）= CO2（g） △H2
③2H2（g）+O2（g）= 2H2O（l） △H3
写出丙烷气体（C3H8）分解得到石墨（C）和氢气的热化学方程式：___ 。
（2）煤制乙烯包括合成气制备、合成气制甲醇、甲醇分解三步，则：
①生产合成气的反应：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)在高温下能自发进行，则该反应的___ （填选项）。
a．△H>0 △S>0 b．△H>0 △S<0
c．△H<0 △S>0 d．△H<0 △S<0
②用合成气制备甲醇的反应为：CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)（不发生其他反应）。四个容器中起始时压强、容积均相同，维持恒温，控制条件如下表；
达到平衡时，四个容器中甲醇的体积分数由大到小的关系是___ （用字母表示）。
（3）在两个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比[n（H2）/n(CO2)]充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2（g）+ 6H2（g）
C2H4（g）+ 4H2O（g）△H。CO2的平衡转化率α（CO2）与温度的关系如图所示。
①此反应的平衡常数表达式K=___ ，P点对应温度下，K的值为___ 。
②该反应的△H___ 0（填“>”“<”或“=”），判断的理由是___ 。
③氢碳比：X___ 2.0（填“>”“<”或“=”）。
④在氢碳比为2.0时，Q点v（逆）___ P点的v（逆）（填“>”“<”或“=”）。
（1）已知：①C3H8（g）+5O2（g）= 3CO2（g）+4H2O（l） △H1
②C（石墨，s）+O2（g）= CO2（g） △H2
③2H2（g）+O2（g）= 2H2O（l） △H3
写出丙烷气体（C3H8）分解得到石墨（C）和氢气的热化学方程式：
（2）煤制乙烯包括合成气制备、合成气制甲醇、甲醇分解三步，则：
①生产合成气的反应：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)在高温下能自发进行，则该反应的
a．△H>0 △S>0 b．△H>0 △S<0
c．△H<0 △S>0 d．△H<0 △S<0
②用合成气制备甲醇的反应为：CO(g)+ 2H2(g)
CH3OH(g)（不发生其他反应）。四个容器中起始时压强、容积均相同，维持恒温，控制条件如下表；| 编号 | 条件控制 | CO(g)/moL | H2(g)/moL | CH3OH(g)/moL |
| A | 维持恒容 | 0.2 | 0.4 | 0 |
| B | 维持恒容 | 0.1 | 0.2 | 0.1 |
| C | 维持恒容 | 0.4 | 0.8 | 0 |
| D | 维持恒压 | 0.4 | 0.8 | 0 |
（3）在两个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比[n（H2）/n(CO2)]充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2（g）+ 6H2（g）
C2H4（g）+ 4H2O（g）△H。CO2的平衡转化率α（CO2）与温度的关系如图所示。①此反应的平衡常数表达式K=
②该反应的△H
③氢碳比：X
④在氢碳比为2.0时，Q点v（逆）
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】乙烯是合成食品外包装材料聚乙烯的单体，可以由丁烷裂解制备。
主反应：C4H10（g，正丁烷）
C2H4(g)+C2H6(g) ΔH1
副反应：C4H10（g，正丁烷）CH4(g)+C3H6(g) ΔH2 回答下列问题：
(1)化学上，将稳定单质的能量定为0，生成稳定化合物时的释放或吸收能量叫生成热，生成热可表示该物质相对能量。下表为25℃、101 kPa下几种有机物的生成热：
①表格中的物质，最稳定的是________________ （填结构简式）。
②上述反应中，ΔH1=____________ kJ·mol1。
(2)一定温度下，在恒容密闭容器中投入一定量正丁烷发生反应生成乙烯。下列情况表明该反应达到平衡状态的是_________________ （填代号）。
A．气体密度保持不变 B．
保持不变
C．反应热不变 D．正丁烷分解速率和乙烷消耗速率相等
(3)向密闭容器中充入丁烷，在一定条件（浓度、催化剂及压强等）下发生反应，测得乙烯产率与温度关系如图所示。温度高于600℃时，
随着温度升高，乙烯产率降低，可能的原因是____________ （填代号）。
A．平衡常数降低 B．活化能降低
C．催化剂活性降低 D．副产物增多
(4)在一定温度下向1 L恒容密闭容器中充入2 mol正丁烷，反应生成乙烯和乙烷，经过10 min 达到平衡状态，测得平衡时气体压强是原来的1.75倍。
①0～10 min内乙烷的生成速率v(C2H6)为___________ mol·L1·min1。
②上述条件下，正丁烷的平衡转化率为_____________ ；该反应的平衡常数K为____ 。
(5)丁烷−空气燃料电池以熔融的K2CO3（其中不含O2和HCO3-）为电解质，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池的正极反应式为26CO2+13O2+52e=6CO32-，负极反应式为____________________ 。
主反应：C4H10（g，正丁烷）
C2H4(g)+C2H6(g) ΔH1副反应：C4H10（g，正丁烷）
CH4(g)+C3H6(g) ΔH2 回答下列问题：(1)化学上，将稳定单质的能量定为0，生成稳定化合物时的释放或吸收能量叫生成热，生成热可表示该物质相对能量。下表为25℃、101 kPa下几种有机物的生成热：
| 物质 | 甲烷 | 乙烷 | 乙烯 | 丙烯 | 正丁烷 | 异丁烷 |
| 生成热/kJ·mol1 | −75 | −85 | 52 | 20 | −125 | −132 |
①表格中的物质，最稳定的是
②上述反应中，ΔH1=
(2)一定温度下，在恒容密闭容器中投入一定量正丁烷发生反应生成乙烯。下列情况表明该反应达到平衡状态的是
A．气体密度保持不变 B．
保持不变C．反应热不变 D．正丁烷分解速率和乙烷消耗速率相等
(3)向密闭容器中充入丁烷，在一定条件（浓度、催化剂及压强等）下发生反应，测得乙烯产率与温度关系如图所示。温度高于600℃时，
随着温度升高，乙烯产率降低，可能的原因是
A．平衡常数降低 B．活化能降低
C．催化剂活性降低 D．副产物增多
(4)在一定温度下向1 L恒容密闭容器中充入2 mol正丁烷，反应生成乙烯和乙烷，经过10 min 达到平衡状态，测得平衡时气体压强是原来的1.75倍。
①0～10 min内乙烷的生成速率v(C2H6)为
②上述条件下，正丁烷的平衡转化率为
(5)丁烷−空气燃料电池以熔融的K2CO3（其中不含O2和HCO3-）为电解质，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池的正极反应式为26CO2+13O2+52e=6CO32-，负极反应式为
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】我国自主知识产权的首套煤基乙醇工业化项目的生产过程：先用煤制得乙酸甲酯，再将乙酸甲酯转化为乙醇。乙酸甲酯转化为乙醇涉及反应原理：
主反应：CH3COOCH3(g)＋2H2(g)
C2H5OH(g)＋CH3OH(g) ΔH1=-23.61kJ•mol-1
副反应：CH3COOCH3(g)＋C2H5OH(g)CH3COOC2H5(g)＋CH3OH(g) ΔH2=0.99kJ•mol-1
在催化剂作用下的反应历程为（*表示吸附态）
化学吸附：H2→2H*
表面反应：CH3COOCH3+4H*→CH3CH2OH*+CH3OH*
化学脱附：CH3CH2OH*→CH3CH2OHCH3OH*→CH3OH
已知：化学吸附的活化能大，决定主反应的反应速率。
（1）2CH3COOCH3(g)＋2H2(g)CH3COOC2H5(g)＋2CH3OH(g) ΔH3则ΔH3=___ 。
（2）下列条件，有利于提高C2H5OH平衡产率的是___ 。
A.低温 B.高温 C.低压 D.高压 E.催化剂
（3）在1L密闭容器中充入1mol乙酸甲酯，乙酸甲酯的平衡转化率与温度和氢酯比(x)[x=
]的关系如图1。
①x1、x2、x3的大小关系为___ 。
②250℃、x1=10，C2H5OH的选择性为60%，则主反应的平衡常数为___ (保留2位有效数字）。（如乙醇选择性=
）
（4）其它条件相同，反应经过相同时间，乙酸甲酯的转化率与乙醇的选择性随氢酯比的关系如图2所示。氢酯比(x)在2~9之间，乙醇的选择性逐渐增大的原因为___ 。
（5）若仅发生主反应，在恒压条件下，充入乙酸甲酯和氢气各2mol一段时间后达平衡，若在t1时刻再充入各1mol的反应物（其它条件不变），t2时重新达到平衡，请在图3中画出t1~t3的正逆反应速率变化的示意图。___ 。
主反应：CH3COOCH3(g)＋2H2(g)
C2H5OH(g)＋CH3OH(g) ΔH1=-23.61kJ•mol-1副反应：CH3COOCH3(g)＋C2H5OH(g)
CH3COOC2H5(g)＋CH3OH(g) ΔH2=0.99kJ•mol-1在催化剂作用下的反应历程为（*表示吸附态）
化学吸附：H2→2H*
表面反应：CH3COOCH3+4H*→CH3CH2OH*+CH3OH*
化学脱附：CH3CH2OH*→CH3CH2OHCH3OH*→CH3OH
已知：化学吸附的活化能大，决定主反应的反应速率。
（1）2CH3COOCH3(g)＋2H2(g)
CH3COOC2H5(g)＋2CH3OH(g) ΔH3则ΔH3=（2）下列条件，有利于提高C2H5OH平衡产率的是
A.低温 B.高温 C.低压 D.高压 E.催化剂
（3）在1L密闭容器中充入1mol乙酸甲酯，乙酸甲酯的平衡转化率与温度和氢酯比(x)[x=
]的关系如图1。①x1、x2、x3的大小关系为
②250℃、x1=10，C2H5OH的选择性为60%，则主反应的平衡常数为
）（4）其它条件相同，反应经过相同时间，乙酸甲酯的转化率与乙醇的选择性随氢酯比的关系如图2所示。氢酯比(x)在2~9之间，乙醇的选择性逐渐增大的原因为
（5）若仅发生主反应，在恒压条件下，充入乙酸甲酯和氢气各2mol一段时间后达平衡，若在t1时刻再充入各1mol的反应物（其它条件不变），t2时重新达到平衡，请在图3中画出t1~t3的正逆反应速率变化的示意图。
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】研究氮氧化物的性质具有重要的意义。
(1)NO可以催化
与
的反应：
反应Ⅰ．
kJ/mol
反应Ⅱ．
kJ/mol
①下列说法正确的是：_____ 。
A．高温下有利于反应I的自发进行
B．反应Ⅱ的
对该反应的自发性影响不大
C．恒温恒容下加入一定量与，若容器内压强没有明显变化，说明不加催化剂时，与的反应不能自发进行
D．NO催化下，一定量与反应一段时间后，升高温度，
的体积分数可能变大
②据报道，瑞典某工厂利用上述反应制取硫酸。在合成时，向反应容器中适时通入冷激气(冷的原料气)，其作用是_____ 。
(2)密闭容器中加入一定量
和
，发生反应Ⅱ(忽略其它反应)。保持常压条件，经过相同时间，测得的体积分数随温度的变化如图所示：
①由图可知，在M点之前，反应中的体积分数随温度升高而减小，其原因为：_____ 。
②250℃和常压下，等物质的量的和
反应后，测得平衡时NO的物质的量分数为40%，则该反应的物质的量分数平的转化率平衡常数
_____ 。(
是用平衡时物质的量分数代替平衡浓度计算)保持上述条件不变，提高原料中的比例，使平衡时的产率为90%。则和的投料比(即起始时加入的物质的量之比)为_____ 。
(3)在一定温度下，一定量
分解成氮气和氧气，同时释放出热量。分解的部分实验数据如下表。反应一段时间后，只改变如下一个条件。下列说法正确的是：_____。
(4)以固体催化剂催化CO还原NO生成
和
气体，反应历程如下(*表示吸附态)，
请补充完整。
化学吸附：
；
表面反应：
；_____ ：
；_____ 。
脱附：
；
(1)NO可以催化
与的反应：反应Ⅰ．
kJ/mol反应Ⅱ．
kJ/mol①下列说法正确的是：
A．高温下有利于反应I的自发进行
B．反应Ⅱ的
对该反应的自发性影响不大C．恒温恒容下加入一定量
与，若容器内压强没有明显变化，说明不加催化剂时，与的反应不能自发进行D．NO催化下，一定量
与反应一段时间后，升高温度，的体积分数可能变大②据报道，瑞典某工厂利用上述反应制取硫酸。在合成
时，向反应容器中适时通入冷激气(冷的原料气)，其作用是(2)密闭容器中加入一定量
和，发生反应Ⅱ(忽略其它反应)。保持常压条件，经过相同时间，测得的体积分数随温度的变化如图所示：①由图可知，在M点之前，反应中
的体积分数随温度升高而减小，其原因为：②250℃和常压下，等物质的量的
和反应后，测得平衡时NO的物质的量分数为40%，则该反应的物质的量分数平的转化率平衡常数是用平衡时物质的量分数代替平衡浓度计算)保持上述条件不变，提高原料中的比例，使平衡时的产率为90%。则和的投料比(即起始时加入的物质的量之比)为(3)在一定温度下，一定量
分解成氮气和氧气，同时释放出热量。分解的部分实验数据如下表。反应一段时间后，只改变如下一个条件。下列说法正确的是：_____。| 反应时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
 /mol·L | 0.100 | 0.090 | 0.080 | 0.070 | 0.060 | 0.050 | 0.040 | 0.030 | 0.020 | 0.010 | 0.000 |
| A．增大压强，分解速率增大 |
| B．增大容器的体积，该分解反应平衡右移，变小 |
| C．减小的浓度，该分解反应速率减小 |
| D．升高温度，容器内气体的压强一定变大 |
(4)以固体催化剂催化CO还原NO生成
和气体，反应历程如下(*表示吸附态)，请补充完整。
化学吸附：
；表面反应：
；；脱附：
；
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】合成氨在国民经济中占有十分重要的地位。
(1)制备原料气阶段：以煤、焦炭、水蒸气、空气为原料在如图反应器中合成氢气。
氧化层中进行的反应：
Ⅰ、
，
Ⅱ、
，
还原层中进行的反应：
Ⅲ、
，
Ⅳ、
，
①在还原层中
在产物中的体积分数为
，写出反应的热化学方程式：___________ 。
②下列说法正确的是___________
A．氧化层能维持炉中的反应温度
B．升温可提高还原区的平衡选择性，减少CO的排放
C．氧化区中的反应
、
。
D．若通入的
，后续必须要补充才可作为制氨的原料气
(2)氨的合成阶段：气固相合成催化
①氨合成阶段
在低温时主要由速率控制
的产率，已知在接近平衡时：
(
—氨合成反应的净速率；
，
—正、逆反应速率常数；
，，
—，，的分压；
为常数，与催化剂有关，经实验测定以铁为主的氨合成催化剂
，试用，表示氨合成反应的平衡常数
___________ )。
②已知，320℃恒温1L的容器中通入一定量的和，的产率随时间变化关系如图所示。起始温度为320℃绝热1L的容器中通入与恒温时相同量的和在
时刻达到平衡后，调整装置保持320℃，在
时刻重新达到平衡。画出投料后到时刻容器内的的产率随时间变化关系曲线___________ 。
(3)氨水催化吸收
是小型合成氨厂广泛采用的脱硫方法。原料气中在脱硫塔中被氨吸收得到
。补充完成在吸收液中添加对苯二酚(作为载氧体和催化剂)，回收单质硫的化学方程式。
Ⅰ：
Ⅱ：___________
(1)制备原料气阶段：以煤、焦炭、水蒸气、空气为原料在如图反应器中合成氢气。
氧化层中进行的反应：
Ⅰ、
，Ⅱ、
，还原层中进行的反应：
Ⅲ、
，Ⅳ、
，①在还原层中
在产物中的体积分数为，写出反应的热化学方程式：②下列说法正确的是
A．氧化层能维持炉中的反应温度
B．升温可提高还原区
的平衡选择性，减少CO的排放C．氧化区中的反应
、。D．若通入的
，后续必须要补充才可作为制氨的原料气(2)氨的合成阶段：气固相合成催化
①氨合成阶段
在低温时主要由速率控制的产率，已知在接近平衡时：(—氨合成反应的净速率；，—正、逆反应速率常数；，，—，，的分压；为常数，与催化剂有关，经实验测定以铁为主的氨合成催化剂，试用，表示氨合成反应的平衡常数②已知，320℃恒温1L的容器中通入一定量的
和，的产率随时间变化关系如图所示。起始温度为320℃绝热1L的容器中通入与恒温时相同量的和在时刻达到平衡后，调整装置保持320℃，在时刻重新达到平衡。画出投料后到时刻容器内的的产率随时间变化关系曲线(3)氨水催化吸收
是小型合成氨厂广泛采用的脱硫方法。原料气中在脱硫塔中被氨吸收得到。补充完成在吸收液中添加对苯二酚(作为载氧体和催化剂)，回收单质硫的化学方程式。Ⅰ：
Ⅱ：
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】清洁能源的开发利用是实现“双碳”目标的重要途径，乙醇-水催化重整可获得。其主要反应为：
Ⅰ：
Ⅱ：
回答下列问题：
(1)已知25℃、
下，
、
的燃烧热分别为
、
，则
的
_______ 
。
(2)保持压强为
，按
投料，发生反应Ⅰ、Ⅱ，测得平衡时和CO的选择性及的产率随温度T的变化关系如图所示。
已知：CO的选择性
%
①表示平衡时CO选择性的曲线是_______ (填“a”、“b”或“c”)；300℃后曲线b随温度升高而降低的原因是_______ 。
②500℃时，乙醇的平衡转化率为_______ ；反应Ⅱ的
_______ 。
③反应过程中催化剂由于积碳容易失活；增大水醇比
可有效减少积碳，原因是_______ (用化学方程式表示)。
(3)已知
，向体系中加入适量
可提高的产率，理由是：①吸收，使得反应Ⅰ正向进行，反应Ⅱ逆向进行；②_______ 。
。其主要反应为：Ⅰ：
Ⅱ：
回答下列问题：
(1)已知25℃、
下，、的燃烧热分别为、，则的。(2)保持压强为
，按投料，发生反应Ⅰ、Ⅱ，测得平衡时和CO的选择性及的产率随温度T的变化关系如图所示。已知：CO的选择性
%①表示平衡时CO选择性的曲线是
②500℃时，乙醇的平衡转化率为
③反应过程中催化剂由于积碳容易失活；增大水醇比
可有效减少积碳，原因是(3)已知
，向体系中加入适量可提高的产率，理由是：①吸收，使得反应Ⅰ正向进行，反应Ⅱ逆向进行；②
您最近一年使用：0次
【推荐1】基于CaSO4为载氧体的天然气燃烧是一种新型绿色的燃烧方式，CaSO4作为氧和热量的有效载体，能够高效低能耗地实现CO2的分离和捕获。其原理如下图所示:
（1）已知在燃料反应器中发生如下反应：
i.4CaSO4(s)+CH4(g)=4CaO(s)+CO2(g)+4SO2(g)+2H2O(g) ΔH1=akJ/mol
ii.CaSO4(s)+CH4(g)=CaS(s)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=bkJ/mol
ⅲ. CaS(s)+3CaSO4(s)= 4CaO(s)+4SO2(g) ΔH3=ckJ/mol
①燃料反应器中主反应为_________ (填“i”“ii”或“ⅲ”)。
②反应i和ii的平衡常数Kp与温度的关系如图1，则a_______ 0(填“ >”“ =“或“<” )；720℃时反应ⅲ的平衡常数Kp=________ 。
③下列措施可提高反应ii中甲烷平衡转化率和反应速率的是_______ 。
A.增加CaSO4固体的投入量 B.将水蒸气冷凝
C.升温 D.增大甲烷流量
（2）如图2所示，该燃料反应器最佳温度范围为850℃ -900℃之间，从化学反应原理的角度说明原因:______________________________________________________ 。
（3）空气反应器中发生的反应为CaS(s) +2O2(g)=CaSO4(s) ΔH4=dkJ/mol
①根据热化学原理推测该反应为__________ 反应。
②在天然气燃烧过程中，可循环利用的物质为________ 。
（4）该原理总反应的热化学方程式为_____________________________________________ 。
（1）已知在燃料反应器中发生如下反应：
i.4CaSO4(s)+CH4(g)=4CaO(s)+CO2(g)+4SO2(g)+2H2O(g) ΔH1=akJ/mol
ii.CaSO4(s)+CH4(g)=CaS(s)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=bkJ/mol
ⅲ. CaS(s)+3CaSO4(s)= 4CaO(s)+4SO2(g) ΔH3=ckJ/mol
①燃料反应器中主反应为
②反应i和ii的平衡常数Kp与温度的关系如图1，则a
③下列措施可提高反应ii中甲烷平衡转化率和反应速率的是
A.增加CaSO4固体的投入量 B.将水蒸气冷凝
C.升温 D.增大甲烷流量
（2）如图2所示，该燃料反应器最佳温度范围为850℃ -900℃之间，从化学反应原理的角度说明原因:
（3）空气反应器中发生的反应为CaS(s) +2O2(g)=CaSO4(s) ΔH4=dkJ/mol
①根据热化学原理推测该反应为
②在天然气燃烧过程中，可循环利用的物质为
（4）该原理总反应的热化学方程式为
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
【推荐2】甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，因其制备方法简单丰富，被广泛应用于生产生活。回答下列问题：
I．甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。
(1)已知
的燃烧热分别为
。
选择性氧化制备
的热化学方程式为_______ 。有利于提高
平衡转化率的条件是_______ (填标号)。
A．低温低压 B．低温高压 C．高温低压 D．高温高压
Ⅱ．工业上以和为原料合成甲醇的过程中，涉及以下两个反应：
主反应：
副反应：
(2)在加氢制甲醇的过程中，下列说法正确的是_______。
(3)不同条件下，相同时间内
的选择性和产率随温度的变化如图。(
)_______ ，使用_______ 催化剂效果更好。
(4)在某刚性容器中充入
的混合气体发生反应，平衡时
和在含碳产物中物质的量百分数及的转化率随温度的变化如图所示。在含碳产物中物质的量百分数的曲线是_______ (填“a”或“b”)
②在
以上，升高温度，的平衡转化率增大，原因是_______ 。
③，起始压强为
时，与的平衡转化率之比为_______ ；主反应
的
_______ 
(列出计算式)。
I．甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。
(1)已知
的燃烧热分别为。选择性氧化制备的热化学方程式为平衡转化率的条件是A．低温低压 B．低温高压 C．高温低压 D．高温高压
Ⅱ．工业上以
和为原料合成甲醇的过程中，涉及以下两个反应：主反应：
副反应：
(2)在
加氢制甲醇的过程中，下列说法正确的是_______。| A．当混合气体的平均摩尔质量保持不变时，反应体系达化学平衡状态 |
B．增大初始投料比 ，有利于提高的平衡转化率 |
C．平衡后，压缩容器体积， 减小 |
| D．选用合适的催化剂可提高的平衡转化率 |
(3)不同条件下，相同时间内
的选择性和产率随温度的变化如图。()
(4)在某刚性容器中充入
的混合气体发生反应，平衡时和在含碳产物中物质的量百分数及的转化率随温度的变化如图所示。
在含碳产物中物质的量百分数的曲线是②在
以上，升高温度，的平衡转化率增大，原因是③
，起始压强为时，与的平衡转化率之比为的(列出计算式)。
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】研究CO2的回收利用既可变废为宝，又可减少碳的排放。回答下列问题；
二甲醚(CH3OCH3)被誉为“21世纪的清洁燃料，由CO2和H2制备二甲醚的反应原理如下：
反应Ⅰ：
(a>0)
反应Ⅱ：
(b>0)
反应Ⅲ：
(1)=_______ kJ/mol，据此判断反应Ⅲ在_______ (填“低温”、“高温”或“任意温度”)条件下能自发进行。
(2)恒温恒压条件下，在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2发生反应I，能说明反应I达到平衡状态的是_______ (填字母序号)。
a．平衡常数保持不变 b．生成3molH—H键的同时断裂1molC—O键
c．容器内混合气体的密度保持不变 d．CO2和H2O的物质的量之比保持不变
(3)T1℃时，将1mol二甲醚充入某恒容密闭容器中，发生如下分解反应：
，在不同时间测定容器内的总压，所得数据见下表：
由表中数据计算：反应达平衡时，二甲醚的分解率为_______ ，该温度下的平衡常数
_______ 
(
为用气体平衡分压代替气体平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×气体的物质的量分数)。
(4)恒压下将CO2和氢气按体积比1：3混合，在不同催化剂作用下发生反应I和反应Ⅲ，在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如下图。其中：CH3OH的选择性=
×100%
①在上述条件下，结合图象分析，合成甲醇的最佳温度是_______ ，最佳催化剂是_______ 。
②温度高于230℃，CH3OH产率随温度升高而下降的原因是_______ 。
二甲醚(CH3OCH3)被誉为“21世纪的清洁燃料，由CO2和H2制备二甲醚的反应原理如下：
反应Ⅰ：
(a>0)反应Ⅱ：
(b>0)反应Ⅲ：
(1)
=(2)恒温恒压条件下，在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2发生反应I，能说明反应I达到平衡状态的是
a．平衡常数保持不变 b．生成3molH—H键的同时断裂1molC—O键
c．容器内混合气体的密度保持不变 d．CO2和H2O的物质的量之比保持不变
(3)T1℃时，将1mol二甲醚充入某恒容密闭容器中，发生如下分解反应：
，在不同时间测定容器内的总压，所得数据见下表：| 反应时间t/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 |  |
| 气体总压p总/kPa | p0 | 1.4p0 | 1.6p0 | 1.8p0 | 1.9p0 | 2p0 |
(为用气体平衡分压代替气体平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×气体的物质的量分数)。(4)恒压下将CO2和氢气按体积比1：3混合，在不同催化剂作用下发生反应I和反应Ⅲ，在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如下图。其中：CH3OH的选择性=
×100%①在上述条件下，结合图象分析，合成甲醇的最佳温度是
②温度高于230℃，CH3OH产率随温度升高而下降的原因是
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐1】我国成功利用大功率运载火箭发射“天宫二号”空间实验室。火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)(液态)和强氧化剂过氧化氢(H2O2)，请回答下列问题：
(1)肼又名联氨，其结构式为_____ 。
(2)液态肼与过氧化氢的反应属于_____ (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)写出该火箭推进器中相关反应的化学方程式：_____ 。
(4)在一定温度下，向0.5L密闭容器中充入2molN2H4和2molO2发生如下反应：N2H4(g)+O2(g)⇌N2(g)+2H2O(g)，其中有关物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示，请回答下列问题：_____
②下列能说明该反应达到平衡状态的是_____ 。
A．υ正(N2)=2υ逆(H2O)
B．c(N2H4)：c(O2)：c(N2)=1：1：1
C．体系的压强不再发生变化
D．混合气体的密度不再发生变化
E．每断开1molO=O键，同时断开4molH-O键
③该反应达到平衡时，O2的体积百分数为_____ (结果保留一位小数)
④下列措施能够增大正反应的化学反应速率的有( )
A．升高反应温度 B．加入适当的催化剂C．向容器中加入氧气 D．向容器中加入氖气
(5)广泛应用的肼(N2H4)燃料电池属于环境友好型电池，该电池以空气中的氧气作氧化剂，氢氧化钠溶液作电解质，其负极的电极方程式：_____
(1)肼又名联氨，其结构式为
(2)液态肼与过氧化氢的反应属于
(3)写出该火箭推进器中相关反应的化学方程式：
(4)在一定温度下，向0.5L密闭容器中充入2molN2H4和2molO2发生如下反应：N2H4(g)+O2(g)⇌N2(g)+2H2O(g)，其中有关物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示，请回答下列问题：
②下列能说明该反应达到平衡状态的是
A．υ正(N2)=2υ逆(H2O)
B．c(N2H4)：c(O2)：c(N2)=1：1：1
C．体系的压强不再发生变化
D．混合气体的密度不再发生变化
E．每断开1molO=O键，同时断开4molH-O键
③该反应达到平衡时，O2的体积百分数为
④下列措施能够增大正反应的化学反应速率的有
A．升高反应温度 B．加入适当的催化剂C．向容器中加入氧气 D．向容器中加入氖气
(5)广泛应用的肼(N2H4)燃料电池属于环境友好型电池，该电池以空气中的氧气作氧化剂，氢氧化钠溶液作电解质，其负极的电极方程式：
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐2】“21世纪的清洁燃料”二甲醚具有含氢量高，廉价易得，无毒等优点。回答下列问题：
(1)以、为原料制备二甲醚（CH3OCH3）涉及的主要反应如下：
i．
；
ⅱ．
。
反应
的
=______ 。
(2)二甲醚水蒸气重整制氢体系中会发生如下反应：
主反应：
副反应：
温度为
时，向压强为
的恒压体系中按物质的量之比为1：3充入
、
，测得在催化剂HZSM-5催化下反应达到平衡时，二甲醚转化率为25%，且产物中
。
①能判断主反应达到平衡状态的标志为______ （填字母）。
A．混合气体中各物质分压保持不变 B．混合气体的密度保持不变
C．混合气体平均摩尔质量保持不变 D．消耗1mol
时，有2molCO2生成
②反应达到平衡时，
的转化率为______ ，二甲醚水蒸气重整制氢主反应的
=______ （列出含的计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度，平衡分压=总压×物质的量分数）。
③已知主反应高温下可以自发进行，若升高反应温度，平衡时二甲醚的转化率______ （填“高于”或“低于”）25%。
④温度压强不变，只改变反应物的投料比，平衡时的体积分数变化趋势如图所示。投料比小于
时，平衡时的体积分数变化趋势较投料比大于时更明显的原因是____________ 。
(3)用惰性电极设计碱性二甲醚一氧气燃料电池，负极反应的电极反应式为____________ 。
(1)以
、为原料制备二甲醚（CH3OCH3）涉及的主要反应如下：i．
；ⅱ．
。反应
的=(2)二甲醚水蒸气重整制氢体系中会发生如下反应：
主反应：
副反应：
温度为
时，向压强为的恒压体系中按物质的量之比为1：3充入、，测得在催化剂HZSM-5催化下反应达到平衡时，二甲醚转化率为25%，且产物中。①能判断主反应达到平衡状态的标志为
A．混合气体中各物质分压保持不变 B．混合气体的密度保持不变
C．混合气体平均摩尔质量保持不变 D．消耗1mol
时，有2molCO2生成②反应达到平衡时，
的转化率为=的计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度，平衡分压=总压×物质的量分数）。③已知主反应高温下可以自发进行，若升高反应温度，平衡时二甲醚的转化率
④温度压强不变，只改变反应物的投料比，平衡时
的体积分数变化趋势如图所示。投料比小于时，平衡时的体积分数变化趋势较投料比大于时更明显的原因是(3)用惰性电极设计碱性二甲醚一氧气燃料电池，负极反应的电极反应式为
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
【推荐3】煤的气化在煤化工业中占有重要地位，至今仍然是化学工业的重要组成部分。
(1)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的标准燃烧热分别为－285.8 kJ·mol－1、－283.0 kJ·mol－1和－726.5 kJ·mol－1。请写出CH3OH(l)完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式：________________________________________________________________ 。
(2)工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g) ΔH。下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)
①由表中数据判断ΔH________ (填“＞”、“＝”或“＜”)0。
②某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中，充分反应后，4 min达到平衡时测得c(CO)＝0.2 mol·L－1，此时的温度为_____ ，则反应速率v(H2)＝__________ 。
(3)T ℃时，在t0时刻，合成甲醇反应CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)达到平衡，若在t1时刻将容器的体积缩小为原来的
，在t2时刻又达到新的平衡，请在图中用曲线表示t1～t2时间段氢气、甲醇物质的量浓度随时间变化的趋势示意图(其他条件不变，曲线上必须标明氢气、甲醇)。__________
(4)如果用CH3OH和空气作燃料电池，用KOH作电解质溶液，请写出该燃料电池的负极的电极反应式：_____________________________________________________ 。
(1)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的标准燃烧热分别为－285.8 kJ·mol－1、－283.0 kJ·mol－1和－726.5 kJ·mol－1。请写出CH3OH(l)完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式：
(2)工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g) ΔH。下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)| 温度/℃ | 250 | 300 | 350 |
| K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
①由表中数据判断ΔH
②某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中，充分反应后，4 min达到平衡时测得c(CO)＝0.2 mol·L－1，此时的温度为
(3)T ℃时，在t0时刻，合成甲醇反应CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)达到平衡，若在t1时刻将容器的体积缩小为原来的，在t2时刻又达到新的平衡，请在图中用曲线表示t1～t2时间段氢气、甲醇物质的量浓度随时间变化的趋势示意图(其他条件不变，曲线上必须标明氢气、甲醇)。(4)如果用CH3OH和空气作燃料电池，用KOH作电解质溶液，请写出该燃料电池的负极的电极反应式：
您最近一年使用：0次
