组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应原理综合考查
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:397 题号:12533072
皮革厂的废水中含有一定量的氨氮(以 NH3、NH形式存在),通过沉淀和氧化两步处理后可使水中氨氮达到国家规定的排放标准。
(1)沉淀:向酸性废水中加入适量 Fe2(SO4)3溶液,废水中的氨氮转化为 NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀。
①该反应的离子方程式为___________
②废水中氨氮去除率随 pH 的变化如图-1 所示,当 1.3 < pH < 1.8 时,氨氮去除率随 pH 升高而降低的原因是___________

(2)氧化:调节经沉淀处理后的废水 pH 约为 6,加入 NaClO 溶液进一步氧化处理。
①NaClO 将废水中的氨氮转化为 N2,该反应的离子方程式为___________
②研究发现,废水中氨氮去除率随温度升高呈先升后降趋势。当温度大于 30℃时,废水中氨氮去除率随着温度升高而降低,其原因是___________
③n(ClO-)/n(氨氮)对废水中氨氮去除率和总氮去除率的影响如图-2 所示。当 n(ClO-)/n(氨氮)>1.54 后,总氮去除率下降的原因是___________
(3)如图是用一种新型锂电池电解处理含 NH的工业废水的装置图。处理过程中,NH转化为可参与大气循环的气体。其中,

①W极为___________   极,
②在左侧装置中质子移动方向___________
③X极的电极反应式为:___________

相似题推荐

解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】二氧化碳捕集与封存是应对气候变化问题的解决方案之一。回答下列问题:
(l)我国科研团队利用低温等离子体协同催化技术,在常温常压下实现了将CO2和CH4一步转化为化工产品。试写出 CO2与CH4合成乙酸的热化学方程式:____
(甲烷和乙酸的燃烧热分别为-890.31 kJ/mol、-876.72 kJ/mol)
(2)在某一钢性密闭容器中CH4、CO2的分压分别为15 kPa、20 kPa,加入Ni/α-Al2 O3催化剂并加热至1123 K使其发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。
①研究表明CO的生成速率v(CO)=1.2810-2﹒p(CH4p(CO2)(kPa s-1),某时刻测得p(H2)=10 kPa,则 p(CH4)=___kPa,v(CO)=___kPa s-1
②达到平衡后测得体系压强是起始时的,则该反应的平衡常数Kp=____kPa)2
(3)氮化镓(GaN)与Cu可组成如图所示的人工光合系统,该装置能以CO2和H2O为原料合成CH4

①该装置工作时H+移向____(填“GaN”或“Cu”)电极,该电极上的电极反应式为 ___
②该装置每产生1 mol CH4,左极室溶液质量减少____g。
③本实验条件下,若CO2转化为烃(如甲烷、乙烯等)的转化率为10%,生成CH4的选择性为12%,现收集到12 mol CH4,则通入的CO2____mol。(已知:选择性=生成目标产物消耗的原料量/原料总的转化量)
(4)上述人工光合系统装置也可以制备乙烯、乙炔等重要化工原料。2010年Sheth等研究得出乙炔在Pd表面选择加氢的反应机理,如下图所示。其中吸附在Pd表面的物质用“*”标注。

上述吸附反应为 ____填“吸热”或“放热”)反应,该过程中最小能垒(活化能)为___ kJmol-1,该步骤的化学方程式为____
2020-04-02更新 | 143次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】减排策略主要有三种:减少排放、捕集封存、转化利用。其中转化利用生产高能燃料和高附加值化学品,有利于实现碳资源的有效循环。
(1)甲醇是燃料电池的常用燃料,也是有机合成的重要化工原料。已知时,甲醇、氢气燃烧热分别为甲醇蒸气、水蒸气液化分别放出的热量。则反应生成甲醇蒸气和水蒸气的热化学方程式为_________________________
(2)通过计算机分析,我们可从势能图(峰值数据是峰谷和峰值物质能量的差值)认识加氢制甲醇在不同催化条件下存在的两种反应路径,如图1所示。

①写出甲酸盐路径决速步的化学方程式_______________
②下列说法正确的有_______________
A.增大催化剂表面积可提高在催化剂表面的吸附速率
B.不考虑,两种路径中产生的含碳中间体种类均有5种
C.中间体更稳定
D.使用高活性催化剂可降低反应焓变,加快反应速率
(3)向恒压密闭装置中通入反应物混合气[混合比例],测定甲醇的平均生成速率随温度的变化曲线,如图2所示。

①甲醇的平均生成速率呈“抛物线”形状的原因_______________,最佳催化剂及最佳反应温度是______________
②二氧化碳加氢制甲醇的速率方程可表示为:,其中k为速率常数,各物质起始分压的指数为各物质的反应级数.实验结果表明,速率常数与反应级数均受反应温度的影响。使用催化剂时,反应温度由升高到,若反应级数反应级数不变,则速率常数之比______________
(4)在催化加氢制甲醇过程中也存在竞争性的反应:。在恒温密闭容器中,维持压强和投料不变,将按一定流速通过反应器,二氧化碳转化率和甲醇选择性随温度变化关系如图3所示。

①若时催化剂活性受温度影响不大,则后图中曲线下降的原因________________
②某温度时,向压强为的恒压装置中加入反应并达到平衡状态,平衡转化率为,甲醇选择性为,则甲醇的平衡分压为___________(结果保留2位有效数字) 。
2022-05-02更新 | 347次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】乙烯的分子式为C2H4,是一种重要的化工原料和清洁能源,研究乙烯的制备和综合利用具有重要意义。请回答下列问题:
(1)乙烯的制备:工业上常利用反应C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)△H制备乙烯。
已知:Ⅰ.C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)   △H1=-1556.8kJ·mol-1
Ⅱ.H2(g)+O2(g)=H2O(1)   △H2=-285.5kJ·mol-1
Ⅲ.C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)   △H3= -1559.9kJ·mol-1
则△H=___kJ·mol-1
(2)乙烯可用于制备乙醇:C2H4(g)+H2O(g)=C2H5OH(g)。向某恒容密闭容器中充入amolC2H4(g)和amol H2O(g),测得C2H4(g)的平衡转化率与温度的关系如图所示:

①该反应为___热反应(填“吸”或“放”)。
②A点时容器中气体的总物质的量为___。已知分压=总压×气体物质的量分数,用气体分压替代浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数(KP),测得300℃时,反应达到平衡时该容器内的压强为bMPa,则A点对应温度下的KP=___MPa-1(用含b的分数表示)。
③已知:C2H4(g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的反应速率表达式为v=kc(C2H4)·c(H2O),v=kc(C2H5OH),其中,k、k为速率常数,只与温度有关。则在温度从250℃升高到340℃的过程中,下列推断合理的是___(填选项字母)。
A.k增大,k减小               B.k减小,k增大
C.k增大的倍数大于k        D.k增大的倍数小于k
④若保持其他条件不变,将容器改为恒压密闭容器,则300℃时,C2H4(g)的平衡转化率___10%(填“>”“<”或“=”)。
(3)乙烯可以被氧化为乙醛(CH3CHO),电解乙醛的酸性水溶液可以制备出乙醇和乙酸,则生成乙酸的电极为____极(填“阴”或“阳”),对应的电极反应式为___
2020-01-02更新 | 91次组卷
共计 平均难度:一般