CO、NOx、SO2等有毒气体会危害人体健康,破坏环境,对其进行无害处理研究一直是科技界关注的重点。请回答以下问题:
(1)研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示。
①Fe++N2O→FeO++N2的反应为_______ (填“吸热”或“放热”)反应。
②若反应在恒容密闭容器中进行,温度越高,反应速率是否越快_______ (填“是”或“否”),原因是_______ 。
(2)利用反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g),可实现汽车尾气的无害化处理。一定条件下进行该反应,测得CO的平衡转化率与温度、起始投料比m[m=]的关系如图所示。
①比较m1、m2、m3的大小:_______ 。
②若m=2,反应达平衡时,NO的转化率为60%,N2的体积分数为_______ 。
③若反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)的正、逆反应速率可表示为v正=k正·c2(NO)·c2(CO);v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2),k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,仅与温度有关。一定温度下,在体积为1L的容器中加入2 mol NO和2 mol CO发生上述反应,测得CO和CO2物质的量浓度相等时v正:v逆=160:1,平衡常数K为_______ 。
(3)若将NO2与O2通入如图所示甲装置,D电极上有红色物质析出,则A极通入的气体是_______ ,B电极的电极反应式为_______ ,经过一段时间后,若乙中C、D两电极产生的气体体积相等(相同条件下),则加入下列_______ 物质可使溶液复原。
A.CuO B.CuCO3 C.Cu(OH)2
(4)研究表明,氮氧化物和二氧化硫等气体与雾霾的形成有关(如图所示)。
①下列说法中不正确的是_______ 。
a.化石燃料的燃烧与雾霾的形成有关 b.A是形成无机颗粒物的催化剂
c.雾霾中只有颗粒物 d.涉及的6个反应中只有2个氧化还原反应
②农村家庭常用燃料蜂窝煤,在制备蜂窝煤时常加CaO,请简述加CaO的作用:_______ 。
(1)研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示。
①Fe++N2O→FeO++N2的反应为
②若反应在恒容密闭容器中进行,温度越高,反应速率是否越快
(2)利用反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g),可实现汽车尾气的无害化处理。一定条件下进行该反应,测得CO的平衡转化率与温度、起始投料比m[m=]的关系如图所示。
①比较m1、m2、m3的大小:
②若m=2,反应达平衡时,NO的转化率为60%,N2的体积分数为
③若反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)的正、逆反应速率可表示为v正=k正·c2(NO)·c2(CO);v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2),k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,仅与温度有关。一定温度下,在体积为1L的容器中加入2 mol NO和2 mol CO发生上述反应,测得CO和CO2物质的量浓度相等时v正:v逆=160:1,平衡常数K为
(3)若将NO2与O2通入如图所示甲装置,D电极上有红色物质析出,则A极通入的气体是
A.CuO B.CuCO3 C.Cu(OH)2
(4)研究表明,氮氧化物和二氧化硫等气体与雾霾的形成有关(如图所示)。
①下列说法中不正确的是
a.化石燃料的燃烧与雾霾的形成有关 b.A是形成无机颗粒物的催化剂
c.雾霾中只有颗粒物 d.涉及的6个反应中只有2个氧化还原反应
②农村家庭常用燃料蜂窝煤,在制备蜂窝煤时常加CaO,请简述加CaO的作用:
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(已下线)“超级全能生”2021届高三全国卷地区1月联考试题(丙卷)化学试题
更新时间:2021-03-19 19:44:47
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】煤是一种重要能源,工业上常把煤进行气化和液化处理,变为清洁能源。由水蒸气和炽热的无烟煤反应可得水煤气,水煤气是混合气体,主要由两种无色无味气体组成,是重要的工业原料。
(1)工业上生产水煤气时,燃料层的温度会下降,这说明_______ 。
(2)提出猜想:水煤气的成分可能是①CO和氢气,②_______ (填化学式)和氢气。提出以上猜想的依据是_______ 。
设计实验:请从下列装置中选择一种,设计简单的实验证明猜想。
(3)你选择的装置是_______ (填字母代号)。
(4)实验结论:如果_______,那么猜想_______(填序号)合理_______ 。
(1)工业上生产水煤气时,燃料层的温度会下降,这说明
(2)提出猜想:水煤气的成分可能是①CO和氢气,②
设计实验:请从下列装置中选择一种,设计简单的实验证明猜想。
(3)你选择的装置是
(4)实验结论:如果_______,那么猜想_______(填序号)合理
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】研究化学反应时,既要考虑物质变化与能量变化,也要关注反应的快慢与限度。回答下列问题:
I.现有反应:①,②。
(1)两反应中属于吸热反应的是______ 填序号。
(2) 原电池的装置如图所示。
①溶液中向______ 填“铁”或“铜”电极方向移动。
②正极的现象是______ ,负极的电极反应式为______ 。
某可逆反应:在3 种不同条件下进行,B和D的起始浓度均为0,反应物A 的浓度随反应时间的变化情况如下表:
(3)实验1中,在 min内,以物质A表示的平均反应速率为______ ,50min时,正______ 填“”“”或“”逆。
(4)0~20min内,实验2 比实验1的反应速率______ 填“快”或“慢”,其原因可能是______ 。
(5)实验3 比实验1的反应速率快,其原因是______ 。
I.现有反应:①,②。
(1)两反应中属于吸热反应的是
(2) 原电池的装置如图所示。
①溶液中向
②正极的现象是
某可逆反应:在3 种不同条件下进行,B和D的起始浓度均为0,反应物A 的浓度随反应时间的变化情况如下表:
实验序号 | 时间 浓度 温度 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
1 | 800 | |||||||
2 | 800 | |||||||
3 | 950 |
(4)0~20min内,实验2 比实验1的反应速率
(5)实验3 比实验1的反应速率快,其原因是
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解答题-原理综合题
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(0.65)
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解题方法
【推荐3】汽车工业的发展得益于化工等行业的支撑。
I.庚烷是汽油的主要成分之一、
(1)下图中,能表示庚烷燃烧反应过程中能量变化的是_______ (填字母)。
(2)下列关于庚烷的说法不正确 的是_______(填字母)。
Ⅱ.燃油汽车尾气中对环境不利的成分主要为碳氢化合物、CO、等。
(3)和反应生成NO的能量变化如下图所示。
①图中b为_______ (填“吸收”或“释放”)。
②该反应生成2molNO时,反应_______ (填“吸收”或“释放”)_______ kJ能量。
(4)三元催化器是汽车排气系统重要的机外净化装置,可同时将碳氢化合物、CO和三种主要污染物转化为无害物质,工作原理示意图如下。
①碳氢化合物(可表示为HC)发生了_______ 反应(填“氧化”或“还原”)。
②与CO发生反应的化学方程式为_______ 。
Ⅲ.在2022年北京冬奥会上,氢燃料电池汽车得到大规模应用。某简易氢氧燃料电池的实验装置示意图如图所示。
(5)该氢氧燃料电池工作时,下列说法中,正确的是_______(填字母)。
I.庚烷是汽油的主要成分之一、
(1)下图中,能表示庚烷燃烧反应过程中能量变化的是
(2)下列关于庚烷的说法
A.分子式为 | B.属于甲烷的同系物 |
C.分子中的碳原子位于同一条直线上 | D.1个庚烷分子中含有22个共价键 |
Ⅱ.燃油汽车尾气中对环境不利的成分主要为碳氢化合物、CO、等。
(3)和反应生成NO的能量变化如下图所示。
①图中b为
②该反应生成2molNO时,反应
(4)三元催化器是汽车排气系统重要的机外净化装置,可同时将碳氢化合物、CO和三种主要污染物转化为无害物质,工作原理示意图如下。
①碳氢化合物(可表示为HC)发生了
②与CO发生反应的化学方程式为
Ⅲ.在2022年北京冬奥会上,氢燃料电池汽车得到大规模应用。某简易氢氧燃料电池的实验装置示意图如图所示。
(5)该氢氧燃料电池工作时,下列说法中,正确的是_______(填字母)。
A.总反应是 |
B.石墨电极a是负极材料 |
C.电子经导线从石墨电极a流向石墨电极b |
D.电解质溶液内移向石墨电极a |
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】I已知:① ;
② ;
③ 。
(1)则反应_____ 。
Ⅱ化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。
(2)已知。甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间,研究外界条件对化学反应速率的影响,设计实验如表(所取溶液体积均为2mL):
①上述实验中溶液最先变浑浊的是_________ (填实验编号,下同)。
②控制变量是科学研究的重要方法,为探究浓度对化学反应速率的影响,应选择__________ 。
(3)在10L的密闭容器中,进行如下化学反应:,其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
请回答:
①该反应的化学平衡常数表达式为K=________ 。
②该反应为________ (填“吸热”或“放热”)反应。
③能说明该反应达到化学平衡状态的是_________ (填字母)。
a.容器中压强不变 b.混合气体中不变
c. d.
④某温度下,平衡浓度符合下式:,试判断此时的温度为_______ ℃。
② ;
③ 。
(1)则反应
Ⅱ化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。
(2)已知。甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间,研究外界条件对化学反应速率的影响,设计实验如表(所取溶液体积均为2mL):
实验编号 | 温度/℃ | ||
I | 25 | 0.1 | 0.1 |
Ⅱ | 25 | 0.2 | 0.1 |
Ⅲ | 50 | 0.2 | 0.1 |
②控制变量是科学研究的重要方法,为探究浓度对化学反应速率的影响,应选择
(3)在10L的密闭容器中,进行如下化学反应:,其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
t/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
①该反应的化学平衡常数表达式为K=
②该反应为
③能说明该反应达到化学平衡状态的是
a.容器中压强不变 b.混合气体中不变
c. d.
④某温度下,平衡浓度符合下式:,试判断此时的温度为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
完成下列填空:
(1)写出反应的化学方程式_____ ,还原剂是_____ ,实验2中的反应电子转移数目为______ NA(NA为阿伏加 德罗常数)。
(2)根据上表中的实验数据,可以得出的结论是:________ 。
(3)利用实验1中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示反应速率v(KMnO4)=______ 。
(4)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅了已有实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。
①根据图2所示信息提出你的假设:________ 。
②设计实验证明你的假设(无需具体过程)________ 。
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min | |||
0.6mol/LH2C2O4溶液 | H2O | 3mol/L稀硫酸 | 0.05mol/LKMnO4溶液 | ||
1 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | 1.5 |
2 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.7 |
3 | 1.0 | 4.0 | 2.0 | 3.0 | 3.9 |
完成下列填空:
(1)写出反应的化学方程式
(2)根据上表中的实验数据,可以得出的结论是:
(3)利用实验1中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示反应速率v(KMnO4)=
(4)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅了已有实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。
①根据图2所示信息提出你的假设:
②设计实验证明你的假设(无需具体过程)
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】根据下列实验设计,回答问题:
(1)利用实验(Ⅰ)探究锌与0.1mol/L硫酸和2mol/L硫酸反应的速率,可以测定收集一定体积氢气所用的时间。此方法需要控制的变量有(写出1项):___ 。
(2)实验(Ⅱ)探究浓度对化学化学平衡的影响。
已知:Cr2O(橙色)+H2O2CrO(黄色)+2H+推测D试管中实验现象为___ ,用平衡移动原理解释原因:___ 。
(3)实验(Ⅲ)目的是探究浓度对反应速率的影响,实验中反应离子方程式为___ ,推测该实验设计___ (填“能”或“不能”)达到实验目的,判断理由是___ 。
(4)某小组也用酸性KMnO4溶液和草酸(H2C2O4)溶液进行实验,实验操作及现象如下表:
①由实验ⅰ、实验ⅱ可得出的结论是___ 。
②关于实验ⅱ中80s后溶液颜色迅速变浅的原因,该小组提出了猜想:该反应中生成的Mn2+对反应有催化作用。利用提供的试剂设计实验ⅲ,验证猜想。
提供的试剂:0.01mol/L酸性KMnO4溶液,0.1mol/L草酸溶液,3mol/L硫酸,MnSO4溶液,MnSO4固体,蒸馏水。
补全实验ⅲ的操作:向试管中先加入5mL0.01mol/L酸性KMnO4溶液,___ ,最后加入5mL0.1mol/L草酸溶液。
(1)利用实验(Ⅰ)探究锌与0.1mol/L硫酸和2mol/L硫酸反应的速率,可以测定收集一定体积氢气所用的时间。此方法需要控制的变量有(写出1项):
(2)实验(Ⅱ)探究浓度对化学化学平衡的影响。
已知:Cr2O(橙色)+H2O2CrO(黄色)+2H+推测D试管中实验现象为
(3)实验(Ⅲ)目的是探究浓度对反应速率的影响,实验中反应离子方程式为
(4)某小组也用酸性KMnO4溶液和草酸(H2C2O4)溶液进行实验,实验操作及现象如下表:
编号 | 实验操作 | 实验现象 |
ⅰ | 向一支试管中先加入5mL0.01mol/L酸性KMnO4溶液,再加入1滴3mol/L硫酸和9滴蒸馏水,最后加入5mL0.1mol/L草酸溶液 | 前10min内溶液紫色无明显变化,后颜色逐渐变浅,30min后几乎变为无色 |
ⅱ | 向另一支试管中先加入5mL0.01mol/L酸性KMnO4溶液,再加入10滴3mol/L硫酸,最后加入5mL0.1mol/L草酸溶液 | 80s内溶液紫色无明显变化,后颜色迅速变浅,约150s后几乎变为无色 |
②关于实验ⅱ中80s后溶液颜色迅速变浅的原因,该小组提出了猜想:该反应中生成的Mn2+对反应有催化作用。利用提供的试剂设计实验ⅲ,验证猜想。
提供的试剂:0.01mol/L酸性KMnO4溶液,0.1mol/L草酸溶液,3mol/L硫酸,MnSO4溶液,MnSO4固体,蒸馏水。
补全实验ⅲ的操作:向试管中先加入5mL0.01mol/L酸性KMnO4溶液,
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】以含1个碳原子物质(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)为原料的“碳一化学”处于未来化学产业的核心,成为科学家研究的重要课题。请回答下列问题:
(1)已知CO、H2、CH3OH(g)的燃烧热分别为-283.0kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-l、-764.5kJ·mol-l。则反应I:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=___
(2)在温度T时,向体积为2L恒容容器中充入3molCO和H2的混合气体,发生反应I,反应达到平衡时,CH3OH(g)的体积分数(φ)与n(H2)/n(CO)的关系如下图所示。
①当起始n(H2)/n(CO)=1时,从反应开始到平衡前,CO的体积分数将___ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②当起始n(H2)/n(CO)=2时,反应经过l0min达到平衡,CO转化率为0.5,则0~l0min内平均反应速率v(H2)=___ 。
③当起始n(H2)/n(CO)=3.5时,达到平衡后,CH3OH的体积分数可能是图象中的__ 。(填“D”、“E”或“E”点)。
(3)在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20molH2,发生反应I。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(P)的关系如下图所示。
①压强P1=___ (填“<”、“=”或“>”)P2;A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为___ (用“<”、“=”或“>”表示)。
②若达到平衡状态C时,容器体积为10L,则在平衡状态A时容器体积为____ L。
(1)已知CO、H2、CH3OH(g)的燃烧热分别为-283.0kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-l、-764.5kJ·mol-l。则反应I:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=
(2)在温度T时,向体积为2L恒容容器中充入3molCO和H2的混合气体,发生反应I,反应达到平衡时,CH3OH(g)的体积分数(φ)与n(H2)/n(CO)的关系如下图所示。
①当起始n(H2)/n(CO)=1时,从反应开始到平衡前,CO的体积分数将
②当起始n(H2)/n(CO)=2时,反应经过l0min达到平衡,CO转化率为0.5,则0~l0min内平均反应速率v(H2)=
③当起始n(H2)/n(CO)=3.5时,达到平衡后,CH3OH的体积分数可能是图象中的
(3)在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20molH2,发生反应I。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(P)的关系如下图所示。
①压强P1=
②若达到平衡状态C时,容器体积为10L,则在平衡状态A时容器体积为
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解题方法
【推荐2】消除氮氧化物、二氧化硫等物质造成的污染是目前研究的重要课题。
(1)工业上常用活性炭还原一氧化氮,其反应为:2NO(g)+C(s) ⇌N2(g)+CO2(g)。向容积均为l L的甲、乙、丙三个恒容恒温容器中分别加入足量的活性炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:
甲容器反应温度T℃______ 400℃(填“>”“<”或“=”);乙容器中,0~40min内平均反应速率v(CO2)=_____________________ ;丙容器中达平衡后NO的物质的量为_________ mol。
(2)活性炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s) ⇌N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,l mol NO2和足量活性炭发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是_________ 点(填“A”或“B”或“C”)。
②计算C点时该反应的压强平衡常数KP=_______ MPa(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)燃煤烟气脱硫常用如下方法。
方法①:用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下:
2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) △H1=8.0 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.6 1kJ·mol-1
则H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的热化学方程式为:_____________________ 。
(1)工业上常用活性炭还原一氧化氮,其反应为:2NO(g)+C(s) ⇌N2(g)+CO2(g)。向容积均为l L的甲、乙、丙三个恒容恒温容器中分别加入足量的活性炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:
0min | 40min | 80min | 120min | 160min | ||
甲 | T℃ | 2mol | 1.45 mol | 1 mol | 1 mol | 1 mol |
乙 | 400℃ | 2 mol | 1.5 mol | 1.1 mol | 0.8 mol | 0.8 mol |
丙 | 400℃ | 1 mol | 0.8 mol | 0.65 mol | 0.53 mol | 0.45 mol |
甲容器反应温度T℃
(2)活性炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s) ⇌N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,l mol NO2和足量活性炭发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是
②计算C点时该反应的压强平衡常数KP=
(3)燃煤烟气脱硫常用如下方法。
方法①:用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下:
2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) △H1=8.0 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.6 1kJ·mol-1
则H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的热化学方程式为:
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【推荐3】氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)已知:反应i:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
反应ii:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol
则氨气完全燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式_____ 。
(2)已知反应i断开1mol化学键所需的能量见下表:
则断开1molN-H键所需的能量是_______ kJ
(3)如图表示反应i在500℃、60.0MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中M点数据计算N2的平衡体积分数______ ;该反应的化学平衡常数K的表达式______ 。
(4)如图是合成氨反应平衡混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线,图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是______ (填“温度”或“压强”);判断L1、L2的大小关系并说明理由_______ 。
(5)电化学气敏传感器可用于检测环境中NH3的含量,其工作原理如图所示:
①反应消耗NH3和O2的物质的量之比为____ 。
②a极的电极反应式为______ 。
(1)已知:反应i:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
反应ii:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol
则氨气完全燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式
(2)已知反应i断开1mol化学键所需的能量见下表:
N≡N | H—H | N—H | |
键能/kJ·mol-1 | 945 | 436 | ? |
则断开1molN-H键所需的能量是
(3)如图表示反应i在500℃、60.0MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中M点数据计算N2的平衡体积分数
(4)如图是合成氨反应平衡混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线,图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是
(5)电化学气敏传感器可用于检测环境中NH3的含量,其工作原理如图所示:
①反应消耗NH3和O2的物质的量之比为
②a极的电极反应式为
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【推荐1】合成气是一种重要的化工原料气,甲烷、二氧化碳自热重整制合成气的主要反应有:
Ⅰ.CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+247.3kJ·mol-1
Ⅱ.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH2=+206.1kJ·mol-1
Ⅲ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH3
回答下列问题:
(1)ΔH3=___________ kJ·mol-1。
(2)一定条件下,向VL恒容密闭容器中通入2molCH4(g)、1molCO2(g)、1molH2O(g)发生上述反应,达到平衡时,容器中CH4(g)为amol,CO2(g)为bmol,此时CO(g)的浓度为___________ mol·L-1,反应Ⅲ的平衡常数为___________ 。(用含字母的代数式表示)
(3)不同温度下,向VL密闭容器中按照n(CO2)∶n(CH4)∶n(H2O)=1∶1∶1投料,实验测得平衡时n(H2)∶n(CO)随温度的变化关系如图所示:
①压强P1、P2、P3由大到小的顺序为___________ ,判断的依据是___________ 。
②压强为P2时,随着温度升高,n(H2)∶n(CO)先增大后减小。解释温度Tm前后,随着温度升高n(H2)∶n(CO)变化的原因分别是___________ 。
(4)通过电化学方法可有效实现以CO2和水为原料合成甲酸,其原理示意图如下:
则A极的电极反应式为:___________ 。
Ⅰ.CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+247.3kJ·mol-1
Ⅱ.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH2=+206.1kJ·mol-1
Ⅲ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH3
回答下列问题:
(1)ΔH3=
(2)一定条件下,向VL恒容密闭容器中通入2molCH4(g)、1molCO2(g)、1molH2O(g)发生上述反应,达到平衡时,容器中CH4(g)为amol,CO2(g)为bmol,此时CO(g)的浓度为
(3)不同温度下,向VL密闭容器中按照n(CO2)∶n(CH4)∶n(H2O)=1∶1∶1投料,实验测得平衡时n(H2)∶n(CO)随温度的变化关系如图所示:
①压强P1、P2、P3由大到小的顺序为
②压强为P2时,随着温度升高,n(H2)∶n(CO)先增大后减小。解释温度Tm前后,随着温度升高n(H2)∶n(CO)变化的原因分别是
(4)通过电化学方法可有效实现以CO2和水为原料合成甲酸,其原理示意图如下:
则A极的电极反应式为:
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【推荐2】研究化学反应与能量的变化具有重要意义。
已知的反应过程的能量变化如图1:
该反应通常用作为催化剂,加入会使图中的B点________ 填“升高”、“不变”或“降低”。
E表示的意义为___________ 。
如图2中的a和b为氢镍可充电碱性电池的电极,该电池总反应式为:
为了实现铜与稀硫酸反应,用Z通入氧气的同时,将开关K与Y相连即可。石墨电极的反应式为___________ ,总反应的化学方程式为__________ 。
不通入氧气,直接将K与X相连也能实现铜与稀硫酸反应。则氢镍碱性电池的负极为____ 填“a”或“b”,电解槽内总反应的离子方程式为______________________ 。
当给氢镍碱性电池充电时,该电池的正极反应式为______ ;氢镍电池放电时,负极附近的pH会________ 填“变大”、“不变”或“变小”。
若将题图2中的稀硫酸换成溶液,并且将氢镍碱性电池的电极反接,将K连接X,通电一段时间后,向所得溶液中加入碱式碳酸铜后,恰好恢复到原来的浓度和不考虑的溶解,则电解过程中转移电子的物质的量为__________ 。
已知的反应过程的能量变化如图1:
该反应通常用作为催化剂,加入会使图中的B点
E表示的意义为
如图2中的a和b为氢镍可充电碱性电池的电极,该电池总反应式为:
为了实现铜与稀硫酸反应,用Z通入氧气的同时,将开关K与Y相连即可。石墨电极的反应式为
不通入氧气,直接将K与X相连也能实现铜与稀硫酸反应。则氢镍碱性电池的负极为
当给氢镍碱性电池充电时,该电池的正极反应式为
若将题图2中的稀硫酸换成溶液,并且将氢镍碱性电池的电极反接,将K连接X,通电一段时间后,向所得溶液中加入碱式碳酸铜后,恰好恢复到原来的浓度和不考虑的溶解,则电解过程中转移电子的物质的量为
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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】氧族元素及其化合物在生产、生活中发挥着重要作用。回答下列问题:
(1)常用硫化物作沉淀剂除去废水中的重金属离子。用FeS作沉淀剂除去Cu2+时,反应的离子方程式为_______ ;当Cu2+沉淀完全时,溶液中n(Fe2+):n(Cu2+)=_______ 。(已知①常温下FeS、CuS的沉淀溶解平衡曲线如图1所示;②当溶液中离子浓度小于l×l0-6mol·L-1时,该离子沉淀完全。)(2)工业上常用连二亚硫酸钠(Na2S2O4)消除烟气中的NO、(NO、NO2等),通过电解可使Na2S2O4再生,装置如图2所示。左室Pt电极上发生的电极反应为_______ 。当右室产生气体5.6L时,理论上消除NO的体积为_______ 。(气体均为标况下)(3)工业上将含硒工业废料处理得到亚硒酸(H2SeO3)和硒酸(H2SeO4)。
①室温下,已知亚硒酸的Ka1=10-2.5,Ka2=10-7.5。则H2SeO3水解常数为_______ 。
②证明亚硒酸是弱电解质的实验方法是_______ 。(可用试剂:0.1mol·L-1 H2SeO3)
③已知0.lmol·L-1硒酸溶液中存在c(H2SeO4)<0.lmol·L-1<c(H+),无H2SeO4,其可能的原因是_______ 。
(1)常用硫化物作沉淀剂除去废水中的重金属离子。用FeS作沉淀剂除去Cu2+时,反应的离子方程式为
①室温下,已知亚硒酸的Ka1=10-2.5,Ka2=10-7.5。则H2SeO3水解常数为
②证明亚硒酸是弱电解质的实验方法是
③已知0.lmol·L-1硒酸溶液中存在c(H2SeO4)<0.lmol·L-1<c(H+),无H2SeO4,其可能的原因是
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