研究大气中含硫化合物(主要是
和
)的转化率具有重要意义。
(1)土壤中的微生物可将大气中的
经两步反应氧化成
,两步反应的能量变化示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/16/6e34295d-1d30-42e4-b480-af4d1dfaef20.png?resizew=489)
全部氧化成
的热化学方程式为___________ 。
(2)
是工业制硫酸的原料气体之一,一定温度下,向容积为
的密闭容器中充入一定量的
和
,发生反应:
,过程中测定的部分数据见表:
①反应在
内的平均速率为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d84f16a2b71c806fea131ae60da79e04.png)
___________ ;
②此温度下该反应的化学平衡常数K=___________ ;
③研究表明,
催化氧化的反应速率方程为:
。式中:k为反应速率常数,随温度t升高而增大;
为
平衡转化率,
为某时刻
转化率,n为常数。在
时,将一系列温度下的k、
值代入上述速率方程,得到v~t曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/16/e8897522-5ef7-4130-80b5-cb5ff2a3d452.png?resizew=253)
曲线上v最大值所对应温度称为该
下反应的最适宜温度
。下列说法正确的是___________ 。
A.v达到最大值时,
平衡转化率
最大
B.温度是影响反应速率的主要因素,温度越高,反应速率越快
C.
后,v逐渐下降,原因是升高温度,
逐渐降低
D.t<tm时,v逐渐提高,原因是升高温度,k逐渐增大
(3)一般来说,如果一个反应的平衡常数大于
,通常认为反应进行得较完全;相反,如果一个反应的平衡常数小于
,则认为这个反应很难进行。已知常温下各物质的溶度积及电离平衡常数:
,
计算反应
反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
___________ 。
(4)工业上常用
与碳酸钠溶液的反应制备焦亚硫酸钠(
),
可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中
残留量时,取
葡萄酒样品,用
的碘标准液滴定至终点,消耗碘标准液
。滴定反应的离子方程式为___________ ,该样品中
的残留量为___________
(以
计,保留三位有效数字)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c0afdbb1b1be2d624217f907abfd630.png)
(1)土壤中的微生物可将大气中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c0afdbb1b1be2d624217f907abfd630.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/16/6e34295d-1d30-42e4-b480-af4d1dfaef20.png?resizew=489)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0de55ec4b906ee7db8ac22f09d8bc4d7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a67038e126b5b9fab7a70a595a13696e.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcdbcfa56af123635b4f5bae5908df69.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23e41a1c8875e3329c0a951783ed5174.png)
时间/![]() | ![]() | ![]() |
0 | 0.10 | 0.050 |
4 | 0.050 | 0.025 |
5 | 0.040 | |
8 | 0.020 |
①反应在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e400a015af3d6ea2c807273cb2056050.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d84f16a2b71c806fea131ae60da79e04.png)
②此温度下该反应的化学平衡常数K=
③研究表明,
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8598a1b22c4f8b6bcf0faecf6f27b7cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e514bc1761deff47d27c1909c1906ab4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3fc9425cc78486072f88624f6b36a990.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/935ada2d6e5d3c6363325d87db971a4d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e514bc1761deff47d27c1909c1906ab4.png)
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曲线上v最大值所对应温度称为该
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A.v达到最大值时,
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e514bc1761deff47d27c1909c1906ab4.png)
B.温度是影响反应速率的主要因素,温度越高,反应速率越快
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5c2424589e6ec3109a58ab1ba05e1ed.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e514bc1761deff47d27c1909c1906ab4.png)
D.t<tm时,v逐渐提高,原因是升高温度,k逐渐增大
(3)一般来说,如果一个反应的平衡常数大于
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计算反应
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(4)工业上常用
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a76084a2e53340f35a670a158e4926ef.png)
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更新时间:2021-04-16 13:59:24
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【推荐1】中药在世界医学界越来越受到关注。中药药剂砒霜(主要成分As2O3)可用于治疗急性白血病,为此,砷及其化合物的提取再次引起关注。
(1)As是33号元素,则其在周期表中的位置是________________ 。
(2)N元素非金属性比As强,下列说法正确的是_________________________ 。
①NH3的热稳定性比AsH3差 ②HNO3的酸性比H3AsO4强 ③N的原子半径比As的原子半径小
(3)根据下图写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式 __________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/28/789c0da3-1937-42ed-9b35-5e04e7749d2d.png?resizew=263)
(4)查文献得知,可以从硫化砷(As2S3)废渣中提取As2O3,提取的工艺流程简图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/28/7862568c-f168-4b77-97b6-9b42784a7de4.png?resizew=507)
①As2S3、Na3AsS3中的S均为-2价,碱浸过程中发生的反应______ (填“是”或“不是”)氧化还原反应。
②过程Ⅲ的系列操作包括________________________________________________ 。
③写出过程Ⅲ的离子方程式__________________________________________________ ,过程Ⅲ中,酸性越强,As2O3的产率越高,请解释其原因______________________________ 。
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①NH3的热稳定性比AsH3差 ②HNO3的酸性比H3AsO4强 ③N的原子半径比As的原子半径小
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②过程Ⅲ的系列操作包括
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【推荐2】某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液(含
、
、
、
、
和
),实现镍、钴、镁元素的回收。
(1)工业上用一定浓度的硫酸浸取已粉碎的镍钴矿并不断搅拌,提高浸取速率的方法为____________ (答出一条即可)。
(2)“氧化”时,混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(
),其中
元素的化合价为______ 。
(3)已知:
的电离方程式为
、![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4021c4e853f2d9ad0a70acc22b9b80f1.png)
①“氧化”时,先通入足量混合气,溶液中的正二价铁元素
被
氧化为
,该反应的离子方程式为______ ;再加入石灰乳,所得滤渣中主要成分是
、______ 。
②通入混合气中
的体积分数与
氧化率随时间的变化关系如图所示,若混合气中不添加
,相同时间内
氧化率较低的原因是____________ ;
的体积分数高于9.0%时,相同时间内
氧化率开始降低的原因是____________ 。
溶液进行“钴镍分离”,写出“钴镍分离”反应生成
沉淀的离子方程式:______ 。
②若“镍钴分离”后溶液中
,加入
溶液“沉镍”后的滤液中
,则沉镍率=______ 。[已知:
,沉镍率=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd8969f04e209627e832e80cc2182767.png)
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(3)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dabb59828ee410f215123f266870a566.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28c5471c366a6fa6697c0ac86f3c473c.png)
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①“氧化”时,先通入足量混合气,溶液中的正二价铁元素
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②通入混合气中
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
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②若“镍钴分离”后溶液中
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解题方法
【推荐3】
是重要的基本有机原料。
Ⅰ.利用反应A可将
转化为
。
反应A:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
(1)已知:破坏1mol化学键所需要的能量如下表所示。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
_______
。
(2)一定条件下将
与
直接混合实现反应A,往往产生
等副产物。我国科研工作者利用
实现
的选择性氯化,使
转化为
,并进一步水解得到
,流程示意如下。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/7/3c24aa77-9210-41f4-bde7-46cb81523d6e.png?resizew=673)
①反应i的化学方程式是_______ 。
②由
溶液结晶得到
晶体,在HCl的气流中加热
晶体,能得到无水
,实现物质的循环利用。结合平衡移动原理解释HCl的作用:_______ 。
Ⅱ.以
为原料合成甲醇可以减少
的排放,实现碳的循环利用。
一定条件下使
、
混合气体通过反应器,检测反应器出口气体的成分及其含量,计算
的转化率和
的选择性以评价催化剂的性能。
已知:i.反应器内发生的反应有:
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/29f4f59c6513cdf1d982c8e1bbf37308.png)
b.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1ff9abd0411844499132bc37e735b747.png)
ii.
选择性![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4717482acc2706efd3be79cf8a28d3ba.png)
iii.其他条件相同时,反应温度对
的转化率和
的选择性的影响如下图所示;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/7/7c71632c-172b-494d-8687-6dedcadc0f4f.png?resizew=498)
(3)由图1可知实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是_______ 。
(4)温度高于260℃时,
平衡转化率变化的原因是_______ 。
(5)温度相同时,
选择性的实验值略高于其平衡值(见图2),从化学反应速率的角度解释原因:_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
Ⅰ.利用反应A可将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
反应A:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/88fa989ce4ceae1ea1a1658ef8e3232f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
(1)已知:破坏1mol化学键所需要的能量如下表所示。
化学键 | C-H | ![]() | O-H | C-O |
能量/kJ | a | b | c | d |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)一定条件下将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bba8c268b645f045374466cb02f50759.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0de2004767e4ba4eaa4b3289087a4be.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/7/3c24aa77-9210-41f4-bde7-46cb81523d6e.png?resizew=673)
①反应i的化学方程式是
②由
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bba8c268b645f045374466cb02f50759.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd79aa65de9f2139d57c849921e165e1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd79aa65de9f2139d57c849921e165e1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bba8c268b645f045374466cb02f50759.png)
Ⅱ.以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
一定条件下使
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
已知:i.反应器内发生的反应有:
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/29f4f59c6513cdf1d982c8e1bbf37308.png)
b.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/005347070dffab62c10dba68c72af84e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1ff9abd0411844499132bc37e735b747.png)
ii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4717482acc2706efd3be79cf8a28d3ba.png)
iii.其他条件相同时,反应温度对
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/7/7c71632c-172b-494d-8687-6dedcadc0f4f.png?resizew=498)
(3)由图1可知实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是
(4)温度高于260℃时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(5)温度相同时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
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【推荐1】氮及其化合物在生活和生产中应用广泛。
(1)合成氨用的H2可以CH4为原料制得。有关化学反应的能量变化如下图所示。则CH4(g) 与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为________________________________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/1d448ea9fb68402d9c7b2fd1e7565b63.png?resizew=296)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/a899dee2ff6a414da792f5da26088a08.png?resizew=151)
(2)氨气制取尿素[CO(NH2)2]的合成塔中发生反应:2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2(l)+H2O(g)。下图为合成塔中不同氨碳比a[n(NH3)/n(CO2)]和水碳比b[n(H2O)/n(CO2)]=1时二氧化碳转化率(
x%)的曲线图。请画出在相同条件下,a=3.5~4.5范围内,b[n(H2O)/n(CO2)]=1.5时的二氧化碳转化率(x%)的曲线图。_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/70efd804516e42b6b6066baf347f3ce0.png?resizew=149)
(3)叠氮酸钠(NaN3)常用于汽车安全气囊中,工业生产NaN3主要是在175 ℃时把NaNO3粉末加到熔化的NaNH2中,此外还生成两种常见的碱性物质,请写出上述过程的化学方程式:__________________ 。
(4)叠氮酸(HN3)是一种
一元弱酸,在水溶液中存在:HN
3
H++N
,常温下将a mol NaN3加入到b L c mol·L-1的HN3溶液中,所得溶液呈中性,计算该温度下HN3的电离平衡常数Ka=____________ (用含字母的代数式表示,忽略溶液体积变化)。
(5)羟胺NH2OH可以看作是NH3分子内的一个氢原子被羟基取代的衍生物。以硝酸、硫酸水溶液作电解质进行电解,在汞电极上NO
可转化为NH2OH,以铂为另一极,则该电解反应的总化学方程式为_____________________________________________________________ 。
(1)合成氨用的H2可以CH4为原料制得。有关化学反应的能量变化如下图所示。则CH4(g) 与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/1d448ea9fb68402d9c7b2fd1e7565b63.png?resizew=296)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/a899dee2ff6a414da792f5da26088a08.png?resizew=151)
(2)氨气制取尿素[CO(NH2)2]的合成塔中发生反应:2NH3(g)+CO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/72b8d031655a4f9eacff8d618da6f988.png?resizew=34)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/97056309ef724ffb98976d2f1aef5995.png?resizew=4)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/70efd804516e42b6b6066baf347f3ce0.png?resizew=149)
(3)叠氮酸钠(NaN3)常用于汽车安全气囊中,工业生产NaN3主要是在175 ℃时把NaNO3粉末加到熔化的NaNH2中,此外还生成两种常见的碱性物质,请写出上述过程的化学方程式:
(4)叠氮酸(HN3)是一种
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/97056309ef724ffb98976d2f1aef5995.png?resizew=4)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/e2498d0c51874203a7c7783abafb4ef1.png?resizew=4)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/72b8d031655a4f9eacff8d618da6f988.png?resizew=34)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/80e433b5142446a3bbebdfabc3993e63.png?resizew=7)
(5)羟胺NH2OH可以看作是NH3分子内的一个氢原子被羟基取代的衍生物。以硝酸、硫酸水溶液作电解质进行电解,在汞电极上NO
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/21/1720156486885376/1750372426817536/STEM/80e433b5142446a3bbebdfabc3993e63.png?resizew=7)
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】近年,甲醇的制取与应用在全球引发了关于“甲醇经济”的广泛探讨。
.在
催化加氢制
的反应体系中,发生的主要反应如下:
反应a:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb0d78fe2b4382ce0e1bb0ab989d68a7.png)
反应b:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c43d63e7a14c716b499accc051d62b38.png)
反应c:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a95d800b889e9e22aa00ec16b7f0a794.png)
(1)已知反应b中相关化学键键能数据如下表:
计算:x=___________
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27d3d85459fd9f18216c493e244e9d77.png)
___________
。
(2)恒温恒容时,下列能说明反应a一定达到平衡状态的是___________(填标号)。
(3)在催化剂作用下,将物质的量之比为1:2的
和
的混合气体充入一恒容密闭容器中发生反应a、b,已知反应b的反应速率
,
,
、
为速率常数,x为物质的量分数。
①平衡时,
转化率为60%,
和
的物质的量之比为1:1,若反应b的
,则平衡![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eae4fdac2ddcf335a0c35de976ea8fef.png)
___________
。
②Arrhenius经验公式为
,其中
为活化能,T为热力学温度,k为速率常数,R和C为常数,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/260083784b7fd9f8c5ad0c2ec1aaef90.png)
___________
(用含
、
、T、R的代数式表示)。
(4)其他条件相同时,反应温度对
选择性的影响如下图所示。由图可知,温度相同时
选择性的实验值略高于其平衡值,可能的原因是___________ 。(已知
的选择性
)
.利用甲醇分解制取烯烃,涉及如下反应:
a.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84b1182d2e6efc16df75e0f91c4d4bf5.png)
b.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5fcaa1b48486cfae5b2326c1d0187219.png)
c.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6bfd3c85fde5a8470034faa728818a8d.png)
(5)恒压条件下,平衡体系中各物质的量分数随温度变化如图所示。已知650K时,
,平衡体系总压强为p,则650K反应c的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26054bdb136bc2e874a6a6cb2b8e34b5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
反应a:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1a0a7e8797859917d04ff18a6a89d4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb0d78fe2b4382ce0e1bb0ab989d68a7.png)
反应b:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c43d63e7a14c716b499accc051d62b38.png)
反应c:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750b5ad4aaf410e5ca08b50937a9abc0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a95d800b889e9e22aa00ec16b7f0a794.png)
(1)已知反应b中相关化学键键能数据如下表:
化学键 | H-H | C=O | C≡O | H-O |
![]() | x | 803 | 1076 | 465 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27d3d85459fd9f18216c493e244e9d77.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)恒温恒容时,下列能说明反应a一定达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.![]() |
B.![]() |
C.混合气体的密度不再发生变化 |
D.混合气体中![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ff841bbf14c0e0bc661f0d63de5635f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/529c8117a29f49712f808699b5510573.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6115766fdc93e803b2e4ef6612bb238e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
①平衡时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4388d065122ac2222e38079d394bb8f9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eae4fdac2ddcf335a0c35de976ea8fef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4b1049834c3dc65c404f2ad20a97885.png)
②Arrhenius经验公式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2859f15ace94b032c282b897e62f486.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abbfb111fcc7ce72fc6e244b66fdff14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/260083784b7fd9f8c5ad0c2ec1aaef90.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6115766fdc93e803b2e4ef6612bb238e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
(4)其他条件相同时,反应温度对
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e9648ba3c4575de8f5b60f06abec96ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/78294b7f8c4a928d064546b6ac181fe0.png)
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84b1182d2e6efc16df75e0f91c4d4bf5.png)
b.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5fcaa1b48486cfae5b2326c1d0187219.png)
c.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6bfd3c85fde5a8470034faa728818a8d.png)
(5)恒压条件下,平衡体系中各物质的量分数随温度变化如图所示。已知650K时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d1e21f139f929f848f912992d2aa34e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
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【推荐3】二甲醚(CH3OCH3)是重要的能源物质,其制备、应用与转化是研究的热点。
(1) 利用合成气制备二甲醚主要包含三个反应:
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g);ΔH=-90.4 kJ·mol-1
2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g);ΔH=-23.4 kJ·mol-1
CO(g) +H2O(g)=H2(g)+CO2(g);ΔH=-41.0 kJ·mol-1
则3CO(g)+3H2(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g);ΔH=________ 。
(2) 某二甲醚/双氧水燃料电池的工作原理如图1所示。电池工作时,电极A附近溶液pH________ (填“减小”“增大”或“不变”);电极B的电极反应式为_____________ 。
(3) 二甲醚催化羰化制备乙醇主要涉及以下两个反应:
反应Ⅰ:CO(g)+CH3OCH3(g)=CH3COOCH3(g);ΔH1
反应Ⅱ:CH3COOCH3(g)+2H2(g)=CH3CH2OH(g)+CH3OH(g);ΔH2
反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数的对数lg K1、lg K2与温度的关系如图2所示;在固定CO、CH3OCH3、H2的原料比、体系压强不变的条件下,同时发生反应Ⅰ、Ⅱ,平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图3所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/2/6bc476bf-0dd8-4247-a6e6-85e1c4a0b247.png?resizew=624)
① ΔH1________ (填“>”“<”或“=”)0。
②300~400 K时,CH3CH2OH物质的量分数随温度升高而降低的原因是________ 。
③ 600~700 K时,CH3COOCH3物质的量分数随温度升高而降低的原因是________ 。
④ 400 K时,在催化剂作用下,反应一段时间后,测得CH3CH2OH物质的量分数为10%(图3中X点)。不改变原料比、温度和压强,一定能提高CH3CH2OH物质的量分数的措施有________________________ 。
(1) 利用合成气制备二甲醚主要包含三个反应:
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g);ΔH=-90.4 kJ·mol-1
2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g);ΔH=-23.4 kJ·mol-1
CO(g) +H2O(g)=H2(g)+CO2(g);ΔH=-41.0 kJ·mol-1
则3CO(g)+3H2(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g);ΔH=
(2) 某二甲醚/双氧水燃料电池的工作原理如图1所示。电池工作时,电极A附近溶液pH
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/2/c8425a2b-9dc5-4238-a357-47f24ea11ea4.png?resizew=262)
(3) 二甲醚催化羰化制备乙醇主要涉及以下两个反应:
反应Ⅰ:CO(g)+CH3OCH3(g)=CH3COOCH3(g);ΔH1
反应Ⅱ:CH3COOCH3(g)+2H2(g)=CH3CH2OH(g)+CH3OH(g);ΔH2
反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数的对数lg K1、lg K2与温度的关系如图2所示;在固定CO、CH3OCH3、H2的原料比、体系压强不变的条件下,同时发生反应Ⅰ、Ⅱ,平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图3所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/2/6bc476bf-0dd8-4247-a6e6-85e1c4a0b247.png?resizew=624)
① ΔH1
②300~400 K时,CH3CH2OH物质的量分数随温度升高而降低的原因是
③ 600~700 K时,CH3COOCH3物质的量分数随温度升高而降低的原因是
④ 400 K时,在催化剂作用下,反应一段时间后,测得CH3CH2OH物质的量分数为10%(图3中X点)。不改变原料比、温度和压强,一定能提高CH3CH2OH物质的量分数的措施有
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
【推荐1】研究氨的合成和分解对工业生产和防治污染有重要意义,回答下列问题:
(1)化学键键能数据如下:
氨分解反应
的活化能
,由此计算合成氨反应
的活化能![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bffe178bd67b7e45a84bd72f37511f8a.png)
_______
。
(2)在Fe催化剂作用下由氮气和氢气直接合成氨的反应历程为(*表示吸附态):化学吸附:
;
;表面反应:
;
;
;脱附:
;其中,
的吸附分解反应活化能高、速率慢,决定了合成氨的整体反应速率。实际生产中,原料气中
和
物质的量之比为
。从速率和转化率角度说明原料气中
适度过量的理由:
①速率角度:_______ ;
②转化率角度:_______ 。
(3)已知反应:
标准平衡常数
,其中
为标准压强(
),
、
和
为各组分的平衡分压,如:
,p为平衡总压,
为平衡系统中
的物质的量分数。若
和
起始物质的量之比为
,反应在恒定温度和标准压强下进行,
的平衡转化率为
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/63d2bc9de66da7dfae76f86c86051728.png)
_______ (用含
的最简式表示)
(4)氨催化分解既可防治氨气污染,又能得到氢能源。在
催化剂体系中,压强
下氨气以一定流速通过反应器得到不同催化剂下相同时间内
转化率随温度变化的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/1/af4b3495-59a3-44ec-961c-55a468b8cee6.png?resizew=401)
使活化能最小的催化剂为_______ ;温度一定时,如果增大气体流速,则b点对应的点可能是____ (填“a”“c”“d”“e”或“f”)。
(1)化学键键能数据如下:
化学键 | H—H | N≡N | N—H |
![]() | 436 | 946 | 391 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/97d377459c658d9a6ab225f219d506b1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf0ee6010a136ffb0cb36cbb071ed599.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/94ee2be69b1b3117437b39ab6458f7b6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bffe178bd67b7e45a84bd72f37511f8a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f0bcf5aae85c0ea2d7996ac0f23439c.png)
(2)在Fe催化剂作用下由氮气和氢气直接合成氨的反应历程为(*表示吸附态):化学吸附:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a3c7529ee8cd33efdd5d30da4b1f38a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/288de09f140e74286e62245ab0a18990.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6de46cbc3a84f8e9518f0ad1edfe9c3f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8606e40e320f999971983a102a7ca94e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a7aca8e58b1f4971f9af850885f2642.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75229f940af419db210c6dd0eb19a075.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/62e74a20a2f014c499fee6a7291586f3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
①速率角度:
②转化率角度:
(3)已知反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fa9caaf1f4d00327271991422fc3ae18.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/72b7483b6bc435d9291e8064a162bceb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/513cdd7b2169d75c85eeac8c8dea4583.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b840d6103d6bbb332dfc02349ad6232a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc5f0e7f23800cf2817cb2a257fe4c0a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6bde79ecfdec3a3c1cdb11aecf835c37.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d4ad753a1136294ceaafe30014b6ab7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/825bc2148a4518258c4c655c91b59066.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f0a185c47f48cf0f64ae43a53c3f613.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1163bc05a73653778b05c45aed88addc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e1ab2ee26578e0ca3e385bd502b3578.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e514bc1761deff47d27c1909c1906ab4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/63d2bc9de66da7dfae76f86c86051728.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e170f206fdbbd834aad7580c727e2cc6.png)
(4)氨催化分解既可防治氨气污染,又能得到氢能源。在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/354cea67aacb4cceb38a8a3014fb1628.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/05ddd6f839e463ac5504467b1e496e90.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1163bc05a73653778b05c45aed88addc.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/1/af4b3495-59a3-44ec-961c-55a468b8cee6.png?resizew=401)
使活化能最小的催化剂为
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】甲烷的直接转化具有较高的经济价值,因此备受科学家关注。回答下列问题:
(1)用丝光沸石作催化剂可实现甲烷直接转化制备甲醇,合成方法有以下两种:
I.CH4(g)+
O2(g)
CH3OH(g) △H1=-126.4kJ•mol-1
II.CH4(g)+H2O(g)
CH3OH(g)+H2(g) △H2
已知:H2的标准燃烧热为285.8kJ/mol;H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ•mol-1。计算△H2=______ kJ/mol。
(2)若采用方法I生产甲醇。在200℃下,向恒容为5L的密闭反应器中加入催化剂,并充入6.0kPaCH4、4.8kPaO2和一定量He使反应充分进行,体系的总压强随时间的变化如图所示。
①下列措施可提高CH4的平衡转化率的是______ (填标号)。
A.升高温度 B.初始总压强不变,提高CH4的分压
C.投料比不变,增大反应物浓度 D.反应达到平衡后,再充入一定量He
②在200℃下,方法I的标准压力平衡常数K
=______ (可保留
)。
已知:2A(g)
B(g)的标准平衡常数K
=
,其中pθ为标准压强(100kPa),p(A)和p(B)为平衡分压(某成分的物质的量分数×总压)。
③若将容器改为绝热容器,初始温度为200℃,其他条件不变,达到新平衡时,甲醇产率将______ (填:变大、变小或不变)。
(3)为提高生产效率,利用方法II进行连续生产时采用如图所示的步骤控制体系温度和通入气体(各阶段气体流速相同)。已知大多数气体分子在催化剂表面的吸附过程是放热的,He不会在催化剂表面吸附,吸附和解吸不会导致体系温度的变化。
①通入CH4发生反应前,要往反应器中通入O2从而活化催化剂,活化催化剂后持续通入He一段时间的目的是______ 。
②从反应速率的角度分析,通入CH4后维持200℃的原因______ (不考虑催化剂失活)。
(1)用丝光沸石作催化剂可实现甲烷直接转化制备甲醇,合成方法有以下两种:
I.CH4(g)+
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
II.CH4(g)+H2O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
已知:H2的标准燃烧热为285.8kJ/mol;H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ•mol-1。计算△H2=
(2)若采用方法I生产甲醇。在200℃下,向恒容为5L的密闭反应器中加入催化剂,并充入6.0kPaCH4、4.8kPaO2和一定量He使反应充分进行,体系的总压强随时间的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/12/0ed9a1e5-f07a-4b53-b658-eecaf46166cb.png?resizew=280)
①下列措施可提高CH4的平衡转化率的是
A.升高温度 B.初始总压强不变,提高CH4的分压
C.投料比不变,增大反应物浓度 D.反应达到平衡后,再充入一定量He
②在200℃下,方法I的标准压力平衡常数K
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a31631da088b5b3abf19526f938933a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7aa0dba76fbef65983ebf043218ea5e0.png)
已知:2A(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a31631da088b5b3abf19526f938933a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/89bc41a9352a2bca5161cae6ada6a7c8.png)
③若将容器改为绝热容器,初始温度为200℃,其他条件不变,达到新平衡时,甲醇产率将
(3)为提高生产效率,利用方法II进行连续生产时采用如图所示的步骤控制体系温度和通入气体(各阶段气体流速相同)。已知大多数气体分子在催化剂表面的吸附过程是放热的,He不会在催化剂表面吸附,吸附和解吸不会导致体系温度的变化。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/12/db505570-24a9-4aea-997f-afbdd4020c31.png?resizew=434)
①通入CH4发生反应前,要往反应器中通入O2从而活化催化剂,活化催化剂后持续通入He一段时间的目的是
②从反应速率的角度分析,通入CH4后维持200℃的原因
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
名校
【推荐3】苯乙烯是生产塑料和合成橡胶的重要有机原料,乙苯催化脱氢制备苯乙烯是目前生产苯乙烯的主要方法,反应如下:
(g) ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b4fc9525deb163396264781b6d50ac63.png)
(g) +H2(g)
。
(1)工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气,反应温度维持在600℃,并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了
以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/9/2945d3b7-ac6a-467f-86a9-0a9a9b3dd5a8.png?resizew=302)
①一般控制原料气中水油比n(水):n(乙苯)为9∶1,若水油比增大,乙苯的平衡转化率______ (填“增大”或“减小”),理由是________________________ 。
②控制反应温度为600℃的理由是________________________ 。
(2)某研究机构用
代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺。反应方程式为:
(g)+CO2(g)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b4fc9525deb163396264781b6d50ac63.png)
(g)+CO(g)+H2O(g)
。反应历程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/11/42b92217-21c5-4d30-8cf1-50dac2da1076.png?resizew=687)
①已知:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b2068dce2c8152fc5a28e3f1df0c802.png)
。则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cff2f878fa5bfc5b12887d07f8b02ec.png)
______
。
②催化剂表面酸碱性对乙苯脱氢反应性能影响较大,根据反应历程分析,如果催化剂表面碱性太强,对反应造成的影响为:________________________ (说出一点即可)。
③一定温度下,向恒容密闭容器中充入2mol乙苯和2mol
,起始压强为p0,平衡时容器内气体总物质的量为5mol,乙苯的转化率为______ ,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be2cbccd6562c2ff548b6c93a294d0d7.png)
______ 。(已知:气体分压=气体总压×气体体积分数)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/11/c1513bca-2451-4ae4-a564-bcedae8ec77b.png?resizew=133)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b4fc9525deb163396264781b6d50ac63.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/9/7d67b205-9b51-490b-a6ea-646dcd27ccc4.png?resizew=121)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f200b661ce35089d7cf0348b3097f4d5.png)
(1)工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气,反应温度维持在600℃,并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/9/2945d3b7-ac6a-467f-86a9-0a9a9b3dd5a8.png?resizew=302)
①一般控制原料气中水油比n(水):n(乙苯)为9∶1,若水油比增大,乙苯的平衡转化率
②控制反应温度为600℃的理由是
(2)某研究机构用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/11/1363b2e6-5160-44c3-877a-74775f8f209c.png?resizew=143)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b4fc9525deb163396264781b6d50ac63.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/9/38250bba-637d-4579-b2cf-89d97e81510a.png?resizew=127)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c0bb503d46619ccaabb196b7ce0ced2.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/11/42b92217-21c5-4d30-8cf1-50dac2da1076.png?resizew=687)
①已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b2068dce2c8152fc5a28e3f1df0c802.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d0847ae2d4980349952b9a6516763290.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cff2f878fa5bfc5b12887d07f8b02ec.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
②催化剂表面酸碱性对乙苯脱氢反应性能影响较大,根据反应历程分析,如果催化剂表面碱性太强,对反应造成的影响为:
③一定温度下,向恒容密闭容器中充入2mol乙苯和2mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be2cbccd6562c2ff548b6c93a294d0d7.png)
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/4/1679620828323840/1679884181471232/STEM/035cd34e-de28-4d45-bd58-281f6463ec0a.png)
制备苯乙酸的装置示意图如下(加热和夹持装置等略):
已知:苯乙酸的熔点为76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL70%硫酸。
(2)将a中的溶液加热至100 ℃,缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130 ℃继续反应。在装置中,仪器b的作用是___________ ;仪器c的名称是________ ,反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是_________ 。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是_____________ (填标号)。A.分液漏斗 B.漏斗 C.烧杯 D.直形冷凝管 E.玻璃棒
(3)提纯粗苯乙酸的方法是_________ ,最终得到44 g纯品,则苯乙酸的产率是__________ 。
(4)用CuCl2·2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀。
(5)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/4/1679620828323840/1679884181471232/STEM/035cd34e-de28-4d45-bd58-281f6463ec0a.png)
制备苯乙酸的装置示意图如下(加热和夹持装置等略):
已知:苯乙酸的熔点为76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL70%硫酸。
(2)将a中的溶液加热至100 ℃,缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130 ℃继续反应。在装置中,仪器b的作用是
(3)提纯粗苯乙酸的方法是
(4)用CuCl2·2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀。
(5)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体。
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
名校
【推荐2】铝镁合金是飞机制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的同学为测定某含镁5%~8%的铝镁合金(不含其他元素)中铝的质量分数,设计了下列两种不同实验方案进行研究。
【方案一】
【实验方案】将铝镁合金与足量NaOH溶液反应,测定剩余固体质量。
(1)实验前,先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是_______ 。
(2)称取13.5g铝镁合金粉末样品,溶于体积为V、物质的量浓度为5.0
的NaOH溶液中,充分反应。则NaOH溶液的体积![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/130c8d574c2a065c12243b5c14ce9e77.png)
_______ mL。写出加入NaOH溶液发生反应的离子方程式_______ 。
(3)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体,测得铝的质量分数将_______ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
【方案二】
【实验方案】将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体的体积,实验装置如图所示。
(4)装置中导管a的作用是_______ 。
(5)上述操作的顺序是_______ ;(填序号)实验结束记录量气管的液面位置时,除视线平视外,还应_______ 。
(6)若实验用铝镁合金的质量为ag,测得氢气体积为VL(已换算为标准状况),则铝的质量分数为_______ 。
(7)实验过程中,若未恢复至室温就读取气体体积,则计算出铝的质量分数将_______ 。(填“偏大”、“偏小”、“不受影响”)
【方案一】
【实验方案】将铝镁合金与足量NaOH溶液反应,测定剩余固体质量。
(1)实验前,先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是
(2)称取13.5g铝镁合金粉末样品,溶于体积为V、物质的量浓度为5.0
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/130c8d574c2a065c12243b5c14ce9e77.png)
(3)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体,测得铝的质量分数将
【方案二】
【实验方案】将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体的体积,实验装置如图所示。
(4)装置中导管a的作用是
(5)上述操作的顺序是
(6)若实验用铝镁合金的质量为ag,测得氢气体积为VL(已换算为标准状况),则铝的质量分数为
(7)实验过程中,若未恢复至室温就读取气体体积,则计算出铝的质量分数将
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
【推荐3】一种从火法炼铜烟道灰(主要成分是
的硫酸盐,还有少量
和
的氧化物)中回收铅,并制取三盐基硫酸铅(
为
)的工艺如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/5/4/1b50696e-3c05-47f8-9ded-c0721d95f3b8.png?resizew=539)
已知:
微溶于水
(1)写出铅原子的核外电子排布式:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7684231e3001e77b16138ae994d3592e.png)
_______ ,它位于元素周期表的_______ 区。
(2)转化过程温度选择
,原因是_______ 。
(3)
元素均进入转化液中,相关的离子分别为_______ 、_______ (填离子符号)。
(4)转化渣主要成分为碳酸铅和碳酸氧铋
,写出
转化为
的离子反应方程式:_______ 。
(5)加入适量的
酸,
酸宜为_______(填序号)。
(6)转化渣除铋的离子方程式为_______ 。
(7)若使用
烟道灰,最终制得纯度为
的三盐基硫酸铅
,已知该工艺铅的回收率约为
,则烟道灰中含铅的质量分数为_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96867fa9102ba22bdb03a90491c84a63.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/93c712a9f40571fcbdbf7ba702102429.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc498a5a57418dde5776d502f72c34b3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/646ccb32e42199732749678bfdaa5bac.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4bdab26a5bf58be3ae04b41756df0765.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/5/4/1b50696e-3c05-47f8-9ded-c0721d95f3b8.png?resizew=539)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/146dc667e1ab47b62687a979450473d8.png)
(1)写出铅原子的核外电子排布式:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7684231e3001e77b16138ae994d3592e.png)
(2)转化过程温度选择
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd03e64bb8dcc669116530efbd24ca86.png)
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/48f4bd338a27dd2b8973c5ac3e090402.png)
(4)转化渣主要成分为碳酸铅和碳酸氧铋
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e43b99b7e9afcd3a253832f0ef29c1a6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/89166004998cd892dfd5b087c7e64c39.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b4812cdd08dec3a0fd4ec5e06cbc3e9.png)
(5)加入适量的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ab62e096428849cddf4cb8cdaf12d7d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ab62e096428849cddf4cb8cdaf12d7d.png)
A.盐酸 | B.硫酸 | C.硝酸 | D.氢硫酸 |
(6)转化渣除铋的离子方程式为
(7)若使用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3dd102ec0359989e4559a364c572523a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/25204a1959fa0dbf51502999203c49c9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/46310681330e94e1a41f42333149a24e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ddeaf7c6c23a7b6bf655af5f0b639081.png)
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