NO用途广泛,对其进行研究具有重要的价值和意义
(1)
的反应历程与能量变化关系如图所示。
已知:第Ⅱ步反应为:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e9aad1ba74dad93747e0425d0e90eea4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/8/2825088773054464/2826450923126784/STEM/16302017-f978-40b2-9637-3ebca8ca41af.png?resizew=355)
①第Ⅰ步反应的热化学方程式为___________ 。
②关于
的反应历程,下列说法正确的是___________
A.相同条件下,决定该反应快慢的步骤为第Ⅱ步反应
B.使用合适的催化剂会使E1、E2、E3同时减小
C.第Ⅰ步反应为吸热反应,第Ⅱ步反应为放热反应
D.反应的中间产物是
和NO
(2)NO的氯化还原反应为
。研究表明:某温度时,v正=
,其中
。该温度下,当
时,实验测得v正与
的关系如图一所示,则m=___________ ,n=___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/8/2825088773054464/2826450923126784/STEM/0cfe3773-85c5-4e1d-aee3-058ed0d30fa1.png?resizew=344)
(3)NO易发生二聚反应
。在相同的刚性反应器中充入等量的NO,分别发生该反应。不同温度下,NO的转化率随时间(t)的变化关系如图二所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/8/2825088773054464/2826450923126784/STEM/10cd7734-94c2-49dd-bffb-e9ab04c34402.png?resizew=377)
①该反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
___________ 0(填“>”“<”或“=”)。
②a、b处正反应速率va___________ vb(填“>”“<”或“=”)。
③c点对应体系的总压强为200kPa,则T2温度下,该反应的平衡常数Kp=___________
(Kp为以分压表示的平衡常数)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/729ae6a196b567f77c23c0e29420e78b.png)
已知:第Ⅱ步反应为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e9aad1ba74dad93747e0425d0e90eea4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/8/2825088773054464/2826450923126784/STEM/16302017-f978-40b2-9637-3ebca8ca41af.png?resizew=355)
①第Ⅰ步反应的热化学方程式为
②关于
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf831f9a934609c491bacbef3a3d3cd7.png)
A.相同条件下,决定该反应快慢的步骤为第Ⅱ步反应
B.使用合适的催化剂会使E1、E2、E3同时减小
C.第Ⅰ步反应为吸热反应,第Ⅱ步反应为放热反应
D.反应的中间产物是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38c3f0a51e9df07c3d14875d1c137c62.png)
(2)NO的氯化还原反应为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/866cf3dbf30eb7fe57aefb3a08346586.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/edbb7bd69981861649f099290eb42cd7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19aff81783de755b55e19d57f7dbe081.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8185d2b8ec5da40506e5dce0ad6c316.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac55e8a1b521f495db12adb22fcff2b0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/8/2825088773054464/2826450923126784/STEM/0cfe3773-85c5-4e1d-aee3-058ed0d30fa1.png?resizew=344)
(3)NO易发生二聚反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/58be2c42ad30970a5242b174eeb51656.png)
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①该反应的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
②a、b处正反应速率va
③c点对应体系的总压强为200kPa,则T2温度下,该反应的平衡常数Kp=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c2bb8230bab296d47e69a31021e9435.png)
更新时间:2021-10-10 18:12:02
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【推荐1】低碳经济已成为人们一种新的生活理念,二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。回答下列问题:
(1)用
催化加氢可以制取乙烯:
,该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示,则该反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
_______ (用含a、b的式子表示)。相关化学键的键能如下表,实验测得上述反应的
,则表中反应过程的x=_______ 。
(2)工业上用
和
反应合成二甲醚。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6da0a25d71ee7c2b42df8ab3caf2a283.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5fe0c1e37525100e0ede90a257ad6db.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1df3bbe25b98e9271578f4470c69f58.png)
_______
。
(3)用
表示阿伏加德罗常数的值,在
(g)完全燃烧生成
和液态水的反应中,每有5
个电子转移时,放出650kJ的热量。则
(g)的燃烧热为_______ 。
(4)一定条件下,在水溶液中1mol
、1mol
(
、2、3、4)的相对能量(kJ)大小如图所示:_______ (用离子符号表示)。
(1)用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4bb00dc4a460d5f07a455798a8223a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f29a0417f0627b378432f1b0457032b4.png)
化学键 | C=O | H—H | C=C | C—H | H—O |
键能(![]() | x | 436 | 764 | 414 | 464 |
(2)工业上用
![](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/61127a206e8bc4be15d6fd3472a8b52e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6da0a25d71ee7c2b42df8ab3caf2a283.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b6c7f3c4356661766d59f6065c947bc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5fe0c1e37525100e0ede90a257ad6db.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b24970f336540ea1f5f3a3559a859cd5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1df3bbe25b98e9271578f4470c69f58.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(3)用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/004d5c84e9636ffab4f1825ea166307d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b56962c974f58f30dc82d37e9873e00.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/004d5c84e9636ffab4f1825ea166307d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b56962c974f58f30dc82d37e9873e00.png)
(4)一定条件下,在水溶液中1mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aef0aaf9f3442509a859fb2f9a07ca7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5263dc6fdf6a72266e07700d8d5d1d2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b384412acba251d87902ab928902f16.png)
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】碳酸锂在医疗上可用于治疗狂躁性精神病,作镇静剂等。电解铝废渣(主要含AlF3、LiF、NaF、CaO等)可用于制备Li2CO3。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/20/55eb9018-3216-41ee-a853-cce30401185c.jpg?resizew=610)
已知:①20℃时,Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10-29,Ksp(CaHPO4)=1×10-7,Ksp(CaSO4)=5×10-5。
②CaF2可溶于硫酸。
③Li2CO3的溶解度:0℃1.54g,20℃1.33g,80℃0.85g。
(1)在加热条件下“酸浸”,反应生成能腐蚀玻璃的气体,写出“酸浸”中AlF3发生反应的化学方程式:__ 。
(2)“滤渣”的主要成分是__ (填化学式)。
(3)“转化”后所得的LiHCO3溶液中含有的Ca2+需要加入Li3PO4稀溶液除去。“除钙”步骤中其他条件不变,反应相同时间,温度对除钙率和Li2CO3产率的影响如图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/20/6bd28b31-e892-4b52-88f4-e5b2aca8720a.jpg?resizew=517)
①随着温度的升高,Li2CO3的产率逐渐减小的原因是__ 。
②当温度高于50℃时,除钙率下降的原因可能是__ 。
(4)热分解后,获得Li2CO3的操作是先加热蒸发,然后__ 。
(5)锂硒电池是新一代全固态锂二次电池,具有优异的循环稳定性,其正极材料为附着硒化锂(Li2Sex)的碳基体。Li2Sex与正极碳基体结合时的能量变化如图2所示,图中3种Li2Sex与碳基体的结合能力由大到小的顺序是__ 。
(6)对电解铝废水中Al3+含量的测定和处理是环境保护的重要课题。工业上常采用EDTA络合滴定法测定电解铝废水中的Al3+含量:取10.00mL电解铝废水置于250mL锥形瓶中,加入一定体积的柠檬酸,煮沸;再加入0.005mol·L-1的EDTA标准液20.00mL,调节溶液的pH至4.0,加热,冷却后用0.002mol·L-1的CuSO4标准液滴定至终点,消耗CuSO4标准液30.00mL。该矿业废水中Al3+的含量为___ mg·L-1。(已知:Cu2+、Al3+与EDTA反应的化学计量比均为1:1)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/20/55eb9018-3216-41ee-a853-cce30401185c.jpg?resizew=610)
已知:①20℃时,Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10-29,Ksp(CaHPO4)=1×10-7,Ksp(CaSO4)=5×10-5。
②CaF2可溶于硫酸。
③Li2CO3的溶解度:0℃1.54g,20℃1.33g,80℃0.85g。
(1)在加热条件下“酸浸”,反应生成能腐蚀玻璃的气体,写出“酸浸”中AlF3发生反应的化学方程式:
(2)“滤渣”的主要成分是
(3)“转化”后所得的LiHCO3溶液中含有的Ca2+需要加入Li3PO4稀溶液除去。“除钙”步骤中其他条件不变,反应相同时间,温度对除钙率和Li2CO3产率的影响如图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/20/6bd28b31-e892-4b52-88f4-e5b2aca8720a.jpg?resizew=517)
①随着温度的升高,Li2CO3的产率逐渐减小的原因是
②当温度高于50℃时,除钙率下降的原因可能是
(4)热分解后,获得Li2CO3的操作是先加热蒸发,然后
(5)锂硒电池是新一代全固态锂二次电池,具有优异的循环稳定性,其正极材料为附着硒化锂(Li2Sex)的碳基体。Li2Sex与正极碳基体结合时的能量变化如图2所示,图中3种Li2Sex与碳基体的结合能力由大到小的顺序是
(6)对电解铝废水中Al3+含量的测定和处理是环境保护的重要课题。工业上常采用EDTA络合滴定法测定电解铝废水中的Al3+含量:取10.00mL电解铝废水置于250mL锥形瓶中,加入一定体积的柠檬酸,煮沸;再加入0.005mol·L-1的EDTA标准液20.00mL,调节溶液的pH至4.0,加热,冷却后用0.002mol·L-1的CuSO4标准液滴定至终点,消耗CuSO4标准液30.00mL。该矿业废水中Al3+的含量为
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
【推荐3】
既是一种重要的能源,也是一种重要的化工原料。回答下列问题:
(1)甲烷在高温条件下可分解生成氢气和碳。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧,其目的是___________ 。
(2)以
为燃料可设计成结构简单、能量转化率高、对环境无污染的燃料电池,其工作原理如图1所示,则通入
的电极为___________ (填“正极”或“负极”),通入
的电极反应式为___________ (质子交换膜只允许
通过)。
(3)在一定温度和催化剂作用下,
与
可直接转化成乙酸,这是实现“减排”的一种研究方向。
①在不同温度下,催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示,则该反应的最佳温度应控制在___________ 左右。
②
与
可直接转化成乙酸的原子利用率为___________ 。
(4)碳正离子[例如:
、
、
等]是有机反应中间体,
碳正离子是由
在“超强酸”中获得一个
而得到,而
失去
可得
。
去掉
后生成电中性有机分子,该分子的结构简式为___________ 。
(5)
与
在光照条件下可发生反应。
①实验室中用如图3所示的装置进行实验。
在光照条件下反应一段时间后,可观察到试管中的现象为___________ 。
②
与
生成
的反应过程,中间态物质的能量关系见图4。有关说法不正确的是___________ (填字母)。
A.Cl是
在光照下化学键断裂生成的,该过程可表示为
B.反应过程一定无
生成
C.图示
到
的反应过程放出热量
D.
转化为
,
键发生了断裂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
(1)甲烷在高温条件下可分解生成氢气和碳。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧,其目的是
(2)以
![](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/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8b6ede55013761f0df50ef4854cb9d4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/27/cbdc1b7e-f4a5-4662-a4ee-d9e5f916ddb9.png?resizew=181)
(3)在一定温度和催化剂作用下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
①在不同温度下,催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示,则该反应的最佳温度应控制在
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/27/8abde918-1ba9-48e7-976f-53e184c9498d.png?resizew=241)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(4)碳正离子[例如:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad80db5803c09701221babbae04968e5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd0e7c5ea78e6f7f6661b33bbef9c756.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6d3404b1e90bbfea06e98efe255b57d2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd0e7c5ea78e6f7f6661b33bbef9c756.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8b6ede55013761f0df50ef4854cb9d4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd0e7c5ea78e6f7f6661b33bbef9c756.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad80db5803c09701221babbae04968e5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6d3404b1e90bbfea06e98efe255b57d2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8b6ede55013761f0df50ef4854cb9d4.png)
(5)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
①实验室中用如图3所示的装置进行实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/27/6a43d66e-ccd1-4f37-80ca-80510596eb0b.png?resizew=143)
在光照条件下反应一段时间后,可观察到试管中的现象为
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0de2004767e4ba4eaa4b3289087a4be.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/27/4dfab867-ce5d-42b3-bac6-9bc89de1d511.png?resizew=199)
A.Cl是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39db0d5f5533066dab682ec1bf4c39bf.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/27/3cbbe365-4bc9-48ea-a3fe-786c2c929b0b.png?resizew=111)
B.反应过程一定无
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a2048cb7fb5da3163cedb8fe94a038b2.png)
C.图示
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0de2004767e4ba4eaa4b3289087a4be.png)
D.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0de2004767e4ba4eaa4b3289087a4be.png)
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较难
(0.4)
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【推荐1】NOx(主要指N2O、NO和NO2)是大气主要污染物之一、有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)用水吸收NOx的相关热化学方程式如下:
2NO2(g)+H2O(l)
HNO3(aq)+HNO2(aq)△H=-116.1kJ·mol-1
3HNO2(aq)
HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)△H=+75.9kJ·mol-1
反应3NO2(g)+H2O(l)
2HNO3(aq)+NO(g)的△H=_______ kJ·mol-1
(2)用CO还原N2O的反应为:CO(g)+N2O(g)
N2(g)+CO2(g),其能量变化如图甲所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/24/2986463703777280/2986559969116160/STEM/610fc591-add3-46df-ba02-5bf562a6690b.png?resizew=331)
①投料比一定时,要提高N2O平衡转化率,可采取的措施是_______ 。
②反应达到平衡前,在同温同压条件下的相同时间段内,N2O的转化率在使用催化剂2时比使用催化剂1要高,原因是_______ 。
③在容积均为1L的密闭容器A(起始500℃,恒温)、B(起始500℃,绝热)两个容器中分别加入1molN2O、4molCO和相同催化剂,发生上述反应。实验测得A、B容器中N2O的转化率随时间的变化关系如图乙所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/24/2986463703777280/2986559969116160/STEM/60983f9e-751a-415b-ad11-def7ddc5b1f3.png?resizew=301)
Ⅰ.曲线b中,从反应开始到M点处,用N2O表示的反应速率为_______ mol/(L·s)。
Ⅱ.容器B中N2O的转化率随时间的变化关系是图乙中的_______ (填“a”或“b”)曲线。
(3)活性炭还原NO2的反应为2NO2(g)+2C(s)
N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1molNO2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:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/24/2986463703777280/2986559969116160/STEM/6b3926cc-0979-4f8c-8a04-6d1711dc924c.png?resizew=241)
①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是_______ (填“A”、“B”或“C”)点,理由是_______ 。
②C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)。
(1)用水吸收NOx的相关热化学方程式如下:
2NO2(g)+H2O(l)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
3HNO2(aq)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
反应3NO2(g)+H2O(l)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
(2)用CO还原N2O的反应为:CO(g)+N2O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/24/2986463703777280/2986559969116160/STEM/610fc591-add3-46df-ba02-5bf562a6690b.png?resizew=331)
①投料比一定时,要提高N2O平衡转化率,可采取的措施是
②反应达到平衡前,在同温同压条件下的相同时间段内,N2O的转化率在使用催化剂2时比使用催化剂1要高,原因是
③在容积均为1L的密闭容器A(起始500℃,恒温)、B(起始500℃,绝热)两个容器中分别加入1molN2O、4molCO和相同催化剂,发生上述反应。实验测得A、B容器中N2O的转化率随时间的变化关系如图乙所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/24/2986463703777280/2986559969116160/STEM/60983f9e-751a-415b-ad11-def7ddc5b1f3.png?resizew=301)
Ⅰ.曲线b中,从反应开始到M点处,用N2O表示的反应速率为
Ⅱ.容器B中N2O的转化率随时间的变化关系是图乙中的
(3)活性炭还原NO2的反应为2NO2(g)+2C(s)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/24/2986463703777280/2986559969116160/STEM/6b3926cc-0979-4f8c-8a04-6d1711dc924c.png?resizew=241)
①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是
②C点时该反应的压强平衡常数Kp=
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(0.4)
名校
【推荐2】CH4-CO2催化重整可以得到合成气(CO和H2),有利于减少温室效应。催化重整时还存在以下反应:
积碳反应:CH4(g)=C(s)+2H2(g) △H=+75kJ·mol-1
消碳反应:CO2(g)+C(s)=2CO(g) △H=+172kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)写出CH4-CO2催化重整反应的热化学方程式_____________ 。
(2)在刚性容器中,当投料比
=1.0时,CO2的平衡转化率(α)与温度(T)、初始压强(p)的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/21/e29c982e-a6ed-4de0-a99a-99cbf34522c3.png?resizew=313)
①由图可知:压强p1__________ 2MPa(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②当温度为T3、压强为2MPa时,A点的v正______ v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。
③起始时向容器中加入1mol CH4和1mol CO2,根据图中点B(T4,0.5),计算该温度时反应的平衡常数Kp=_______ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5(k为速率常数)。
①在p(CH4)一定时,不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示,则pa(CO2),pb(CO2),pc(CO2)从大到小的顺序为_________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/21/5b9abbea-cedb-4ff9-91d5-a1f73ad67bfb.png?resizew=291)
②_________ (填“增大”或“减小”)投料比
有助于减少积碳。
积碳反应:CH4(g)=C(s)+2H2(g) △H=+75kJ·mol-1
消碳反应:CO2(g)+C(s)=2CO(g) △H=+172kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)写出CH4-CO2催化重整反应的热化学方程式
(2)在刚性容器中,当投料比
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/21/e29c982e-a6ed-4de0-a99a-99cbf34522c3.png?resizew=313)
①由图可知:压强p1
②当温度为T3、压强为2MPa时,A点的v正
③起始时向容器中加入1mol CH4和1mol CO2,根据图中点B(T4,0.5),计算该温度时反应的平衡常数Kp=
(3)在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5(k为速率常数)。
①在p(CH4)一定时,不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示,则pa(CO2),pb(CO2),pc(CO2)从大到小的顺序为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/21/5b9abbea-cedb-4ff9-91d5-a1f73ad67bfb.png?resizew=291)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad20cf01bdb9d6f42f12f9159af5b79a.png)
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【推荐3】CO2和CH4合成CH3COOH对实现“碳中和”目标具有重要意义。回答下列问题:
(1)25℃时,CH4和CH3COOH的燃烧热分别为890.3kJ·mol-1和873.7kJ·mol-1,写出CO2和CH4合成CH3COOH(l)的热化学方程式___________ 。
(2)在硫酸酸化的ZrO2催化剂表面发生反应时,涉及多个基元反应,反应经历pathA,pathB两个路径,其能量变化如下图所示。吸附在催化剂表面的物种用*标注,TS1、TS2、TS3表示过渡态。___________ (填“放出热量”或“吸收热量”)。
②上述基元反应pathA路径中,速率最慢的一步的反应方程式为___________ 。
③pathA和pathB路径相比,___________ 更容易进行。
(3)已知
能自发进行,
,下列说法正确的是___________。
(4)以CuO-ZrO2作催化剂,CO2、CH4投料比为1:1,300℃反应,平衡时CH4转化率为12%,CH3COOH选择性为95%,则CH3COOH的平衡产率为___________ 。(选择性指转化为目标产物的某反应物的质量与发生反应的该反应物的质量之比)
(5)立方ZrO2的晶胞如图,晶胞参数为apm,O2-和Zr4+间的最小距离为___________ pm,晶体密度为___________ g·cm-3。(列出计算式,阿伏加德罗常数的值用
表示)
(1)25℃时,CH4和CH3COOH的燃烧热分别为890.3kJ·mol-1和873.7kJ·mol-1,写出CO2和CH4合成CH3COOH(l)的热化学方程式
(2)在硫酸酸化的ZrO2催化剂表面发生反应时,涉及多个基元反应,反应经历pathA,pathB两个路径,其能量变化如下图所示。吸附在催化剂表面的物种用*标注,TS1、TS2、TS3表示过渡态。
②上述基元反应pathA路径中,速率最慢的一步的反应方程式为
③pathA和pathB路径相比,
(3)已知
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A.25℃时,该反应能自发进行 |
B.降低温度能提高CH4的平衡转化率 |
C.![]() |
D.温度越高反应速率越快 |
(4)以CuO-ZrO2作催化剂,CO2、CH4投料比为1:1,300℃反应,平衡时CH4转化率为12%,CH3COOH选择性为95%,则CH3COOH的平衡产率为
(5)立方ZrO2的晶胞如图,晶胞参数为apm,O2-和Zr4+间的最小距离为
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(0.4)
【推荐1】氨是化肥工业的主要原料,其在国防、涂料等领域应用广泛。回答下列问题:
(1)合成氨反应
的活化能
,则氨分解反应![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f9a86ec8ae14925ecd611f98fe1df72f.png)
的活化能![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/82663d867c747a52a6771e39e0b8f080.png)
___________
(用含Q、a、b、c的关系式表示)。(已知相关化学键的键能数据如表所示)
(2)在体积为2L的密闭容器中充入1mol
和3mol
,发生反应
。
、
在
和
温度下的变化曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/18/7ce5b1ef-b689-48c9-8286-87f451ecab28.png?resizew=237)
①在___________ (填“
”“
”)温度下先达到平衡状态,判断的依据是___________ 。
②a、b、c三点,
的转化率由大到小的顺序为___________ ,已知c点之后容器内的压强为P,且保持不变。合成氨反应在
温度下的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30e6f37cc6d1b2d34c503bf5de528034.png)
___________ 。
(3)清华大学科研团队在电催化氮还原合成氨方面取得重大进展。两种条件下的反应历程如图甲所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/19/c43fb6b7-881a-4cdb-9288-216db042b17a.png?resizew=718)
①图乙对应的是图甲中的电催化___________ (填“Ⅰ”“Ⅱ”)。
②由图甲可见,不同历程中
的活化均为决速步骤,理由是___________ 。
③碱性水溶液中,该电催化氮还原合成氨的电极反应式为___________ 。
(1)合成氨反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2cbcd3a17798901bd8d07b221de6e1c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f072b0bf952daf2489afda849580de44.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f9a86ec8ae14925ecd611f98fe1df72f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e13bb1eb239110d7278cf45c43893b97.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/82663d867c747a52a6771e39e0b8f080.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
化学键 | ![]() | ![]() | ![]() |
![]() | a | b | c |
(2)在体积为2L的密闭容器中充入1mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2cbcd3a17798901bd8d07b221de6e1c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eacf08975cf2972c002170647ba9c9f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9f7612de39b2ce3bee8871501292139.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a724b59c890095baa5cb73e267c44.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9275bd8ce17fcc4a786510b008414ab0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/18/7ce5b1ef-b689-48c9-8286-87f451ecab28.png?resizew=237)
①在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a724b59c890095baa5cb73e267c44.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9275bd8ce17fcc4a786510b008414ab0.png)
②a、b、c三点,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a724b59c890095baa5cb73e267c44.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30e6f37cc6d1b2d34c503bf5de528034.png)
(3)清华大学科研团队在电催化氮还原合成氨方面取得重大进展。两种条件下的反应历程如图甲所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/19/c43fb6b7-881a-4cdb-9288-216db042b17a.png?resizew=718)
①图乙对应的是图甲中的电催化
②由图甲可见,不同历程中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
③碱性水溶液中,该电催化氮还原合成氨的电极反应式为
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(0.4)
解题方法
【推荐2】我国公布了碳达峰、碳中和的时间节点。降低空气中二氧化碳的含量、研发二氧化碳的利用技术、将二氧化碳转化为能源是缓解环境和能源问题的方案之一。回答下列问题:
(1)以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
I.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.5kJ•mol-1
II.CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H2=-90.4kJ•mol-1
III.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) △H3
△H3=____ kJ•mol-1。
(2)科学家采用金属钌等做催化剂,将从空气中捕获的CO2直接转化为甲醇燃料,其转化原理如图所示。下列说法错误的是____ (填标号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/12/f23b75e8-474f-442e-9ace-e1e79ebc4cf7.png?resizew=351)
(3)一定温度下,在容积为2L的恒容密闭容器中,加入2molCO2和3molH2以及催化剂,发生反应I。能说明该反应达到化学平衡状态的是____ (填标号)。
A.v正(H2)=v逆(CH3OH) B.c(CH3OH):c(H2O)=1:1
C.混合气体的总压强不再变化 D.混合气体的密度不再变化
E.混合气体的平均相对分子质量不再变化 F.H2O(g)的体积分数不再变化
(4)在一定条件下,选择合适的催化剂只进行反应III,调整CO2和H2初始投料比,测得在一定投料比和一定温度下,CO2的平衡转化率如图所示(各点对应的反应温度可能相同,也可能不同)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/12/bda8b5d2-1d25-4f1f-8916-267aea966138.png?resizew=282)
①若A、B两点的起始浓度相同,则A、B两点对应的反应速率大小:vA____ vB(填“<”“>”或“=”)。
②已知反应速率v= v正-v逆=k正•x(CO2)•x(H2)-k逆•x(CO)•x(H2O),k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,x为物质的量分数,D点为平衡状态,计算D点所示的投料比在从起始到平衡的过程中,当CO2的转化率达到40%时,
=____ 。
③图中A、E、G三点对应的反应温度TA、TE、TG的关系是_____ 。
(5)电催化CO2制备燃料可实现资源综合利用。如图所示装置工作时,阳极的电极反应式为___ 。
(1)以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
I.CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
II.CO(g)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
III.CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
△H3=
(2)科学家采用金属钌等做催化剂,将从空气中捕获的CO2直接转化为甲醇燃料,其转化原理如图所示。下列说法错误的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/12/f23b75e8-474f-442e-9ace-e1e79ebc4cf7.png?resizew=351)
A.第2步反应的产物是离子化合物 |
B.第4步反应中有σ键和π键的断裂和形成 |
C.![]() |
D.该过程的总反应为CO2+3H2![]() |
A.v正(H2)=v逆(CH3OH) B.c(CH3OH):c(H2O)=1:1
C.混合气体的总压强不再变化 D.混合气体的密度不再变化
E.混合气体的平均相对分子质量不再变化 F.H2O(g)的体积分数不再变化
(4)在一定条件下,选择合适的催化剂只进行反应III,调整CO2和H2初始投料比,测得在一定投料比和一定温度下,CO2的平衡转化率如图所示(各点对应的反应温度可能相同,也可能不同)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/12/bda8b5d2-1d25-4f1f-8916-267aea966138.png?resizew=282)
①若A、B两点的起始浓度相同,则A、B两点对应的反应速率大小:vA
②已知反应速率v= v正-v逆=k正•x(CO2)•x(H2)-k逆•x(CO)•x(H2O),k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,x为物质的量分数,D点为平衡状态,计算D点所示的投料比在从起始到平衡的过程中,当CO2的转化率达到40%时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c1c896d2689b5f7586fb34c70b7678e9.png)
③图中A、E、G三点对应的反应温度TA、TE、TG的关系是
(5)电催化CO2制备燃料可实现资源综合利用。如图所示装置工作时,阳极的电极反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/12/625b073a-ba25-463d-beef-b8ca1458c92e.png?resizew=292)
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(0.4)
名校
【推荐3】Ⅰ.亚硫酰氯(
)又称氯化亚砜,沸点
,遇水强烈水解,是一种重要的脱水剂。
(1)
属于___________。
(2)已知
分子中S为中心原子,其中心原子的杂化方式和分子结构分别为___________。
(3)
的两种水解产物均是有刺激性气味的气体,其中一种产物属于强电解质。写出该产物分子的电子式___________ 。检验另一产物的实验方法为___________ 。
(4)
作脱水剂时可使含结晶水的盐变成无水盐。设计简单实验证明其脱水性___________ 。
Ⅱ.工业上利用尾气
与
、反应合成氯化亚砜。发生如下反应:
反应①
反应②
时,在
密闭容器中,充入一定量的、
和
,测得初始压强为p0,反应过程中容器内总压强(p)随时间(t)变化如下图所示,起始各组分及达平衡时
的物质的量如下表。
(5)
内,二氯亚砜的平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1c5b334b6b7cb30b7530272f315e9176.png)
___________
。
时
的转化率为___________ 。
(6)
时,上述反应②的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2908beccd4bd1bb8f85666b40f38be56.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6598dac588bbf5cc769d6547ceb43d6e.png)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2908beccd4bd1bb8f85666b40f38be56.png)
A.分子晶体 | B.离子晶体 | C.共价晶体 | D.金属晶体 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2908beccd4bd1bb8f85666b40f38be56.png)
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2908beccd4bd1bb8f85666b40f38be56.png)
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2908beccd4bd1bb8f85666b40f38be56.png)
Ⅱ.工业上利用尾气
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc0e011ff73916c607ac1e1c4a41ba74.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e9cb4f07c8b03b34fdd65713242ef7e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77fe3ade946e62bef658bdf404b28dc8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de322daa655e03aa780a5659fb2b1d3c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e09bb10a7ac62c5d2391f87db7f25616.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc0e011ff73916c607ac1e1c4a41ba74.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5dcf6eae5e38eafa624cb769209a406f.png)
物质 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
起始![]() | ![]() | ![]() | ![]() | 0 | 0 |
平衡![]() | ![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7060cb2db294ce9c4dede46efde8c8c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1c5b334b6b7cb30b7530272f315e9176.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5547f6339f968a7af10c5c0c781308a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/276544dddf27f079144b8db1e570b9ed.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
(6)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de322daa655e03aa780a5659fb2b1d3c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
名校
【推荐1】(1)某温度下,等物质的量的碘和环戊烯(
)在刚性容器内发生反应![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/6/ded9756c-75d3-4168-a718-4757480c3540.png?resizew=47)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2d15f2d3df3f787c3282de4f92997bd.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/22/2d4146c6-1ef0-404e-9a8e-737cb6dfba3b.png?resizew=49)
,起始总压为
,平衡时总压增加了20%,环戊烯的转化率为__________ ,该反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
__________ Pa。达到平衡后,欲增加环戊烯的平衡转化率,可采取的措施有________ (填标号)。
A.通入惰性气体 B.提高温度 C.增加环戊烯浓度 D.增加碘浓度
(2)Deacon发明的直接氧化法为
。如图为刚性容器中,进料浓度比
分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/6/cdf66d74-a42a-4f49-b4d4-16754eac21a6.png?resizew=298)
可知反应平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dc489ad28ae0df446406c5926e17be3.png)
_________
(填“大于”或“小于”)。设HCl初始浓度为
,根据进料浓度比
的数据计算![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce3618151ca17246e20ff402a254c57f.png)
________ (列出计算式)。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗。进料浓度比
过低、过高的不利影响分别是_________ 、_________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/6/bbba4a12-425b-47cc-aed3-e0aa2f2d4d2b.png?resizew=44)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/6/ded9756c-75d3-4168-a718-4757480c3540.png?resizew=47)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2d15f2d3df3f787c3282de4f92997bd.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/22/2d4146c6-1ef0-404e-9a8e-737cb6dfba3b.png?resizew=49)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/11f1d8721ad8b61a59556b63f65791bf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a782b7e0a120dc80e1590d431a56ca7d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4eb413d574aabc03fe1dc27c0cfe69f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
A.通入惰性气体 B.提高温度 C.增加环戊烯浓度 D.增加碘浓度
(2)Deacon发明的直接氧化法为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95c91d945ff289351437e34c4615676a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c742b3a88e7fe10f87bb96a236635e8.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/6/cdf66d74-a42a-4f49-b4d4-16754eac21a6.png?resizew=298)
可知反应平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dc489ad28ae0df446406c5926e17be3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3b3176675609192eec5fda2a021027a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/08320e6e96f872f1fcf6ad8096ebaa10.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2efebb5bfe92aab5fd08b4dd222a9998.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce3618151ca17246e20ff402a254c57f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c742b3a88e7fe10f87bb96a236635e8.png)
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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】合成氨是人工固氮最重要的途径,反应为:
。回答下列问题:
(1)下列关于合成氨工艺的说法中,正确的是______。
(2)为降低合成氨的能耗,我国科学家提出使用
复合催化剂,催化效果如图1所示,若一定压强下,以相同的投料,
用
作催化剂、
用
作催化剂和
用
作催化剂,氨气的产率随时间变化如图2,
用
作催化剂的曲线是______ ,理由是____________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/29/47441598-b21d-4e4c-a68c-2e77787e554e.png?resizew=543)
(3)压强为
下,以
,
、(
代表物质的量分数)进料,反应达平衡时氮气的转化率与温度的结果如下图3中曲线
所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/29/c380c470-e347-4ed8-85c3-647360e5392e.png?resizew=263)
①若保持压强不变,以
、
、
进料,则平衡时氮气的转化率与温度的结果是曲线______ (选填“
”或“
”),判断的依据是______ 。
②已知:反应
,
,其中
、
、
分别表示
、
、
的分压。
若保持压强不变,仍以
,
进料,达平衡时
,则该温度下,反应
平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30e6f37cc6d1b2d34c503bf5de528034.png)
______
(化为最简式)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2cbcd3a17798901bd8d07b221de6e1c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70b8f68c8bc249c1c169bed350090b4a.png)
(1)下列关于合成氨工艺的说法中,正确的是______。
A.控制温度远高于室温,是为了提高平衡转化率 |
B.原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和安全事故发生 |
C.不断将液氨移去,利于反应正向进行同时提高逆反应速率 |
D.实际生产中,![]() ![]() |
(2)为降低合成氨的能耗,我国科学家提出使用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/176aa4a16679db18fe86d2dbee10b5f1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1daa1ba2f8bfbf3cd322db6023c560d0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f98c15dec7f7c1496a0b98020da18e7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7cd6a537c343e6884a2318a4eb3c917b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af2aa4ca3dbdf24490f5d82b714fe5b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1daa1ba2f8bfbf3cd322db6023c560d0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d8169cd26bd56077fd8455004f74f09.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1daa1ba2f8bfbf3cd322db6023c560d0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f98c15dec7f7c1496a0b98020da18e7c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/29/47441598-b21d-4e4c-a68c-2e77787e554e.png?resizew=543)
(3)压强为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0f1fa8d4ebc14033a398a1d43779c09.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db26cd551b7e8c2800e327d5693c55d1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac9147d2f6bb158b25b22347e3776a19.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/581c04af30b490da1a50555f9c89125c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/29/c380c470-e347-4ed8-85c3-647360e5392e.png?resizew=263)
①若保持压强不变,以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e9127975b407b933a90dca800912681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f8c6ec5ae1808dc1ff2ff2c54d2a246.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a488c6495899fc8c34d82c2f40a5464.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc2a39beea5adf5d07aea0424ca7a64f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aaab0619213938b7f55769c7540abdf8.png)
②已知:反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2cbcd3a17798901bd8d07b221de6e1c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b43b3bb30260c1edcadd43ba38442983.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e78cc5aa47f079d3a1e403969317a05.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19c9da1ac2514592917249a5d65f07f9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/485d468305f6358167ae780625e326c7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/324c5e834c94c5fa32f2d698a8618d43.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8212acc497cf31c0a01dfb64de1afb7f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d88379432894db17bf098869f025457.png)
若保持压强不变,仍以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db26cd551b7e8c2800e327d5693c55d1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac9147d2f6bb158b25b22347e3776a19.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/177ab80cf1f7ee4b452d2dea6844c637.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2cbcd3a17798901bd8d07b221de6e1c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30e6f37cc6d1b2d34c503bf5de528034.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1499153345d06ae36c801fd9c322eb03.png)
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
【推荐3】以
和焦炭为原料的炼铁工业会产生大量的碳氧化物,研究碳氧化物的转化对“双碳”目标的实现具有重要意义。实验室模拟炼铁过程,并在一定条件下完成
的转化。测得
时相关变化及数据如图所示,回答下列问题:
炼铁工业:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/40a59e68-ac23-4e9c-8097-c7d9e795759f.png?resizew=736)
已知:反应
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c101af80fe9d15fd92d2e3f4da14a534.png)
(1)在密闭容器中加入
和焦炭(容器中
与
的体积比为
),发生反应,初始压强为
,经
达平衡时
完全反应,该体系总压为
,计算用
压强变化表示的反应速率__________
,反应Ⅲ的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ebd210553f0a8dcab15fc41e770f22d.png)
___________ ;保持其他条件不变,向体系中充入一定量
,平衡后![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/187598e940c0c9d27fc1acfcbd697e20.png)
___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)
时,反应II、III的
分别为
,则反应
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cfb1bb2e74653128fcf01e9a8e165b04.png)
__________ ,该温度下
的标准焓![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab1aa57ad27983d3e1f2af27829cd642.png)
_______
。
(3)
时,向
的恒容密闭容器中充入一定量炼铁生产经纯化处理后得到的
,再通入一定量
,使初始压强为
。在催化条件下发生反应:
,反应达到平衡时,
的分压
与起始时
的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/3213f926-d87f-4db7-b4b3-00da5fdb153b.png?resizew=212)
①当
时,反应达到平衡后,若再向容器中加入
和
,使二者分压均增大
,则达到新平衡时,
的平衡转化率将___________ “增大”“减小”或“不变”)。
②当
时,达到平衡状态后,
的分压可能对应图像中的点___________ (填“D”“E”或“F”)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/da058aac0962431387cf5e06690578b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f709a95c117a5ebf3c1cb9b193f47b9.png)
炼铁工业:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/40a59e68-ac23-4e9c-8097-c7d9e795759f.png?resizew=736)
已知:反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/288f102a441eb66160d9968de617f08c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c101af80fe9d15fd92d2e3f4da14a534.png)
(1)在密闭容器中加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/da058aac0962431387cf5e06690578b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/768b76b5f55697e78e93e659a1dc22e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd96f6de9b0161e4c3fad80c6891cab1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c665e93571939c380a8c224457f16fb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10106ae142fde1d0b13e4ddb8ffaa2e0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b64239c637e6413b94bf48d86edbf1f5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ebd210553f0a8dcab15fc41e770f22d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/187598e940c0c9d27fc1acfcbd697e20.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f709a95c117a5ebf3c1cb9b193f47b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4e3228263cef2d9419a47477516d840.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e085a5419f84f353e8cb18cf719b6181.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/16eece1d141db27c3b129370e69aa365.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cfb1bb2e74653128fcf01e9a8e165b04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b52c0fc18021ee815131cc6398b6283.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab1aa57ad27983d3e1f2af27829cd642.png)
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(3)
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①当
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②当
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