一定温度下,在容积为VL的密闭容器中进行反应,M、N两种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/29/2968667372699648/2968779178983424/STEM/757a2e56c6d74d9ca45c6e26509b5ad9.png?resizew=257)
(1)该反应的化学反应方程式是_______ ;
(2)t1到t2时刻,以M的浓度变化表示的平均反应速率为:_______ ;
(3)若达到平衡状态的时间是4min,N物质在该4min内的平均反应速率为1.5mol·L−1·min−1,则此容器的容积为V=_______ L;
(4)反应A(g)+B(g)
2C(g),当改变下列条件时,会加快反应速率的是_______ (填序号)
①降低温度
②保持容器的体积不变,充入氦气
③加入催化剂
④保持容器的体积不变,增加A(g)的物质的量
(5)用
和
组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/29/2968667372699648/2968779178983424/STEM/37a1ca33726f4e4885fd1ed05ddb1038.png?resizew=270)
①电极d是_______ (填“正极”或“负极”);能量转化形式_______ 。
②若线路中转移2mol电子,则该燃料电池理论上消耗的
在标准状况下的体积为_______ L。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/29/2968667372699648/2968779178983424/STEM/757a2e56c6d74d9ca45c6e26509b5ad9.png?resizew=257)
(1)该反应的化学反应方程式是
(2)t1到t2时刻,以M的浓度变化表示的平均反应速率为:
(3)若达到平衡状态的时间是4min,N物质在该4min内的平均反应速率为1.5mol·L−1·min−1,则此容器的容积为V=
(4)反应A(g)+B(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
①降低温度
②保持容器的体积不变,充入氦气
③加入催化剂
④保持容器的体积不变,增加A(g)的物质的量
(5)用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/29/2968667372699648/2968779178983424/STEM/37a1ca33726f4e4885fd1ed05ddb1038.png?resizew=270)
①电极d是
②若线路中转移2mol电子,则该燃料电池理论上消耗的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
更新时间:2022-04-29 20:19:36
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】Ⅰ.合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就,是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献之一,其反应原理为:
。
(1)已知下列数据:
则N-H键的键能是_______ kJ/mol。
(2)T℃时,在2L的密闭容器中发生上述合成氨反应,开始投入
和一定量的
,体系中
随时间的变化如下表:
①用
表示从0~2min内该反应的平均速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45609efc0f7d44fdbd60aface9006412.png)
_______ 。
②第4min时
的体积分数为_______ 。(保留三位有效数字)
③下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_______ 。(用字母表示)
a.该条件下生成
同时生成![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/353da5b9225ed05a024f2c913816472e.png)
b.该条件下气体的平均相对分子质量保持不变
c.该条件下混合气体的密度保持不变
d.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/739a55d3b7d66f83f807331b6ae69da7.png)
Ⅱ.如图所示的原电池装置,X、Y为两电极,电解质溶液为稀硫酸,外电路中的电子流向如图所示,若两电极分别为Zn和石墨棒,则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/10/51a2d351-511f-46e3-821e-e73318e30266.png?resizew=97)
(3)X为_______ (填“Zn”或“石墨棒”)。
(4)Y上发生的电极反应为_______ 。
(5)
移向_______ 电极(填“Zn”或“石墨棒”)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e91778fa94055d80a04917bf5350ac0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b3982d6f11f3d97cb63d6c5d406f380.png)
(1)已知下列数据:
化学键 | H-H | ![]() |
键能(kJ/mol) | 436 | 946 |
则N-H键的键能是
(2)T℃时,在2L的密闭容器中发生上述合成氨反应,开始投入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86af7f91a515403860380205f1a199e1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c45d4653a47cadc119c2b671444129e.png)
时间(min) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
![]() | 0.40 | 0.20 | 0.14 | 0.12 | 0.12 | 0.12 |
①用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45609efc0f7d44fdbd60aface9006412.png)
②第4min时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
③下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是
a.该条件下生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/566332d94fb775804da4a75197360fb5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/353da5b9225ed05a024f2c913816472e.png)
b.该条件下气体的平均相对分子质量保持不变
c.该条件下混合气体的密度保持不变
d.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/739a55d3b7d66f83f807331b6ae69da7.png)
Ⅱ.如图所示的原电池装置,X、Y为两电极,电解质溶液为稀硫酸,外电路中的电子流向如图所示,若两电极分别为Zn和石墨棒,则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/10/51a2d351-511f-46e3-821e-e73318e30266.png?resizew=97)
(3)X为
(4)Y上发生的电极反应为
(5)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】碳一化学是指从一个碳原子的化合物(如CO、
等)出发合成各种化学品的技术。
(1)已知:830℃时,反应
的平衡常数为1.0,设起始时投入的
、
均为
,恒容条件下,反应5min后达到平衡,则
的转化率为___________ ,
内,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45609efc0f7d44fdbd60aface9006412.png)
___________
。
(2)在带活塞的某容器中,将
和
按物质的量之比为
投料,固定活塞使该容器体积为2L,发生反应
,当温度分别
和
时,反应体系中
体积分数随时间变化如图。
①上述反应的平衡常数的表达式为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
___________ ;该反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
___________ (填“>”、“=”或“<”)0。一定温度下,下列措施能提高
转化率的是___________ (填标号)。
A.增大
和
的投料比
B.增大压强
C.升高温度
D.加入高效催化剂
②若某温度下,平衡时
,保持其他条件不变,移动活塞至该容器体积固定为1L,此时平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf3834d7ec7531f3c3c0ce9b286f7a49.png)
___________ (填“增大”、“减小”或“不变”),![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75a2bee039c9f2f7289c83ce7352bcb7.png)
___________ (填“>”、“=”或“<”)
,达到新平衡时![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cfde2caed2128d63be87915fed575045.png)
___________ (填“>”、“=”或“<”)1mol。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(1)已知:830℃时,反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cafb99f233029b6fa031d91d5de04e4b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba8d41defa28f4f06acefb19b1286146.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4daf4694e95a68e5653082e18220384.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba8d41defa28f4f06acefb19b1286146.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/785e31f3f12e0c26265fcdfdbcc2361d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45609efc0f7d44fdbd60aface9006412.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36e533d654a153e681b831fa9ccefb53.png)
(2)在带活塞的某容器中,将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c299424fab47049e993bd886d5cd7a36.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85973e3cffda90b16b2ac900d7f914fd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc5881f1ce9b4172ca346032d0fd1e3d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87c7eb49a823f757461cd5260757b088.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cd84a8f95166367063218ee03ffd5a7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d44074982980cd8e0e9d474bb88195de.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/7/94d09d2b-24fd-406e-bc24-8d56f4169c11.png?resizew=181)
①上述反应的平衡常数的表达式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
A.增大
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c299424fab47049e993bd886d5cd7a36.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85973e3cffda90b16b2ac900d7f914fd.png)
B.增大压强
C.升高温度
D.加入高效催化剂
②若某温度下,平衡时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9263cc832b74c8e02b44a168ed49b249.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf3834d7ec7531f3c3c0ce9b286f7a49.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75a2bee039c9f2f7289c83ce7352bcb7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf3834d7ec7531f3c3c0ce9b286f7a49.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cfde2caed2128d63be87915fed575045.png)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】按要求回答下列问题:
Ⅰ.某温度时,在2L密闭容器中,加入气体A、B,经过一段时间后,气体A、B的物质的量随时间变化的曲线如图所示,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/4/2929104910409728/2929709428776960/STEM/7bcccb44-349c-41dc-a286-df98f7e7ef48.png?resizew=181)
(1)该反应的化学方程式为____ 。
(2)0~4min内,用A表示反应速率v(A)=____ mol/(L·min)。
(3)反应达平衡时容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时____ (填“变大”、“变小”或“相等”)。
(4)下列措施能加快反应速率的是____ 。
Ⅱ.化学能与电能之间可以相互转化。
(5)直接提供电能的反应一般是放热反应,下列反应能设计成原电池的是____ 。
(6)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为电池示意图,该电池电极表面镀了一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/4/2929104910409728/2929709428776960/STEM/134c5729-dbbf-4311-80f2-28fb6de94803.png?resizew=120)
①电池的负极反应式为____ 。
②电池工作时OH-向____ 移动(填“正极”或“负极”)。
③正极上消耗4.48L(标准状况)气体时,转移电子的物质的量为____ 。
Ⅰ.某温度时,在2L密闭容器中,加入气体A、B,经过一段时间后,气体A、B的物质的量随时间变化的曲线如图所示,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/4/2929104910409728/2929709428776960/STEM/7bcccb44-349c-41dc-a286-df98f7e7ef48.png?resizew=181)
(1)该反应的化学方程式为
(2)0~4min内,用A表示反应速率v(A)=
(3)反应达平衡时容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时
(4)下列措施能加快反应速率的是
A.缩小体积,使压强增大 | B.恒温恒容充入氦气 |
C.恒温恒压充入氦气 | D.使用催化剂 |
Ⅱ.化学能与电能之间可以相互转化。
(5)直接提供电能的反应一般是放热反应,下列反应能设计成原电池的是
A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 | B.氢氧化钠与稀盐酸反应 |
C.灼热的炭与CO2反应 | D.H2与Cl2燃烧反应 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/4/2929104910409728/2929709428776960/STEM/134c5729-dbbf-4311-80f2-28fb6de94803.png?resizew=120)
①电池的负极反应式为
②电池工作时OH-向
③正极上消耗4.48L(标准状况)气体时,转移电子的物质的量为
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适中
(0.65)
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解题方法
【推荐1】甲烷和二氧化碳都是温室气体。随着石油资源日益枯竭,储量丰富的甲烷(天然气、页岩气、可燃冰的主要成分)及二氧化碳的高效利用已成为科学研究的热点。回答下列问题:
(1)在催化剂作用下,将甲烷部分氧化制备合成气(CO和H2)的反应为CH4(g)+
O2(g) =CO(g)+2H2(g)。
①已知:25℃,101 kPa,由稳定单质生成1mol化合物的焓变称为该化合物的标准摩尔生成焓。化学反应的反应热ΔH=生成物的标准摩尔生成焓总和反应物的标准摩尔生成焓总和。相关数据如下表:
由此计算CH4(g)+
O2(g) =CO(g)+2H2(g)的∆H=___ kJ·mol-1。
②催化剂能显著提高上述反应的速率,但不能改变下列中的_____ (填标号)。
a.反应的活化能b.活化分子百分数c.化学平衡常数d.反应热(ΔH)
③T℃,向VL密闭容器中充入1 mol CH4和0.5 mol O2,在催化作用下发生上述反应,达到平衡时CO的物质的量为0.9 mol,CH4的平衡转化率为___ ;平衡常数K=____ (mol·L-1)1.5(列出计式即可)。
④欲提高甲烷的平衡转化率,可采取的两条措施是____ 。
(2)甲烷和二氧化碳催化重整制备合成气的反应为CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH>0。我国学者通过计算机模拟对该反应进行理论研究,提出在Pt-Ni合金或Sn-Ni合金催化下,以甲烷逐级脱氢开始反应。脱氢阶段的反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面,吸附过程产生的能量称为吸附能)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/11/ba1316df-13cb-4fd2-82f6-f7ad4e5d15a8.png?resizew=365)
①该历程中最大能垒(活化能)E正=____ eV·mol-1;两种催化剂比较,脱氢反应阶段催化效果更好的是____ 合金。
②对于CH4*=C*+4H*,其它条件相同,Sn-Ni合金催化下的ΔE=6.357 eV·mol-1,Pt-Ni合金催化下的ΔE=-1.132 eV·mol-1,两者不相等的原因是_______ 。
(1)在催化剂作用下,将甲烷部分氧化制备合成气(CO和H2)的反应为CH4(g)+
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cfa1e7ffae662aefb49a44c52d4954d.png)
①已知:25℃,101 kPa,由稳定单质生成1mol化合物的焓变称为该化合物的标准摩尔生成焓。化学反应的反应热ΔH=生成物的标准摩尔生成焓总和反应物的标准摩尔生成焓总和。相关数据如下表:
物质 | CH4 | O2 | CO | H2 |
标准摩尔生成焓/kJ∙mol-1 | -74.8 | 0 | -110.5 | 0 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cfa1e7ffae662aefb49a44c52d4954d.png)
②催化剂能显著提高上述反应的速率,但不能改变下列中的
a.反应的活化能b.活化分子百分数c.化学平衡常数d.反应热(ΔH)
③T℃,向VL密闭容器中充入1 mol CH4和0.5 mol O2,在催化作用下发生上述反应,达到平衡时CO的物质的量为0.9 mol,CH4的平衡转化率为
④欲提高甲烷的平衡转化率,可采取的两条措施是
(2)甲烷和二氧化碳催化重整制备合成气的反应为CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH>0。我国学者通过计算机模拟对该反应进行理论研究,提出在Pt-Ni合金或Sn-Ni合金催化下,以甲烷逐级脱氢开始反应。脱氢阶段的反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面,吸附过程产生的能量称为吸附能)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/11/ba1316df-13cb-4fd2-82f6-f7ad4e5d15a8.png?resizew=365)
①该历程中最大能垒(活化能)E正=
②对于CH4*=C*+4H*,其它条件相同,Sn-Ni合金催化下的ΔE=6.357 eV·mol-1,Pt-Ni合金催化下的ΔE=-1.132 eV·mol-1,两者不相等的原因是
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(0.65)
名校
【推荐2】一定条件下,在体积为5 L的密闭容器中,A、B、C三种气体的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化如图1所示。已知达平衡后,降低温度,A的体积分数将减小。
(1)该反应的化学方程式为_____________ ,此反应平衡常数的表达式为K=________ 。
(2)该反应的反应速率v随时间t的关系如图2所示:
①根据图2判断,在t3时刻改变的外界条件是________ ,该反应的△H________ 0。(填“
”、“
”或“=”)
②a、b、c三点中,C的体积分数最大的是________ 。
③各阶段的平衡常数如下表所示:
K1、K2、K3之间的关系为_______ (用“
”、“
”或“=”连接)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/25/148bb896-35d8-4f69-93cb-bbe2ce5dda47.png?resizew=173)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/25/15b3a6ca-becd-47c8-8cba-c11d02561f37.png?resizew=148)
(1)该反应的化学方程式为
(2)该反应的反应速率v随时间t的关系如图2所示:
①根据图2判断,在t3时刻改变的外界条件是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/392cdb9d30684cce244bef94b8d861b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ff7942da6c3fc4005256fb1458557c0.png)
②a、b、c三点中,C的体积分数最大的是
③各阶段的平衡常数如下表所示:
t2~t3 | t4~t5 | t5~t6 |
K1 | K2 | K3 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/392cdb9d30684cce244bef94b8d861b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ff7942da6c3fc4005256fb1458557c0.png)
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐3】从银精矿(其化学成分有Ag、Zn、Cu、Pb、S及SiO2)中提取银、铜和铅的工艺流程如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/27/42af17e7-83a4-43db-ad7c-13b3d5dedf0c.png?resizew=483)
(1)步骤①中当盐酸的浓度和KClO3的量一定时,写出两点可提高浸取率的措施:___________ ;步骤②中试剂X为___________ (填化学式)。
(2)步骤③中Na2SO3的作用___________ (填序号)
a.氧化剂 b.还原剂 c.提供
溶解沉淀 d.水解以提供碱性环境
(3)步骤④滤渣中主要含有两种杂质。为了回收其中有经济效益的非金属单质,某实验小组选择合理试剂,设计实验流程如下,补充完善___________ 。(已知该单质在碱性溶液中易歧化)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/27/dad482b6-77f7-4ab1-8dfb-9da6b7fa15d1.png?resizew=188)
(4)步骤⑤中反应的离子方程式为___________ ;
(5)粗银可用立式电解精炼。纯银作阴极,电解液采用硝酸和硝酸银的混合溶液。硝酸浓度不能过大,可能的原因是___________ ;(答1点)
(6)电解精炼的废水中含有
,任意排放会造成水体污染。科技人员在碱性条件下用Al粉将
还原成无污染气体排放,离子方程式为:___________ ;已知25℃,当调节溶液pH=7时,可以将
的浓度降到1.0×10-6 mol/L,求反应Al(OH)3 + OH-⇌
+2 H2O的K值___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/27/42af17e7-83a4-43db-ad7c-13b3d5dedf0c.png?resizew=483)
(1)步骤①中当盐酸的浓度和KClO3的量一定时,写出两点可提高浸取率的措施:
(2)步骤③中Na2SO3的作用
a.氧化剂 b.还原剂 c.提供
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee721599871226ed5459d1f84e27d101.png)
(3)步骤④滤渣中主要含有两种杂质。为了回收其中有经济效益的非金属单质,某实验小组选择合理试剂,设计实验流程如下,补充完善
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/27/dad482b6-77f7-4ab1-8dfb-9da6b7fa15d1.png?resizew=188)
(4)步骤⑤中反应的离子方程式为
(5)粗银可用立式电解精炼。纯银作阴极,电解液采用硝酸和硝酸银的混合溶液。硝酸浓度不能过大,可能的原因是
(6)电解精炼的废水中含有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f3b22c7fcd6aef75aa2119ad593692c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f3b22c7fcd6aef75aa2119ad593692c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee993a53d7afa3a47704236764746a26.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee993a53d7afa3a47704236764746a26.png)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】如图所示某小组为研究电化学原理,设计如图所示装置。根据原电池原理回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/18/b8d5c30b-d01d-4255-be7d-a81802c1c804.png?resizew=127)
(1)若a和b不连接时,铁片上发生的反应为_______ 。
(2)①若a和b用导线连接时,_______ (填“Cu”或“Fe”)作负极,负极发生的电极反应为_______ ,溶液中SO
离子向_______ 极移动(填“Cu”或“Fe”)。
②若起始时铁和铜的质量相等,硫酸铜溶液的体积为500mL,将a和b用导线连接。一段时间后,铁片和铜片质量相差1.2g,则导线中流过电子的物质的量为_______ mol(不考虑其他形式能量转化)。
(3)锂锰电池的体积小,性能优良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中,生成LiMnO2。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/18/7d307318-f3b6-4691-89b7-b0feb9a69acc.png?resizew=208)
①电池正极反应式为_______ ,每转移2mol电子,生成_______ gLiMnO2。
②不能用水代替电池中的混合有机溶剂,原因是_______ 。
③MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应,生成K2MnO4,该反应的化学方程式为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/18/b8d5c30b-d01d-4255-be7d-a81802c1c804.png?resizew=127)
(1)若a和b不连接时,铁片上发生的反应为
(2)①若a和b用导线连接时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18816f9b3f9fde6e6b87d5ca93476073.png)
②若起始时铁和铜的质量相等,硫酸铜溶液的体积为500mL,将a和b用导线连接。一段时间后,铁片和铜片质量相差1.2g,则导线中流过电子的物质的量为
(3)锂锰电池的体积小,性能优良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中,生成LiMnO2。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/18/7d307318-f3b6-4691-89b7-b0feb9a69acc.png?resizew=208)
①电池正极反应式为
②不能用水代替电池中的混合有机溶剂,原因是
③MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应,生成K2MnO4,该反应的化学方程式为
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解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
【推荐2】氯、氮、硫等及其化合物性质研究。如图是氮、硫元素的各种价态与物质类别的对应关系:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/16/4db4818a-d113-4b7e-b462-be5a7a0b7142.png?resizew=571)
(1)工业上把海水先进行氧化,再吸收溴,达到富集溴的目的。吸收工艺常用的方法是先用热空气吹出Br2,再用SO2吸收Br2。写出SO2吸收Br2反应的离子方程式为____ 。
(2)氮氧化物的治理是当前生态环境保护中的重要课题之一。
①从原理上看,NH3可用于治理NO2,该反应在催化剂条件下可实现,其中有一种产物是空气的主要成分,写出化学方程式____ 。
②次氯酸盐也可用于脱除NO,主要过程如下:
a.NO+HClO=NO2+HCl
b. NO+NO2+H2O
2HNO2
c.HClO+HNO2=HNO3+HCl
下列分析正确的是___ 。
A.NO2单独存在不能被次氯酸盐脱除
B.烟气中含有的少量的O2能提高NO的脱除率
C.脱除过程中,次氯酸盐溶液的酸性增强
③电解氧化吸收法:其原理如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/16/9dbf1c26-b4d1-4604-b361-ec50451d8b40.png?resizew=198)
从A口中出来的物质的是____ 。写出电解池阴极的电极反应式____ 。
(3)一种新型催化剂能使NO和CO发生反应2NO+2CO
2CO2+N2。为验证温度和催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了如表三组实验。回答下列问题:
①上述实验中a=____ ,b=____ 。
②上述实验中,能验证温度对化学反应速率影响规律的一组实验是____ (填实验编号)。
(4)氮及其化合物是重要的化工原料。含氮废水会加速藻类和其他浮游生物的大量繁殖,使水质恶化。利用微生物对含氮废水进行处理的流程如下:
蛋白质
NH3
HNO2
HNO3
N2
请回答:
①过程Ⅲ发生反应的化学方程式为____ 。
②根据图1和图2,判断使用亚硝化菌的最佳条件为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/17/12addc82-2347-45e1-a7e0-9b4b98e88136.png?resizew=464)
③利用微生物处理含氮废水的优点为_______ 。
(5)肼(N2H4)暴露在空气中容易爆炸,但利用其制作的燃料电池是一种理想的电池,具有容量大、能量转化率高、产物无污染等优点,其工作原理如图所示,写出该电池的正极反应式:_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/17/f120ee5a-6b86-4930-8273-90aa6757676e.png?resizew=203)
(6)下图为制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是_______ (填字母)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/17/e821ea2d-9b35-4fe7-a0da-d354b1829ade.png?resizew=431)
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①③
(7)实验室制备氨气的化学反应方程式是_______ ,为了得到干燥的NH3,可用_______ 做干燥剂。若有5.35g氯化铵参加反应,则产生的气体在标准状况下的体积为_______ L。
(8)铵盐受热易分解,如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/17/31b33138-3342-4a20-a062-6c5f88f542f8.png?resizew=216)
被加热的铂丝处发生反应的化学方程式为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/16/4db4818a-d113-4b7e-b462-be5a7a0b7142.png?resizew=571)
(1)工业上把海水先进行氧化,再吸收溴,达到富集溴的目的。吸收工艺常用的方法是先用热空气吹出Br2,再用SO2吸收Br2。写出SO2吸收Br2反应的离子方程式为
(2)氮氧化物的治理是当前生态环境保护中的重要课题之一。
①从原理上看,NH3可用于治理NO2,该反应在催化剂条件下可实现,其中有一种产物是空气的主要成分,写出化学方程式
②次氯酸盐也可用于脱除NO,主要过程如下:
a.NO+HClO=NO2+HCl
b. NO+NO2+H2O
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
c.HClO+HNO2=HNO3+HCl
下列分析正确的是
A.NO2单独存在不能被次氯酸盐脱除
B.烟气中含有的少量的O2能提高NO的脱除率
C.脱除过程中,次氯酸盐溶液的酸性增强
③电解氧化吸收法:其原理如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/16/9dbf1c26-b4d1-4604-b361-ec50451d8b40.png?resizew=198)
从A口中出来的物质的是
(3)一种新型催化剂能使NO和CO发生反应2NO+2CO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
实验编号 | T(℃) | NO初始浓度(mol/L) | CO初始浓度(mol/L) | 催化剂的比表面积(m2/g) |
I | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
II | 280 | 1.20×10-3 | b | 124 |
III | 350 | a | 5.80×10-3 | 82 |
②上述实验中,能验证温度对化学反应速率影响规律的一组实验是
(4)氮及其化合物是重要的化工原料。含氮废水会加速藻类和其他浮游生物的大量繁殖,使水质恶化。利用微生物对含氮废水进行处理的流程如下:
蛋白质
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d971848c71b1d7fa40eca889bf0e5fcb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6349c53016c3e9cedf54b57cf7bc4f13.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e679a56a7d7307291ad5237a08a58c5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ec4ff10d7a24e241d1833485f769a4b.png)
请回答:
①过程Ⅲ发生反应的化学方程式为
②根据图1和图2,判断使用亚硝化菌的最佳条件为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/17/12addc82-2347-45e1-a7e0-9b4b98e88136.png?resizew=464)
③利用微生物处理含氮废水的优点为
(5)肼(N2H4)暴露在空气中容易爆炸,但利用其制作的燃料电池是一种理想的电池,具有容量大、能量转化率高、产物无污染等优点,其工作原理如图所示,写出该电池的正极反应式:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/17/f120ee5a-6b86-4930-8273-90aa6757676e.png?resizew=203)
(6)下图为制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/17/e821ea2d-9b35-4fe7-a0da-d354b1829ade.png?resizew=431)
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①③
(7)实验室制备氨气的化学反应方程式是
(8)铵盐受热易分解,如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/17/31b33138-3342-4a20-a062-6c5f88f542f8.png?resizew=216)
被加热的铂丝处发生反应的化学方程式为
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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】KMnO4常作氧化剂、防腐剂、消毒剂、漂白剂和水处理剂等。
(1)向K2MnO4溶液中通入足量CO2可制得KMnO4,副产物是黑色沉淀M。该反应中氧化剂与还原剂的质量之比为_____ 。在锂离子有机高聚物中锂与M构成原电池,消耗8.7 g M时转移 0.1 mol电子。该电池正极的电极反应式为_____________ 。
(2)实验室用KMnO4制备O2和Cl2。取0.4 mol KMnO4固体加热一段时间后,收集到a mol O2,在反应后的残留固体中加入足量浓盐酸,加热又收集到b mol Cl2。设锰元素全部转化成Mn2+存在于溶液中,当a+b=0.8时,在标准状况下生成Cl2的体积为____ L。
(3)电解K2MnO4溶液可以制备KMnO4。工业上,通常以软锰矿(主要成分是MnO2)与KOH的混合物在铁坩埚中混合均匀,小火加热至熔融,即可得到绿色的K2MnO4,该反应的化学方程式为____________ 。用镍片(不参与反应)作阳极,铁板作阴极,电解K2MnO4溶液可制备KMnO4。上述过程用流程图表示如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/16/2119832206204928/2122051834519552/STEM/eaac0a8c0e43472cb98351fd130b1342.png?resizew=306)
则D的化学式为____ ;阳极的电极反应式为___________ ;阳离子的迁移方向是____________ 。
(4)废液中c(Mn2+)较大时会污染水体。实验室可用过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]溶液检验废水中的Mn2+,实验现象是溶液变紫红色(还原产物为
)。过二硫酸可以看成是H2O2的衍生物,过二硫酸铵中含有过氧键(—O—O—)。写出检验Mn2+时发生反应的离子方程式:____________ ;如果将这个反应设计成双液(或双桶)电池,盐桥中的溶液用____ (填“饱和KCl溶液”、“饱和K2SO4溶液”或“饱和NH4Cl溶液”)。
(1)向K2MnO4溶液中通入足量CO2可制得KMnO4,副产物是黑色沉淀M。该反应中氧化剂与还原剂的质量之比为
(2)实验室用KMnO4制备O2和Cl2。取0.4 mol KMnO4固体加热一段时间后,收集到a mol O2,在反应后的残留固体中加入足量浓盐酸,加热又收集到b mol Cl2。设锰元素全部转化成Mn2+存在于溶液中,当a+b=0.8时,在标准状况下生成Cl2的体积为
(3)电解K2MnO4溶液可以制备KMnO4。工业上,通常以软锰矿(主要成分是MnO2)与KOH的混合物在铁坩埚中混合均匀,小火加热至熔融,即可得到绿色的K2MnO4,该反应的化学方程式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/16/2119832206204928/2122051834519552/STEM/eaac0a8c0e43472cb98351fd130b1342.png?resizew=306)
则D的化学式为
(4)废液中c(Mn2+)较大时会污染水体。实验室可用过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]溶液检验废水中的Mn2+,实验现象是溶液变紫红色(还原产物为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
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