我国力争于2030年前做到碳达峰,2080年前实现碳中和。利用CO2合成工业产品是目前的科研热点之一,已知:
Ⅰ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/509165debfadf2f7530112025910cf5a.png)
Ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7045f8ee2cfd8a00ead698d7debc94f.png)
Ⅲ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c847c2f6b4869f4f7650c6b454278b34.png)
Ⅳ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14d609ac67a7a88b3fff18e210a7baf9.png)
回答下列问题:
(1)二氧化碳与氢气生成甲醇蒸气和水蒸气的热化学方程式为_______ 。
(2)一定条件下。向10L恒容密闭容器中充入lmol CO2(g)和2mol H2(g)发生上述III、IV反应,实验测得反应平衡时CH3OH(g) 、H2O(g)的物质的量与压强的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/14/1d0f5c21-365e-46f3-9cf4-5465d4ea8ddb.png?resizew=228)
①图中表示H2O(g)和CH3OH(g)的物质的量与压强关系的曲线为_______ 、_______ (填“L1”或“L2”)。
②PaMPa时。若反应在5min时恰好达到平衡状态,则反应的平均速率v(CO2)_______ ;该温度下,反应Ⅲ的化学平衡常数K =_______ 。
(3)不同催化剂对产物的量会产生影响。在其他条件相同时,添加不同催化剂,经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表。欲提高单位时同内甲醇的产量,使用催化剂_______ 效果最好。
(4)在催化剂作用下CO2加氢可制得甲醇,该反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注,如* CO2表示CO2吸附在催化剂表面:图中* H已省略)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/14/2d54b644-97d2-4414-b98b-c5bb1d6754a0.png?resizew=417)
上述合成甲醇的反应速率较慢,该反应过程中决速步反应的化学方程式为_______ ,提高产物中甲醇选择性的方法是_______ 。
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/509165debfadf2f7530112025910cf5a.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7045f8ee2cfd8a00ead698d7debc94f.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c847c2f6b4869f4f7650c6b454278b34.png)
Ⅳ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14d609ac67a7a88b3fff18e210a7baf9.png)
回答下列问题:
(1)二氧化碳与氢气生成甲醇蒸气和水蒸气的热化学方程式为
(2)一定条件下。向10L恒容密闭容器中充入lmol CO2(g)和2mol H2(g)发生上述III、IV反应,实验测得反应平衡时CH3OH(g) 、H2O(g)的物质的量与压强的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/14/1d0f5c21-365e-46f3-9cf4-5465d4ea8ddb.png?resizew=228)
①图中表示H2O(g)和CH3OH(g)的物质的量与压强关系的曲线为
②PaMPa时。若反应在5min时恰好达到平衡状态,则反应的平均速率v(CO2)
(3)不同催化剂对产物的量会产生影响。在其他条件相同时,添加不同催化剂,经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表。欲提高单位时同内甲醇的产量,使用催化剂
催化剂 | CO2转化率(%) | 各产物在总产物中的占比(%) | ||
CH3OH | CH3CH2OH | 其他 | ||
A | 30.5 | 35.9 | 39.6 | 24.5 |
B | 27.2 | 75.6 | 22.8 | 1.6 |
C | 19.8 | 80.7 | 12.5 | 16.8 |
(4)在催化剂作用下CO2加氢可制得甲醇,该反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注,如* CO2表示CO2吸附在催化剂表面:图中* H已省略)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/14/2d54b644-97d2-4414-b98b-c5bb1d6754a0.png?resizew=417)
上述合成甲醇的反应速率较慢,该反应过程中决速步反应的化学方程式为
更新时间:2022-05-26 21:47:52
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【推荐1】乙烯是石油化工最基本原料之一。
I.乙烷在一定条件下可脱氢制得乙烯:C2H6(g)
C2H4(g)+H2(g) △H1>0
(1)提高乙烷平衡转化率的措施有____ 、____ 。
(2)一定温度下,向恒容密闭容器通入等物质的量的C2H6和H2,初始压强为100kPa,发生上述反应,乙烷的平衡转化率为20%。平衡时体系的压强为___ kPa,该反应的平衡常数Kp=___ kPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
II.在乙烷中引入O2可以降低反应温度,减少积碳。涉及如下反应:
a.2C2H6(g)+O2(g)=2C2H4(g)+2H2O(g) △H2<0
b.2C2H6(g)+5O2(g)=4CO(g)+6H2O(g) △H3<0
c.C2H4(g)+2O2(g)=2CO(g)+2H2O(g) △H4<0
(3)根据盖斯定律,反应a的△H2=____ (写出用含有△H3、△H4表示的代数式)。
(4)氧气的引入可能导致过度氧化。为减少过度氧化,需要寻找催化剂降低反应____ (选填“a”、“b”或“c”)的活化能。
(5)常压下,在某催化剂作用下按照n(C2H6):n(O2)=1:1投料制备乙烯,体系中C2H4和CO在含碳产物中的物质的量百分数及C2H6转化率随温度的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/18/6f3e2f8f-475c-4375-9295-59e432680993.png?resizew=251)
①乙烯的物质的量百分数随温度升高而降低的,原因是____ 。
②在570~600℃温度范围内,下列说法正确的有____ (填字母)。
A.H2O的含量随温度升高而增大.
B.C2H6在体系中的物质的量百分数随温度升高而增大
C.此催化剂的优点是在较低温度下能降低CO的平衡产率
③某学者研究了生成C2H4的部分反应历程如图所示,写出该部分反应历程的总反应方程式____ 。该历程的催化剂是____ 。
I.乙烷在一定条件下可脱氢制得乙烯:C2H6(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
(1)提高乙烷平衡转化率的措施有
(2)一定温度下,向恒容密闭容器通入等物质的量的C2H6和H2,初始压强为100kPa,发生上述反应,乙烷的平衡转化率为20%。平衡时体系的压强为
II.在乙烷中引入O2可以降低反应温度,减少积碳。涉及如下反应:
a.2C2H6(g)+O2(g)=2C2H4(g)+2H2O(g) △H2<0
b.2C2H6(g)+5O2(g)=4CO(g)+6H2O(g) △H3<0
c.C2H4(g)+2O2(g)=2CO(g)+2H2O(g) △H4<0
(3)根据盖斯定律,反应a的△H2=
(4)氧气的引入可能导致过度氧化。为减少过度氧化,需要寻找催化剂降低反应
(5)常压下,在某催化剂作用下按照n(C2H6):n(O2)=1:1投料制备乙烯,体系中C2H4和CO在含碳产物中的物质的量百分数及C2H6转化率随温度的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/18/6f3e2f8f-475c-4375-9295-59e432680993.png?resizew=251)
①乙烯的物质的量百分数随温度升高而降低的,原因是
②在570~600℃温度范围内,下列说法正确的有
A.H2O的含量随温度升高而增大.
B.C2H6在体系中的物质的量百分数随温度升高而增大
C.此催化剂的优点是在较低温度下能降低CO的平衡产率
③某学者研究了生成C2H4的部分反应历程如图所示,写出该部分反应历程的总反应方程式
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/18/47729b84-5c0a-4897-a372-667b13c931e2.png?resizew=412)
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【推荐2】五氧化二碘是一种重要的工业试剂,常温下为白色针状结晶,可用于除去空气中的一氧化碳。回答下列问题:
(1)已知:2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s) △H1=-75.6 kJ/mol Ⅰ
I2O5(s)+5CO(g)
5CO2(g)+I2(s) △H2=-1377.2 kJ/mol Ⅱ
则表示CO燃烧热的热化学方程式为___________ 。
(2)结合反应Ⅰ和反应Ⅱ分析,
在CO转化为CO2的反应中所起的作用是___________ 。
(3)10℃时,某恒容密闭容器中充有足量的I2O5,向该容器中充入CO发生反应Ⅱ,平衡时CO2与充入CO的物质的量关系如图1所示。若降低温度,θ值___________ (填“增大”“减小”或“不变”,下同);压缩容器体积,θ值___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972196370685952/2972367955009536/STEM/eb02afa8-92ac-4361-8715-fb5d211d6075.png?resizew=148)
(4)20℃时向装有足量I2O5的2L恒容密闭容器中充入2mol CO,反应达到平衡后固体质量减小8 g。
①该温度下反应的平衡常数K=___________ (可用分数表示)。
②图2是CO的平衡转化率随CO2的移出率[
×100%]关系。则图中a=___________ ,b=___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972196370685952/2972367955009536/STEM/b1de8702-79a6-4c8d-8f2c-b0c536522942.png?resizew=183)
③由M点变为N点耗时5min,则该段时间内的平均反应速率v(CO)=___________ 。
(1)已知:2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s) △H1=-75.6 kJ/mol Ⅰ
I2O5(s)+5CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
则表示CO燃烧热的热化学方程式为
(2)结合反应Ⅰ和反应Ⅱ分析,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c1e6f69e28b8e3f0dbf9b70773a0f86.png)
(3)10℃时,某恒容密闭容器中充有足量的I2O5,向该容器中充入CO发生反应Ⅱ,平衡时CO2与充入CO的物质的量关系如图1所示。若降低温度,θ值
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972196370685952/2972367955009536/STEM/eb02afa8-92ac-4361-8715-fb5d211d6075.png?resizew=148)
(4)20℃时向装有足量I2O5的2L恒容密闭容器中充入2mol CO,反应达到平衡后固体质量减小8 g。
①该温度下反应的平衡常数K=
②图2是CO的平衡转化率随CO2的移出率[
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10c0e712f50bac5ba2c9149acd828ddd.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972196370685952/2972367955009536/STEM/b1de8702-79a6-4c8d-8f2c-b0c536522942.png?resizew=183)
③由M点变为N点耗时5min,则该段时间内的平均反应速率v(CO)=
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解答题-原理综合题
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(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】Xe和F2反应可得三种氟化物,视反应条件而定。下图表述的是将一定浓度的Xe和F2投入到密闭容器中得到的生成物在平衡体系内的分压与反应温度的关系。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/29/34475916-5f2c-4513-b5db-18079c90b418.png?resizew=361)
氟氙化合物生成反应的热力学数据如下表所示:
(已知:分压=总压×该组分物质的量分数,对于反应dD(g)+eE(g)
gG(g)+hH(g),
,其中
=100kPa,PG、PH、PD、PE为各组分的平衡分压)。
(1)Xe和F2生成XeF6和XeF4, 哪个反应放热更多?生成___________ 的反应放热更多(填“XeF6”或“XeF4”),理由是___________ 。
(2)为有效的制备XeF2应___________ 投料中F2/Xe的比值。(填“提高”或“降低”)
(3)523K时,反应XeF4(g)+ F2(g)
XeF6(g)的标准压强平衡常数
=___________ (保留两位有效数字)。平衡时,F2的分压在___________ kPa (取整数)以上时,可使XeF6与XeF4的比值大于10。
(4)523K 时,是否容易发生歧化反应2XeF4(g)→XeF6(g) +XeF2(g)?说明理由。______
(5)氟离子电池是新型电池中的一匹黑马,其结构如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/29/872e5bf3-fc59-4a90-b0d1-4c746ea23006.png?resizew=436)
放电时负极电极反应式为___________ 。采用固态电解质的氟离子电池大多需要在高达170°C的温度下工作,采用“高温”工作的原因是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/29/34475916-5f2c-4513-b5db-18079c90b418.png?resizew=361)
氟氙化合物生成反应的热力学数据如下表所示:
标准平衡常数 化学反应 | ![]() | ![]() |
①Xe(g)+F2(g)→XeF2(g) | 8.80 × 104 | 3.60×102 |
②Xe(g)+2F2(g) →XeF4(g) | 1.07 × 108 | 1.98×103 |
③Xe(g)+3F2(g) →XeF6(g) | 1.01×108 | 36 |
(已知:分压=总压×该组分物质的量分数,对于反应dD(g)+eE(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4dff386ff55ad8e8e0c9e01a682640fb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5f4409c82c0d7e26102f043d2b23b2a0.png)
(1)Xe和F2生成XeF6和XeF4, 哪个反应放热更多?生成
(2)为有效的制备XeF2应
(3)523K时,反应XeF4(g)+ F2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/894900a84ffc829344774bc2d58c5a24.png)
(4)523K 时,是否容易发生歧化反应2XeF4(g)→XeF6(g) +XeF2(g)?说明理由。
(5)氟离子电池是新型电池中的一匹黑马,其结构如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/29/872e5bf3-fc59-4a90-b0d1-4c746ea23006.png?resizew=436)
放电时负极电极反应式为
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名校
解题方法
【推荐1】(1)对于反应:2NO(g)+O2(g)
2NO2(g),在其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下温度变化的曲线如图:
①比较p1、p2的大小关系:________ 。
②随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是________ (“增大”或“减小”)。
(2)在容积为1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)
2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。回答下列问题:
①反应的ΔH______ 0(填“大于”或“小于”);100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为__________________ ;平衡时混合气体中NO2的体积分数为_______ 。
②100℃时达平衡后,向容器中迅速充入含0.08mol的NO2和0.08mol N2O4的混合气体,此时速率关系v(正)____ v(逆)。(填“大于”,“等于”,或“小于”)
③100℃时达平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10s又达到平衡。
a.T________ 100℃(填“大于”或“小于”),判断理由是____________________
b.列式计算温度T时反应的平衡常数K2(写计算过程):______
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/14/5e8c34e0-dcba-44cf-bd06-27380ade8efc.png?resizew=222)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/14/1f75502c-57fe-4202-adc2-e32dbe40e3a4.png?resizew=226)
①比较p1、p2的大小关系:
②随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是
(2)在容积为1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
①反应的ΔH
②100℃时达平衡后,向容器中迅速充入含0.08mol的NO2和0.08mol N2O4的混合气体,此时速率关系v(正)
③100℃时达平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10s又达到平衡。
a.T
b.列式计算温度T时反应的平衡常数K2(写计算过程):
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
真题
解题方法
【推荐2】氯气是一种重要的基础化工原料,广泛应用于含氯化工产品的生产。硫酰氯及1,4-二(氯甲基)苯等可通过氯化反应制备。
(1)硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂,工业上制备原理如下:
。
①若正反应的活化能为
,则逆反应的活化能![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c660900fa3174d4ae35c609779746f6.png)
_______
(用含
正的代数式表示)。
②恒容密闭容器中按不同进料比充入
和其
,测定
温度下体系达平衡时的
(
为体系初始压强,
,P为体系平衡压强),结果如图。_______ ,判断依据为_______ 。M点
的转化率为_______ ,
温度下用分压表示的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
_______
。
③下图曲线中能准确表示
温度下
随进料比变化的是_______ (填序号)。
,其中
分别为各反应中对应反应物的浓度,k为速率常数(
分别对应反应①~⑤)。某温度下,反应器中加入一定量的X,保持体系中氯气浓度恒定(反应体系体积变化忽略不计),测定不同时刻相关物质的浓度。已知该温度下,
。
①
时,
,且
内
,反应进行到
时,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ad40393159255093bd76c2c3f39d232.png)
_______
。
②
时,
,若
产物T的含量可忽略不计,则此时![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57f874434ecebbd9573f1c165edbe7d9.png)
_______
后,随T的含量增加,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/74a66477edfdf6c1213b6677c3ad0f32.png)
_______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(1)硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂,工业上制备原理如下:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0fd664e620726963cafaeec4205ee04b.png)
①若正反应的活化能为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ddaf98910f7e9b0a02843b7df6b5c93d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c660900fa3174d4ae35c609779746f6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24cde03068deb44bd00e929884761b9d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee51ff7eef397c65c9cda6a9934be044.png)
②恒容密闭容器中按不同进料比充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4318d5beaeea3c4ad2b8781592bf771e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36afcd353a68b24298ce34455d694dac.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f6bc488e211f940d20ff6902085109f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2227773ca75a64ccad2530959b04d59.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/59e2c421ba8b49baba1ad6f18b836a06.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34c73b3532a354d96c5f124297fff4a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39db0d5f5533066dab682ec1bf4c39bf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/baa24a8004d0095ac9d9382113732970.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c2bb8230bab296d47e69a31021e9435.png)
③下图曲线中能准确表示
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/baa24a8004d0095ac9d9382113732970.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2227773ca75a64ccad2530959b04d59.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e75726ae88b2e0ff455cab08a0c8dbb3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae27b1f73e9137ad7b24d2c7792e3020.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b0628f2fe866419eb6dea304f328fac.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/068ce72b6164bd7dc46f5bb57ae80392.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/606e0458cc92a47e2b585c2e701e3cf6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/37e70573ad6a6f7fde96c345cc17e90a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ca828790cb64bec4273e005becbc5d0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e96cac30cb812dbf4295ecfd092d4ea1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90087d32415b5821ec3e41b2d8dd83a2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ad40393159255093bd76c2c3f39d232.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a7d553cd23a6f9d82994e0fd191c66ef.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90087d32415b5821ec3e41b2d8dd83a2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/728b6bff8aed20104f6bfcf718deda7d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fde5945b8491ba5a34436d69859af0ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57f874434ecebbd9573f1c165edbe7d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1bfd4a5aba339bef70080aa84f927908.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/74a66477edfdf6c1213b6677c3ad0f32.png)
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【推荐3】我国力争于2030年前做到碳达峰。
和
催化重整是
利用的研究热点之一、该催化重整反应体系主要涉及以下反应:
反应Ⅰ:主反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f02e7519848af416ca208ac369bce3b.png)
反应Ⅱ:副反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/796ab65031d5ab6508144a950849dcce.png)
反应Ⅲ:积碳反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/faa7352bb886940d2f45f24c41aba190.png)
反应Ⅳ:积碳反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c541ec5188b99b3afaf7bc6333f4581.png)
(1)有关化学键键能数据如表:
已知CO中含有的化学键为C≡O,则反应Ⅱ的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2edf3ec4c25802a60151619a6cf99822.png)
_______ kJ/mol。
(2)下列关于该重整反应体系的说法正确的是_______(填字母)。
(3)恒温下,往2L密闭容器中加入2mol
、2mol
进行该催化重整反应(不考虑除主反应外的其他反应),2min后测得
的转化率为40%,则2min内平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98e9520171b3b1592824ea2d4572bfb1.png)
_______
。
(4)设
为分压平衡常数(用分压代替浓度,气体分压=总压×该组分的物质的量分数),反应Ⅲ、Ⅳ的
随
(T表示温度)的变化如图所示。据图判断,反应Ⅰ的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
_______ 0(填“大于”“小于”或“等于”),说明判断的理由_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/17/e2075d93-8957-4cc7-b06d-a9e1a33a8346.png?resizew=265)
(5)在恒温、体系总压恒定为
下,往密闭容器中加入
、
进行该催化重整反应(不考虑除主反应外的其他反应),达到平衡状态时,
的转化率为50%。则该温度下的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
_______
(用含
的代数式表示)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
反应Ⅰ:主反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7663d8ad98d432e7e28e322968c31e47.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f02e7519848af416ca208ac369bce3b.png)
反应Ⅱ:副反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/97d979f2b91ea403c50df259bcdc1d23.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/796ab65031d5ab6508144a950849dcce.png)
反应Ⅲ:积碳反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2049172a9d70135b9cc896bda21bdca7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1554b45cfdbc59d629b34bf21a8aa139.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/faa7352bb886940d2f45f24c41aba190.png)
反应Ⅳ:积碳反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f70704f0e36875bd0b6cff5cc396041.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c541ec5188b99b3afaf7bc6333f4581.png)
(1)有关化学键键能数据如表:
化学键 | H—H | H—O | C=O | C≡O |
键能/![]() | 436 | 463 | 803 | 1076 |
已知CO中含有的化学键为C≡O,则反应Ⅱ的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2edf3ec4c25802a60151619a6cf99822.png)
(2)下列关于该重整反应体系的说法正确的是_______(填字母)。
A.加入催化剂,可提高![]() |
B.增大![]() |
C.随着投料比![]() ![]() |
D.在一定条件下建立平衡后,移去部分积碳,反应Ⅲ和反应Ⅳ平衡均向右移动 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](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/98e9520171b3b1592824ea2d4572bfb1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36e533d654a153e681b831fa9ccefb53.png)
(4)设
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c926f6382b938518b754f58931208b86.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4079003d1292898e98f11669dc3edce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/17/e2075d93-8957-4cc7-b06d-a9e1a33a8346.png?resizew=265)
(5)在恒温、体系总压恒定为
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/93555e770918a24f21dbf5f8caa2f76c.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
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【推荐1】2021年中国政府工作报告中提出碳中和目标:在2030年前达到最高值,2060年前达到碳中和。因此对二氧化碳的综合利用显得尤为重要。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/24/4038c141-2d69-4bb2-92a4-1b2481be9939.png?resizew=317)
(1)通过电解的方式可实现对二氧化碳的综合利用。2022年7月香港中文大学王莹教授研发新型电解槽实现二氧化碳回收转化效率达到60%以上。转化示意图如图所示,请写出其电极反应方程式:_____ 。
(2)在席夫碱(含“—RC=N—”有机物)修饰的纳米金催化剂上,CO2直接催化加氢成甲酸。其反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注。该历程中起决速步骤的化学方程式是_____ 。
(3)通过使用不同新型催化剂,实现二氧化碳加氢合成转化为二甲醚(CH3OCH3)也有广泛的应用。
反应1:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.01KJ/mol
反应2:2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-24.52KJ/mol
反应3:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) △H=+41.17KJ/mol
2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H=_____ KJ/mol
起始压强为4.0MPa、恒压条件下,通入氢气和二氧化碳的
的情况下,不同温度下CO2的平衡转化率和产物的选择性(选择性是指生成某物质消耗的CO2占CO2消耗总量的百分比)如图所示:
当温度超过290℃,CO2的平衡转化率随温度升高而增大的原因是_____ 。在图中,在200℃时,若经过0.2s该平衡体系即达到平衡。计算CO2分压的平均变化速率为_____ MPa/s;此时对于反应1的Kp=_____ (MPa)-2(计算的表达式)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/24/03a4efa6-2d57-452b-a085-787421e14240.png?resizew=266)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/24/4038c141-2d69-4bb2-92a4-1b2481be9939.png?resizew=317)
(1)通过电解的方式可实现对二氧化碳的综合利用。2022年7月香港中文大学王莹教授研发新型电解槽实现二氧化碳回收转化效率达到60%以上。转化示意图如图所示,请写出其电极反应方程式:
(2)在席夫碱(含“—RC=N—”有机物)修饰的纳米金催化剂上,CO2直接催化加氢成甲酸。其反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注。该历程中起决速步骤的化学方程式是
(3)通过使用不同新型催化剂,实现二氧化碳加氢合成转化为二甲醚(CH3OCH3)也有广泛的应用。
反应1:CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
反应2:2CH3OH(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
反应3:CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
2CO2(g)+6H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
起始压强为4.0MPa、恒压条件下,通入氢气和二氧化碳的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0d4f4f213e36b672801569af954baf0.png)
当温度超过290℃,CO2的平衡转化率随温度升高而增大的原因是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/24/1373c379-239b-4427-a16f-77a26ac50cbc.png?resizew=307)
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】某资料显示,能促进双氧水分解的催化剂有很多种,生物催化剂(如猪肝)、离子型催化剂(如FeCl3)和固体催化剂(如MnO2)等都是较好的催化剂。某实验小组通过测定双氧水分解产生的O2的压强和产生同体积O2所需的时间,探究分解过氧化氢的最佳催化剂以及最佳催化剂合适的催化条件。
(一)探究一:
实验步骤:(1)往锥形瓶中加入50mL、1.5%的双氧水。(2)分别往锥形瓶中加0.3g不同的催化剂粉末,立即塞上橡皮塞。(3)采集和记录数据。(4)整理数据得出如表:
不同催化剂“压强对时间斜率”的比较
(1)该“探究一”实验的名称是____ 。
(2)该实验所得出的结论是___ 。
(二)探究二:二氧化锰催化的最佳催化条件
该实验小组的同学在进行探究二的实验时,得到了一系列的数据。参看表格分别回答相关问题。
表:同体积不同浓度的双氧水在不同用量的二氧化锰作用下收集相同状况下同体积O2所需时间
分析表中数据我们可以得出:
(3)同浓度的双氧水的分解速率随着二氧化锰用量的增加而___ 。
(4)如果从实验结果和节省药品的角度综合分析,你认为当我们选用3.0%的双氧水,加入___ g的二氧化锰能使实验效果最佳。
(5)该小组的某同学通过分析数据得出了当催化剂用量相同时双氧水的浓度越小反应速率越快的结论,你认为是否正确?___ 。你的理由是____ 。
(一)探究一:
实验步骤:(1)往锥形瓶中加入50mL、1.5%的双氧水。(2)分别往锥形瓶中加0.3g不同的催化剂粉末,立即塞上橡皮塞。(3)采集和记录数据。(4)整理数据得出如表:
不同催化剂“压强对时间斜率”的比较
催化剂 | 猪肝 | 马铃薯 | 氯化铜 | 氯化铁 | 氧化铜 | 二氧化锰 |
压强对时间的斜率 | 0.19187 | 0.00242 | 0.00793 | 0.0305 | 0.01547 | 1.8336 |
(2)该实验所得出的结论是
(二)探究二:二氧化锰催化的最佳催化条件
该实验小组的同学在进行探究二的实验时,得到了一系列的数据。参看表格分别回答相关问题。
表:同体积不同浓度的双氧水在不同用量的二氧化锰作用下收集相同状况下同体积O2所需时间
MnO2 时间 H2O2 | 0.1g | 0.3g | 0.5g |
1.5% | 223s | 67s | 56s |
3.0% | 308s | 109s | 98s |
4.5% | 395s | 149s | 116s |
(3)同浓度的双氧水的分解速率随着二氧化锰用量的增加而
(4)如果从实验结果和节省药品的角度综合分析,你认为当我们选用3.0%的双氧水,加入
(5)该小组的某同学通过分析数据得出了当催化剂用量相同时双氧水的浓度越小反应速率越快的结论,你认为是否正确?
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】肼(
)及其衍生物的合成与利用具有重要意义。
(1)“肼合成酶”以其中的
“配合物为催化中心,可将
与
转化为肼,其反应历程如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/23/1cdf24bd-b83f-4799-8e40-d7b592ceb261.png?resizew=519)
上图所示的反应步骤Ⅱ中Fe元素化合价的变化可描述为___________ 。
②将
替换为
,反应所得产物的化学式为___________ 。
(2)在碱性条件下,水合肼(
)在催化剂Rh(铑)g-
作用下发生如下分解反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/142cb592cba1626b8db0a0a61f1eabfe.png)
转化频率(TOF)能反映催化剂的性能。
(t为反应时间),保持温度不变,相同时间内反应中不同
对应的TOF如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/23/58e55842-178c-4e1f-bf6d-00bbcbe00083.png?resizew=146)
①催化剂载体g-
可由三聚氰胺(
)在空气中焙烧得到。已知
具有六元环结构,其结构简式可表示为___________ 。
②TOF随
变化的原因是___________ 。
(3)相同条件下,测得
诱导肼、甲肼(
)和偏二甲肼[
]低温反应(均为吸热反应)产物与反应物能量差
、反应速率常数k值(k越大,反应越快)如下表。
①请补充上表所缺反应产物的结构简式___________ 。
②相较甲肼而言,肼、偏二甲肼与
的反应效果不佳的原因分别是___________ 。
(4)液态肼也可以作为燃料电池,如图一种肼燃料电池,写成负极的电极反应___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81e9438580f9be20006d85b3a5c36404.png)
(1)“肼合成酶”以其中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53f76c716b2947251bc5385f9f910aab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/05f7ce9ccde4c917f42fac2f60472e67.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/23/1cdf24bd-b83f-4799-8e40-d7b592ceb261.png?resizew=519)
上图所示的反应步骤Ⅱ中Fe元素化合价的变化可描述为
②将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/05f7ce9ccde4c917f42fac2f60472e67.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c3b626ab87c75f3ebe9c5fa62d10550.png)
(2)在碱性条件下,水合肼(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2bf1bc9fe1aa6c33901e5ea12057ca2e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/745290db0a4f8bb6590befdc96efe313.png)
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a213eb4c24960977823ae62fc673077a.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/142cb592cba1626b8db0a0a61f1eabfe.png)
转化频率(TOF)能反映催化剂的性能。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d92650f7f5363ee1712a2a6c31096d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8254f679920cf38870361d9edf13b28c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/23/58e55842-178c-4e1f-bf6d-00bbcbe00083.png?resizew=146)
①催化剂载体g-
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/745290db0a4f8bb6590befdc96efe313.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/02cf682fefb4ba15af3b72e6888e6699.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/02cf682fefb4ba15af3b72e6888e6699.png)
②TOF随
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8254f679920cf38870361d9edf13b28c.png)
(3)相同条件下,测得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1ee76a4bf939a9c03df15c46178faae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4973b0b67aec6227563b33d07de0ce03.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c6c6eb14380e627b6d3194192d234d4c.png)
燃料 | 反应产物 | ![]() | k值 |
![]() | 5.73 | ![]() | |
![]() | ![]() | 14.15 | ![]() |
![]() | ![]() | 47.81 | - |
②相较甲肼而言,肼、偏二甲肼与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(4)液态肼也可以作为燃料电池,如图一种肼燃料电池,写成负极的电极反应
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/23/4aa99ac6-e3fc-412d-9428-412be20b18d4.png?resizew=224)
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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】“绿水青山就是金山银山”,近年来,绿色发展、生态保护成为中国的新名片。
Ⅰ.已知25℃和101kPa下:
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3480c6859af88ef65dcad98e4fb528f4.png)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1eef7447d3712c622e1a56737142fb5f.png)
③![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d846d1eb4e94eaf3f7b89650e26bcce0.png)
(1)则表示
燃烧热的热化学方程式为___________ 。
Ⅱ.
和
在一定条件下反应可制得合成气,在1L密闭容器中分别通入
和
,发生反应:
。
(2)该反应在___________ (填“高温”或“低温”)条件下能自发进行。
(3)下列能判断
达到平衡状态的是___________(填序号)。
Ⅲ.已知
催化加氢合成乙醇的反应原理为:
,设m为起始时的投料比,即
。
(4)图中投料比相同,温度从高到低的顺序为___________ 。
(5)图2
、
、
从大到小的顺序为___________ 。
(6)下图表示在总压为5MPa的恒压条件下,且
时,平衡状态时各物质的物质的量分数与温度的关系,则曲线d代表的物质为___________ (填化学式)。
Ⅳ.工业上可用丙烯加成法制备1,2—二氯丙烷(
),主要副产物为3—氯丙烯(
),反应原理为:
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/13b19d3b3077ac5707ff4d4634c295c8.png)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e7044437ac2df3e799beed47ba7b927.png)
一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的
和
发生反应,容器内气体的压强随时间的变化如表所示:
(7)用单位时间内气体分压的变化表示反应①的反应速率,即
,则前120min内平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b535c98043b1ed05fb94d30820a0a4f9.png)
___________ 。
(8)该温度下,若平衡时HCl的体积分数为12.5%,反应①的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75bbf44099ea991d7a0538e2c3b1ec99.png)
___________
(
为以分压表示的平衡常数,保留小数点后2位)。
Ⅰ.已知25℃和101kPa下:
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3480c6859af88ef65dcad98e4fb528f4.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1eef7447d3712c622e1a56737142fb5f.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d846d1eb4e94eaf3f7b89650e26bcce0.png)
(1)则表示
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f63d914dcbb0b836e07f788f0c42f204.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/11191d6ed838e85f1878872bbb4b7881.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a604591c14f86fbbb19773d9ea9de23.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f9ac6eac548de5494d1c8fe5afe6341b.png)
(2)该反应在
(3)下列能判断
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/341512f9b0af77c104fd0e954e9a0925.png)
A.一定温度下,容积固定的容器中,密度保持不变 |
B.容积固定的绝热容器中,温度保持不变 |
C.一定温度和容积固定的容器中,平均相对分子质量不变 |
D.![]() ![]() |
Ⅲ.已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c810adae93178f5a35e2a42dcb06ac96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba3fba2cbb1fe97bb778cce1720b727b.png)
(4)图中投料比相同,温度从高到低的顺序为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/15/769dba95-4115-4110-903c-3f85231730a1.png?resizew=167)
(5)图2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d679674eb5f11425219b7fc6e4760e3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/97af9ed5778bb62fbba9123172d845ca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bb680b6b5e07ce6032e9d029cf1ae442.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/15/560df53a-98ec-43a7-b8c8-748a9f12a9c8.png?resizew=185)
(6)下图表示在总压为5MPa的恒压条件下,且
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f304ca15b85c928d027c1523a90b662e.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/15/2153b270-535a-4e83-91bc-baee03aae72d.png?resizew=200)
Ⅳ.工业上可用丙烯加成法制备1,2—二氯丙烷(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e07c28f050c18a523d6d6dad52f41751.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b4a2ed17f4c436cd0e376b73e68bb2b5.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/13b19d3b3077ac5707ff4d4634c295c8.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e7044437ac2df3e799beed47ba7b927.png)
一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b075186a7a25098211340b656034336.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/064c7ea82c5f7a74d06856c0ff0e1b6b.png)
时间/min | 0 | 60 | 120 | 180 | 240 | 300 | 360 |
压强/kPa | 80 | 74.2 | 69.2 | 65.2 | 61.6 | 57.6 | 57.6 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef9faa250f4f9fd9c75fc7d57724f8b6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b535c98043b1ed05fb94d30820a0a4f9.png)
(8)该温度下,若平衡时HCl的体积分数为12.5%,反应①的平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75bbf44099ea991d7a0538e2c3b1ec99.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/775ba5ca104d1a777f0a422202544127.png)
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解答题-原理综合题
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(0.4)
【推荐2】碳及其化合物在工农业上有重要作用。
(1)水煤气是将水蒸气通过灼热的焦炭而生成的气体,水煤气的主要成分为_________ (用化学式表示);
(2)高温时,用CO还原MgSO4可制备高纯度MgO。若在750℃时,测得气体中含有等物质的量的SO2、SO3,则反应的化学方程式为____________ ;
(3)二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。科学家提出由CO2制取碳的太阳能工艺如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/4/17/1667603067699200/1667775980732416/STEM/28de7be920d24123a076185263d5c0bb.png?resizew=179)
①若“重整系统”发生的反应中
=6,则FexOy的化学式为____________ ;
②“热分解系统”中每分解1mol FexOy,转移电子的物质的量为____________ 。
(4)工业上用CO2和H2反应合成甲醚。
已知:2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH=-130.8 kJ·mol-1
①一定条件下,上述合成甲醚的反应达到平衡状态后,若改变反应的某一个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是____________ (填标号)。
a.逆反应速率先增大后减小 b.反应物的体积百分含量减小
c.H2的转化率增大 d.容器中的n(CO2)/n(H2)值变小
②某压强下,合成甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/4/17/1667603067699200/1667775980732416/STEM/ff8a5e668fb8455db90b14e7cbf5a809.png?resizew=165)
T1温度下,将4mol CO2和8mol H2充入2L的密闭容器中,5min后该反应达到平衡,则0~5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=______________ ;KA、KB、KC三者之间的大小关系为_____________ 。
(5)常温下,用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液,在该溶液中,c(
)________ c(
)(填“>”、“<”或“=”);反应
+
+H2O
NH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=__________ 。(已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5,H2CO3的电离平衡常数K1=4×10-7,K2=4×10-11)
(1)水煤气是将水蒸气通过灼热的焦炭而生成的气体,水煤气的主要成分为
(2)高温时,用CO还原MgSO4可制备高纯度MgO。若在750℃时,测得气体中含有等物质的量的SO2、SO3,则反应的化学方程式为
(3)二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。科学家提出由CO2制取碳的太阳能工艺如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/4/17/1667603067699200/1667775980732416/STEM/28de7be920d24123a076185263d5c0bb.png?resizew=179)
①若“重整系统”发生的反应中
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/4/17/1667603067699200/1667775980732416/STEM/75c9fc65352f48c2957a873973691b40.png?resizew=45)
②“热分解系统”中每分解1mol FexOy,转移电子的物质的量为
(4)工业上用CO2和H2反应合成甲醚。
已知:2CO2(g)+6H2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/4/17/1667603067699200/1667775980732416/STEM/cc1c9971f8d647d6b57cc85984e4d52e.png?resizew=30)
①一定条件下,上述合成甲醚的反应达到平衡状态后,若改变反应的某一个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是
a.逆反应速率先增大后减小 b.反应物的体积百分含量减小
c.H2的转化率增大 d.容器中的n(CO2)/n(H2)值变小
②某压强下,合成甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/4/17/1667603067699200/1667775980732416/STEM/ff8a5e668fb8455db90b14e7cbf5a809.png?resizew=165)
T1温度下,将4mol CO2和8mol H2充入2L的密闭容器中,5min后该反应达到平衡,则0~5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=
(5)常温下,用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液,在该溶液中,c(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22b84c78dae7945c7893ab4125a05ab5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/990ea0fd806f2a823c908705100860e8.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/990ea0fd806f2a823c908705100860e8.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/4/17/1667603067699200/1667775980732416/STEM/cc1c9971f8d647d6b57cc85984e4d52e.png?resizew=30)
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解题方法
【推荐3】碳及其化合物在能源、材料等方面具有广泛的用途。回答下列问题:
(1)碳酸和草酸(H2C2O4)均为二元弱酸,其电离均为分步电离,二者的电离常数如下表:
①向碳酸钠溶液中滴加少量草酸溶液所发生反应的离子方程式为_____ 。
②浓度均为0.1mol·L−1的Na2CO3溶液、NaHCO3溶液、Na2C2O4溶液、NaHC2O4溶液,其溶液中H+浓度分别记作c1、c2、c3、c4.则四种溶液中H+浓度由大到小的顺序为_____ 。
(2)常温时,C和CO的标准燃烧热分别为−394.0kJ·mol−1、−283.0kJ·mol−1,该条件下C转化为CO的热化学方程式为_____ 。
(3)氢气和一氧化碳在一定条件下可合成甲醇,反应如下:2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g) ΔH=QkJ·mol−1
①该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)如下表:
②一定温度下,将6molH2和2molCO充入体积为2L的密闭容器中,10min反应达到平衡状态,此时测得c(CO)=0.2mol·L−1,该温度下的平衡常数K=_____ ,0~10min内反应速率。
③在两个密闭容器中分别都充入20molH2和10molCO,测得一氧化碳的平衡转化率随温度(T)、压强(p)的变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/11/14/3367903713239040/3392074755399680/STEM/e05b4d078f9544c1bf5b8714cf7fd571.png?resizew=165)
若A点对应容器的容积为20L,则B点对应容器的容积为_____ L。
(1)碳酸和草酸(H2C2O4)均为二元弱酸,其电离均为分步电离,二者的电离常数如下表:
H2CO3 | H2C2O4 | |
K1 | 4.2×10−7 | 5.4×10−2 |
K2 | 5.6×10−11 | 5.4×10−5 |
②浓度均为0.1mol·L−1的Na2CO3溶液、NaHCO3溶液、Na2C2O4溶液、NaHC2O4溶液,其溶液中H+浓度分别记作c1、c2、c3、c4.则四种溶液中H+浓度由大到小的顺序为
(2)常温时,C和CO的标准燃烧热分别为−394.0kJ·mol−1、−283.0kJ·mol−1,该条件下C转化为CO的热化学方程式为
(3)氢气和一氧化碳在一定条件下可合成甲醇,反应如下:2H2(g)+CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
①该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)如下表:
温度/℃ | 250 | 300 | 350 |
K/L2·mol−2 | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
③在两个密闭容器中分别都充入20molH2和10molCO,测得一氧化碳的平衡转化率随温度(T)、压强(p)的变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/11/14/3367903713239040/3392074755399680/STEM/e05b4d078f9544c1bf5b8714cf7fd571.png?resizew=165)
若A点对应容器的容积为20L,则B点对应容器的容积为
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