回答下列问题:
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在200mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如表(累计值):
①上述实验过程中,反应速率最大时间段是____ (选填字母作答),该时间段反应速率最大的主要原因是____ 。
A.0~1min B.1~2min C.2~3min D.3~4min E.4~5min
②求2~3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率____ (假设反应过程中溶液体积不变)。
(2)某温度下在容积为1L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/2/652d846a-5e52-4bfc-99f5-0e4237232ec9.png?resizew=285)
①该反应的化学方程式是____ 。
②该反应达到平衡状态的标志是____ 。
A.X的浓度不再改变 B.Y的体积分数在混合气体中保持不变
C.容器内气体的总压强保持不变 D.容器内气体的总质量保持不变
③反应进行到2min时,Y的转化率为____ ,反应达到平衡时Y的反应速率____ 。
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在200mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如表(累计值):
时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积(mL)(标准状况) | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
A.0~1min B.1~2min C.2~3min D.3~4min E.4~5min
②求2~3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率
(2)某温度下在容积为1L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/2/652d846a-5e52-4bfc-99f5-0e4237232ec9.png?resizew=285)
①该反应的化学方程式是
②该反应达到平衡状态的标志是
A.X的浓度不再改变 B.Y的体积分数在混合气体中保持不变
C.容器内气体的总压强保持不变 D.容器内气体的总质量保持不变
③反应进行到2min时,Y的转化率为
更新时间:2022-06-14 11:04:56
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解答题-原理综合题
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(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】
既是一种重要的能源,也是一种重要的化工原料。
(1)甲烷高温分解生成氢气和碳的反应是吸热反应。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烧燃烧,其目的是_______ 。
(2)以
为燃料可设计成结构简单、能量转化率高的燃料电池,其工作原理如图所示,则通入b气体的电极名称为_______ (选填“正极”或“负极”),通入a气体的电极反应式_______ (质子交换膜只允许
通过)。
与
可直接转化成乙酸,这是实现“减排”的种研究方向。
①
与
可直接转化成乙酸的原子利用率为_______ 。
②在不同温度下,催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示,则该反应的最佳温度应控制在_______ 左右。
、
、
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
生成
的反应过程,中间态物质的能量关系如图所示。下列有关说法中正确的是_______(填序号)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
(1)甲烷高温分解生成氢气和碳的反应是吸热反应。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烧燃烧,其目的是
(2)以
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8b6ede55013761f0df50ef4854cb9d4.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
①
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②在不同温度下,催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示,则该反应的最佳温度应控制在
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(5)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0de2004767e4ba4eaa4b3289087a4be.png)
A.Cl是![]() |
B.图示反应过程一定无![]() |
C.图示生成![]() |
D.图示过程分两步,第一步既有极性键断裂,又有非极性键断裂 |
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】(1)用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素,离子方程式为2MnO
+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率,探究某种影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下(KMnO4溶液已酸化),实验装置如图甲所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/9/6/2544044877783040/2550349654097920/STEM/621ae9e3b657416fbcef9c2ad316b472.png?resizew=341)
①该实验探究的是___ 因素对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得CO2的体积大小关系是___ >___ (填实验序号)。
②若实验I在2min末收集了4.48mLCO2(标准状况下),则在2min末,c(MnO
)=___ mol·L-1(假设混合溶液的体积为50mL)。
③除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外,本实验还可通过测定___ 来比较化学反应速率。
④小组同学发现反应速率变化如图乙,其中t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是:___ ,产物Mn2+是反应的催化剂。
(2)①在汽车上安装三元催化转化器可实现反应:2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) ΔH<0。则该反应在(填“高温”“低温”或“任何温度”)___ 下能自发进行。
②在某温度下,2L密闭容器中充入NO、CO各0.4mol进行反应,测得NO物质的量变化如图1所示,5min末反应达到平衡。第6min继续加入0.2mol NO、0.2mol CO、0.2mol CO2和0.3mol N2,请在图1中画出到9min末反应达到平衡NO的物质的量随时间的变化曲线___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/9/6/2544044877783040/2550349654097920/STEM/b38f9bd9865542559fe8cfb6cbbd5567.png?resizew=346)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b17c2fb213830e0286d4ef048d2b8b85.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/9/6/2544044877783040/2550349654097920/STEM/621ae9e3b657416fbcef9c2ad316b472.png?resizew=341)
实验序号 | A溶液 | B溶液 |
I | 20mL 0.1mol/L H2C2O4溶液 | 30mL 0.01mol/L KMnO4溶液 |
II | 20mL 0.2mo/L H2C2O4溶液 | 30mL 0.01mol/L KMnO4溶液 |
①该实验探究的是
②若实验I在2min末收集了4.48mLCO2(标准状况下),则在2min末,c(MnO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b17c2fb213830e0286d4ef048d2b8b85.png)
③除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外,本实验还可通过测定
④小组同学发现反应速率变化如图乙,其中t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是:
(2)①在汽车上安装三元催化转化器可实现反应:2NO(g)+2CO(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/9/6/2544044877783040/2550349654097920/STEM/86c8b3f058df43b5b94749de662e2a0a.png?resizew=36)
②在某温度下,2L密闭容器中充入NO、CO各0.4mol进行反应,测得NO物质的量变化如图1所示,5min末反应达到平衡。第6min继续加入0.2mol NO、0.2mol CO、0.2mol CO2和0.3mol N2,请在图1中画出到9min末反应达到平衡NO的物质的量随时间的变化曲线
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/9/6/2544044877783040/2550349654097920/STEM/b38f9bd9865542559fe8cfb6cbbd5567.png?resizew=346)
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【推荐3】乙烷是天然气和页岩气中最常见的成分之一,工业上可以采用多种方法将乙烷转化为更有工业价值的乙烯。回答下列问题:
Ⅰ. 乙烷蒸汽裂解法
已知:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51aa23e694f5514ee564505b10a867e8.png)
乙烷在一定条件可发生反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e480e81f07625847c5cc9022ced4e2a6.png)
(1)
___________
(用含
的表达式表示)。已知该反应高温时为自发反应,则该反应的反应热![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14a750b7c5269f03752e465dc98ed7d1.png)
___________ 0(选填“
”“
”或“
”)。
(2)提高该反应平衡转化率的方法有___________ 、___________ 。
(3)一定温度下,在某恒容密闭容器内充入一定量的乙烷,若平衡时容器中总压为
、乙烷的平衡转化率为
。用含
、
的代数式表示该反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
___________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压
总压
物质的量分数)。
(4)一定条件下,该反应的速率方程为:
,其中k为反应速率常数,升高温度,该反应的速率常数___________ (选填“增大”“减小”或“不变”)。
Ⅱ. 乙烷氧化脱氢法
乙烷氧化脱氢制乙烯的产物中除C2H4外,还存在CO、CO2等副产物。我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了不同催化剂下乙烷的转化率和乙烯的选择性关系如图甲所示(乙烯的选择性
),脱氢阶段反应进程如图乙所示(吸附在催化剂表面的粒子用
标注,
表示过渡态)。___________ (选填“a”或“b”),结合图甲解释理由是___________ 。
(6)图乙中代表催化性能较好的催化剂的反应历程是___________ (选填“c”或“d”),其判断依据是___________ 。
Ⅰ. 乙烷蒸汽裂解法
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51aa23e694f5514ee564505b10a867e8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aedb59ad7c474c8f76078fd914fce54c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7feaac4f923b1775dd0c8f820684fec0.png)
乙烷在一定条件可发生反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e480e81f07625847c5cc9022ced4e2a6.png)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc36e17ae25f5b5c3abdbedce82ee0ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8fb95cbe42302ea01e90768a3798d011.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14a750b7c5269f03752e465dc98ed7d1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/392cdb9d30684cce244bef94b8d861b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ff7942da6c3fc4005256fb1458557c0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
(2)提高该反应平衡转化率的方法有
(3)一定温度下,在某恒容密闭容器内充入一定量的乙烷,若平衡时容器中总压为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9def7c418e18985b64f4ebf22a9a206a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e170f206fdbbd834aad7580c727e2cc6.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e170f206fdbbd834aad7580c727e2cc6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2468403b3eba9e40bfa36f464e927738.png)
(4)一定条件下,该反应的速率方程为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b96a287243bf589da85ee6f8064d29d.png)
Ⅱ. 乙烷氧化脱氢法
乙烷氧化脱氢制乙烯的产物中除C2H4外,还存在CO、CO2等副产物。我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了不同催化剂下乙烷的转化率和乙烯的选择性关系如图甲所示(乙烯的选择性
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d8c9dc36004b7ba4517ff3afe01155f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e74f3a27c5af10c98f1441e7bb256c91.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71f24244b2b810f7e0a02c7fdd131c51.png)
(6)图乙中代表催化性能较好的催化剂的反应历程是
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
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解题方法
【推荐1】Ⅰ.在2L密闭容器内,800℃时反应:2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
(1)下图中表示NO2的变化的曲线是___________ (填字母);
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/24/2793105386184704/2793330275975168/STEM/cf70b909-a623-413a-953d-2a48e4534696.png)
(2)800℃,反应达到平衡时,NO的转化率是___________ ;
(3)用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=___________ 。
Ⅱ.将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)
2NH3(g)+CO2(g)。
(4)下列不能判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是___________ (填选项);
A.v正(NH3)=2v逆(CO2) B.密闭容器中氨气的物质的量不变
C.容器中CO2与NH3的物质的量之比保持不变 D.密闭容器中总压强保持不变
E.形成6个N-H键的同时有2个C=O键断裂 F.气体平均相对分子质量不变
(5)能使该反应的反应速率增大的是___________(填选项);
(6)如图所示,上述反应中断开反应物中化学键吸收的能量___________ 形成生成物中化学键放出的能量(填写“大于”“等于”“小于”)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/24/2793105386184704/2793330275975168/STEM/cf70b909-a623-413a-953d-2a48e4534696.png)
(2)800℃,反应达到平衡时,NO的转化率是
(3)用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=
Ⅱ.将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
(4)下列不能判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是
A.v正(NH3)=2v逆(CO2) B.密闭容器中氨气的物质的量不变
C.容器中CO2与NH3的物质的量之比保持不变 D.密闭容器中总压强保持不变
E.形成6个N-H键的同时有2个C=O键断裂 F.气体平均相对分子质量不变
(5)能使该反应的反应速率增大的是___________(填选项);
A.及时分离出CO2气体 | B.适当升高温度 |
C.加入少量NH2COONH4(s) | D.保持容器体积不变,充入N2 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/24/2793105386184704/2793330275975168/STEM/bd662eee-0c2a-420e-b0c7-e0ad26e632cc.png)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
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【推荐2】汽车尾气中含有
、CO,排气管内的催化转化器可实现将污染性气体转化为
和
。
(1)已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcb1d7f7bcd0102b6ff248a7313d8540.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92ac9a622cbe12ddf380e4e60694b26b.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/913060b83151155a9d4591dbb5bc22a2.png)
则
与
反应生成
和
的热化学方程式为___________ 。该反应在___________ (填“高温”或“低温”)下可自发进行。
(2)
的反应历程如图(图中所有物质均为气态)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/22/9596df94-5c38-41ff-a51c-d02d9094f29e.png?resizew=451)
该反应的决速步骤是反应___________ (填对应序号);中间产物的化学式为___________ 。
(3)利用如图装置可测定汽车尾气中CO的含量,电解质为氧化钇
和氧化钠,该电池中
可以在固体介质
(固熔体)内自由移动。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/22/f40e682b-a533-484c-9511-5117ee26068e.png?resizew=502)
工作时,多孔电极a为___________ 极,多孔电极b处发生的电极反应为___________ 。
(4)一定温度下,起始时向
的恒容密闭容器中充入
、
,仅发生反应
,起始气体总压强为
,
时反应达到平衡,此时气体总压强为起始压强的
。
①
内,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fbcb44a11bda6bae439ce6758c50d15.png)
________
,NO转化率=________ (保留三位有效数字)%。
②此温度下,该反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
_______
(
是用平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e37be070c3ec0fb1d85fdcbe7b1e96aa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
(1)已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3c613befc3d3e4ad659a24c99955b29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcb1d7f7bcd0102b6ff248a7313d8540.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f8142d55d6cc07cc1e6606d29ea16204.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92ac9a622cbe12ddf380e4e60694b26b.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c19db1b2ee571d3d1aa2c04f5db97c7a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/913060b83151155a9d4591dbb5bc22a2.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae1f36181d6abf96e7a2b90c58ee2c39.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba8d41defa28f4f06acefb19b1286146.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c299424fab47049e993bd886d5cd7a36.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d4092baf09c01da010acdcd50eefa09.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10c568adb62629a7a43005cf43f752b4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/22/9596df94-5c38-41ff-a51c-d02d9094f29e.png?resizew=451)
该反应的决速步骤是反应
(3)利用如图装置可测定汽车尾气中CO的含量,电解质为氧化钇
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d985e9c430634547f65b07dda5b50040.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dba67aa38857c9bcdb03161595252d74.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4abcac93ec0cd08130df9f70f7ba1a6.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/22/f40e682b-a533-484c-9511-5117ee26068e.png?resizew=502)
工作时,多孔电极a为
(4)一定温度下,起始时向
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c424e9f778fdc2a13a59898ab0ccbbe3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5bc2e1ad520c4dc676f3a1442ca09f2b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fbfe037c35e6097ce6f4615496ce3cc9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10c568adb62629a7a43005cf43f752b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b9403a7666ee31bd9af6e0e4b6108db7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dfd07f501fcc85d9b4689cf3323f6c3f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c6c7567972273b4ba733b47bf9d5408.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6efba4c46454ba753706c14fb738bec3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fbcb44a11bda6bae439ce6758c50d15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36e533d654a153e681b831fa9ccefb53.png)
②此温度下,该反应的平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/775ba5ca104d1a777f0a422202544127.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3dcd5e9a094a60ff298af4b5d9ec14.png)
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】工业废气中CO的处理和合理利用,越来越受到关注。
(1)在两个固定容积为2L的恒容密闭容器中均充入2molCO和2molNO,在不同条件下发生反应2CO(g)+2NO(g)
2CO2(g)+N2(g),测得反应体系的压强与时间t的变化曲线如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/24/3e5eeb5d-3764-4d76-a67a-d3c388085cfa.png?resizew=354)
①与实验a相比,实验b采取的措施可能是___________ ;
②0~10min内,实验b对应条件下v(NO)=___________ ;
(2)CO和H2在一定条件下可以合成甲醇:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH。
已知:v(正)=k(正)·x(CO)·x2(H2),v(逆)=k(逆)·x(CH3OH),其中x为各组分的体积分数。在密闭容器中按物质的量之比为1:2充入CO和H2,测得平衡混合气体中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/24/14b7d99f-9796-408f-9afd-5bfe914a56a8.png?resizew=298)
①p1___________ p2(填“>”“<”);升高温度,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdb0385d1ec4d76652393b14063f8b6f.png)
___________ (“增大”“减小”或“不变”);
②c、d、e三点平衡常数Kc、Kd、Ke三者之间的关系为___________
(3)在一绝热恒容容器中,H2和CO按等物质的量混合反应,以下能说明反应达到平衡的是___________。
(4)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)
2CO(g),平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。925°C时,已知总压为p总,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=___________ 。
(1)在两个固定容积为2L的恒容密闭容器中均充入2molCO和2molNO,在不同条件下发生反应2CO(g)+2NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/24/3e5eeb5d-3764-4d76-a67a-d3c388085cfa.png?resizew=354)
①与实验a相比,实验b采取的措施可能是
②0~10min内,实验b对应条件下v(NO)=
(2)CO和H2在一定条件下可以合成甲醇:CO(g)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
已知:v(正)=k(正)·x(CO)·x2(H2),v(逆)=k(逆)·x(CH3OH),其中x为各组分的体积分数。在密闭容器中按物质的量之比为1:2充入CO和H2,测得平衡混合气体中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/24/14b7d99f-9796-408f-9afd-5bfe914a56a8.png?resizew=298)
①p1
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdb0385d1ec4d76652393b14063f8b6f.png)
②c、d、e三点平衡常数Kc、Kd、Ke三者之间的关系为
(3)在一绝热恒容容器中,H2和CO按等物质的量混合反应,以下能说明反应达到平衡的是___________。
A.容器内的总压强不再变化时 | B.CO的体积分数保持不变时 |
C.容器内气体平均密度不变时 | D.容器内气体温度恒定不变时 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/24/640ca1e6-1be3-4966-9f2f-afe108058599.png?resizew=422)
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适中
(0.65)
【推荐1】反应2CO(g)+2NO(g)
2CO2(g)+N2(g) △H=-746.8kJ•mol-1,常用于处理汽车尾气,实验表明,高于120℃且无催化剂时,该反应分三步完成,前两步如下:
第1步:2NO(g)
N2O2(g) △H=-103kJ•mol-1
第2步:N2O2(g)+CO(g)
N2O(g)+CO2(g) △H=-293.5kJ•mol-1
(1)写出第3步反应的热化学方程式_____ 。
(2)三步反应中,第2、3步是快反应,第1步是慢反应,请分析决定反应速率的是第_____ 步。
(3)560℃时,向2L恒容密闭容器中充入2molCO和2molNO,反应10min后达到平衡状态,压力传感器测得压强为反应前的76.25%。
①写出总反应2CO(g)+2NO(g)
2CO2(g)+N2(g)平衡常数的表达式K=_____ 。
②用N2的浓度变化表示该反应的平均反应速率v(N2)=_____ (写出计算过程)。
(4)高于120℃且无催化剂时,总反应速率v=k•(
-1)1.2(1-nα′),α是平衡转化率;α′是瞬时转化率;k是速率常数,只受温度影响,温度升高,速率常数增大;n为常数,且nα′<1。
①恒温密闭容器中充入CO和NO发生总反应,请画出总反应速率(v)随瞬时转化率(α′)的变化曲线图α′<α)_____ 。
②实验表明:高于490℃,α′=0.90时,其他条件不变,总反应速率v随着温度升高而降低,原因是_____ 。
(5)判断分子极性:CO是_____ (填“极性”或“非极性”,下同)分子,CO2是_____ 分子。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
第1步:2NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
第2步:N2O2(g)+CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(1)写出第3步反应的热化学方程式
(2)三步反应中,第2、3步是快反应,第1步是慢反应,请分析决定反应速率的是第
(3)560℃时,向2L恒容密闭容器中充入2molCO和2molNO,反应10min后达到平衡状态,压力传感器测得压强为反应前的76.25%。
①写出总反应2CO(g)+2NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
②用N2的浓度变化表示该反应的平均反应速率v(N2)=
(4)高于120℃且无催化剂时,总反应速率v=k•(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b14ea60a9a78e501f92af269def77980.png)
①恒温密闭容器中充入CO和NO发生总反应,请画出总反应速率(v)随瞬时转化率(α′)的变化曲线图α′<α)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/6/5aa90a93-8eb4-4e28-a427-4cbc968ee53c.png?resizew=122)
②实验表明:高于490℃,α′=0.90时,其他条件不变,总反应速率v随着温度升高而降低,原因是
(5)判断分子极性:CO是
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】I.已知:
;
;
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd0d479d7ec560853538b62cea14c397.png)
(1)请写出一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式________ 。
Ⅱ.工业上用此反应制取氢气,生成的氢气可用来生产燃料甲醇:
。在体积为1L的恒容密闭容器中,充入
和
,一定条件下发生上述反应,测得
浓度随时间的变化如表所示:
(2)H2的平衡转化率为____ 。该条件下上述反应的平衡常数K=________ 。
(3)下列情况,可判断反应达到平衡状态的是_______。
(4)下列措施中能使平衡体系中
增大且不减慢化学反应速率的是______(填字母)。
(5)当反应达到平衡时,H2的物质的量浓度为c1,然后向容器中再加入一定量H2,待反应再一次达到平衡后,H2的物质的量浓度为c2,则c1______ (填“>”“<”或“=”)c2。
(6)要提高CO2的转化率,可以采取的措施是____ (填字母)。
A.加入催化剂 B.增大CO2的浓度
C.通入惰性气体 D.通入H2 E.分离出甲醇
(7)在使用不同催化剂时,相同时间内测得CO2的转化率随温度的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/9936f1b2-e282-486f-8b5a-9c11a102e2df.png?resizew=318)
则催化效果最佳的是催化剂______ (填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。如果a点已经达到平衡状态,则b点的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/80732e1c72aa37e08a15fd159d53e581.png)
______ (填“>”“<”或“=”)
,c点转化率比a点低的原因是_______ 。
(8)甲醇不仅作燃料,还可用作燃料电池,请写出甲醇碱性燃料电池的负极电极反应式:____ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed89a13d01fa9d350bd6bb611c2d8c65.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d3f6982b78c6c0c8c4ed8dc7674f242.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/848fdbec5825ebc7a1c36060bc9607ae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6da924e46a9c82ad9efaf6fa03b57b95.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0f50e529fa8471f43209e53ca9d5705.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd0d479d7ec560853538b62cea14c397.png)
(1)请写出一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式
Ⅱ.工业上用此反应制取氢气,生成的氢气可用来生产燃料甲醇:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61127a206e8bc4be15d6fd3472a8b52e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/05ea3ad9e9f5579be82e8a28d625a1ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd22b38b2826d9ea0c76f5ffd300c1a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8cea7e077ae5f5c67f192f4704756ee5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/55907e8da682ed478c7da5e3e84aa7c7.png)
时间/min | 0 | 3 | 5 | 10 | 15 |
浓度/(![]() | 0 | 0.3 | 0.45 | 0.5 | 0.5 |
(2)H2的平衡转化率为
(3)下列情况,可判断反应达到平衡状态的是_______。
A.容器压强不再改变 | B.混合气体平均相对分子质量不再改变 |
C.混合气体密度不再改变 | D.CO2与H2的浓度比为1:3 |
(4)下列措施中能使平衡体系中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8de048633af16d88358a72779ce1601e.png)
A.升高温度 | B.充入![]() |
C.再充入1molH2 | D.将H2O(g)从体系中分离出去 |
(5)当反应达到平衡时,H2的物质的量浓度为c1,然后向容器中再加入一定量H2,待反应再一次达到平衡后,H2的物质的量浓度为c2,则c1
(6)要提高CO2的转化率,可以采取的措施是
A.加入催化剂 B.增大CO2的浓度
C.通入惰性气体 D.通入H2 E.分离出甲醇
(7)在使用不同催化剂时,相同时间内测得CO2的转化率随温度的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/9936f1b2-e282-486f-8b5a-9c11a102e2df.png?resizew=318)
则催化效果最佳的是催化剂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/80732e1c72aa37e08a15fd159d53e581.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/718ac9f0277cc70fbbf6b3f5e5158307.png)
(8)甲醇不仅作燃料,还可用作燃料电池,请写出甲醇碱性燃料电池的负极电极反应式:
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【推荐3】利用化学反应原理的知识可以有效的服务于生产和生活当中。
I.工业生产中经常用活性炭还原处理氮氧化物,起到了很好的效果。有关反应为:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f9dda055eeb267fe007f48470c3351f.png)
。
(1)写出上述反应的平衡常数表达式______ 。
(2)在2 L恒容密闭容器中加入足量C与NO发生反应,所得数据如表,回答下列问题。
①结合表中数据,判断该反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
______ 0(填“>”或“<”)。
②判断该反应达到平衡状态的依据是______ (填字母)。
A.
B.容器内各气体浓度恒定
C.容器内压强恒定 D.容器内气体平均相对分子质量恒定
II.某同学设计利用一氧化氮—空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能,实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合。
(3)甲装置中
上的电极反应式为______ ;每转移1 mol电子,通过质子交换膜的
的物质的量为______ 。
(4)乙装置中
上的电极反应式为______ ,乙装置中物质X是______ (填化学式)。
(5)装置丙用于含锌粗铜的精炼。装置中电极A是______ (填“粗铜”或“纯铜”),工作一段时间后,
溶液的浓度将______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
I.工业生产中经常用活性炭还原处理氮氧化物,起到了很好的效果。有关反应为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f9dda055eeb267fe007f48470c3351f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c6677ef8b952a6956a08ba0047442f55.png)
(1)写出上述反应的平衡常数表达式
(2)在2 L恒容密闭容器中加入足量C与NO发生反应,所得数据如表,回答下列问题。
实验编号 | 温度/℃ | 起始时NO的物质的量/mol | 平衡时![]() |
1 | 700 | 0.40 | 0.09 |
2 | 800 | 0.24 | 0.08 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
②判断该反应达到平衡状态的依据是
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19eddd0941ddde1470ae465e0b9f3ae4.png)
C.容器内压强恒定 D.容器内气体平均相对分子质量恒定
II.某同学设计利用一氧化氮—空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能,实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/27/8fb93ac8-9903-45aa-902c-08bcad41c445.png?resizew=488)
(3)甲装置中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f9c905edb432c6794b5560d27fac291.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8b6ede55013761f0df50ef4854cb9d4.png)
(4)乙装置中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2634cca127c335b9f66d88ccfb22d165.png)
(5)装置丙用于含锌粗铜的精炼。装置中电极A是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdcd76b0611c58a8a25dd1fc40454e9a.png)
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适中
(0.65)
【推荐1】氢能是人类未来的理想能源之一,氢能利用存在两大难题:制取和储存。
Ⅰ.制取氢气
(1)甲醇水蒸气催化重整是当前制取清洁能源氢气的主要方法,其反应机理如下:
反应1:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b4582e8dec636c5ee01f9c169164dc43.png)
反应2:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d351dd96fdcdfa8c911db62f49b80192.png)
回答下列问题:
①在催化剂
作用下,反应1可通过如图所示的反应历程实现催化重整,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4067ec8e1bde87bd2d36ba3a5275535.png)
___________
(用含字母a、b、c的代数式表示)。
②将一定量的甲醇气体和水蒸气混合反应,使用催化剂
,测得相同条件下,甲醇的转化率
与
的物质的量分数
变化如图所示。反应2为___________ 反应(填“吸热”或“放热”),选择催化剂
的作用为___________ 。
(2)乙烷催化裂解也可制备氢气:
催化裂解过程中利用膜反应新技术可以实现边反应边分离出生成的氢气。不同温度下,
乙烷在容积为
的恒容密闭容器中发生催化裂解反应。氢气移出率
不同时,
的平衡转化率与反应温度的关系如图所示:
①相同温度时,
、
、
次增大,则对应的
的平衡转化率依次___________ (答“增大”或“减小”),上述反应达到平衡后,欲增大单位时间内
的转化率,可以采取的措施有___________ (填序号)。
A.升高温度 B.通入惰性气体 C.及时移出
D.加入催化剂
②A点时平衡常数
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4a00c6ba60ea95bd991a7343a13a4af.png)
___________ 。
Ⅱ.储存氢气:硼氢化钠(
)是研究最广泛的储氢材料之一
(3)在配制
溶液时,为防止发生水解反应,可以加入少量的___________ (写化学式)。
(4)
中硼原子在成键时,能将一个
电子激发进入
能级参与形成化学键,该过程形成的原子光谱为___________ 光谱(填“吸收”或“发射”)。
(5)硼氢化钠(
)的强碱溶液在催化剂作用下与水反应可获取氢气。查阅资料可知:常温下,
在水中的溶解度不大,易以
形式结晶析出:且化学反应速率与催化剂的接触面积有关。在其他条件相同时,测得平均每克催化剂使用量下,
的浓度和放氢速率的变化关系如图所示。随着
浓度的增大,放氢速率先增大后减小,其原因可能是___________ 。
Ⅰ.制取氢气
(1)甲醇水蒸气催化重整是当前制取清洁能源氢气的主要方法,其反应机理如下:
反应1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b4582e8dec636c5ee01f9c169164dc43.png)
反应2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d351dd96fdcdfa8c911db62f49b80192.png)
回答下列问题:
①在催化剂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06e0de5ef0564cff93aa9f29b709f82d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4067ec8e1bde87bd2d36ba3a5275535.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/361f59abc7521c880d24d7eb47015b61.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/1/d248c79e-0f5d-493a-a55f-3acaf99d1060.png?resizew=304)
②将一定量的甲醇气体和水蒸气混合反应,使用催化剂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06e0de5ef0564cff93aa9f29b709f82d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c63e8740e4bf6a69c05beb7e7b296037.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d926a3fc1d22fe16784fcd94a20efc5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06e0de5ef0564cff93aa9f29b709f82d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/2/55ae8c93-69bb-4e86-95c8-7d0901c67b73.png?resizew=339)
(2)乙烷催化裂解也可制备氢气:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b6ab07bf38dba5ab5831bcace2f6522.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90671265e07945c9db94177ed3c44b26.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb6c7c715a71d4c14b755da2415e0ff3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34174756b8a73c969e9aece9dd720e0c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0e5d9e2c6a98546c6c16f4a0c58f8251.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/1/713ce993-a789-4e7e-9234-3688da1b7791.png?resizew=169)
①相同温度时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09a3f0c8ad8ebd7b46dd8b2175c04f92.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ab7943489ffe69968c1206ac5bf0625.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ce5045db9e3f59098b93c7b945a2fe4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a667e7f0c55a37232136aee1f6af7ce5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a667e7f0c55a37232136aee1f6af7ce5.png)
A.升高温度 B.通入惰性气体 C.及时移出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
②A点时平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c6574a97f182e1b3ec585613d395d272.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4a00c6ba60ea95bd991a7343a13a4af.png)
Ⅱ.储存氢气:硼氢化钠(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b77a3b132b024de9a80e16df48caf2e.png)
(3)在配制
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b77a3b132b024de9a80e16df48caf2e.png)
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b77a3b132b024de9a80e16df48caf2e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed245388d065efe1a72dc2176802087f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e3a872d7c19a176366ba5aa013bc0c7.png)
(5)硼氢化钠(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b77a3b132b024de9a80e16df48caf2e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/da5471eae2a5250b1c8399fabb93bf9f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e38d1ed797a7457402e57279603e0fc3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b77a3b132b024de9a80e16df48caf2e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b77a3b132b024de9a80e16df48caf2e.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/1/62790951-afa9-484a-8954-46e18f1f1351.png?resizew=235)
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【推荐2】深入研究含碳、氮元素的物质转化有着重要的实际意义。
I.
(1)NH3是重要的配体,其中H—N—H的键角为107°。
①NH3分子的VSEPR模型为_______________________ 。
②[Cu(NH3)4]2+中H—N—H的键角__________ (填“大于”、“小于”或“等于”)107°。
③甲基胺离子(CH3NH3+)的电子式为______________________________ 。
Ⅱ.一定条件下,用CH4催化还原可消除NO污染。
已知:①CH4(g) + 2NO2(g)
N2(g) +CO2(g)+2H2O(g)△H=-865.0 kJ·mol-1
②2NO(g) +O2(g)
2NO2(g) △H= - 112.5 kJ·mol-1
(2)N2和O2完全反应,每生成2.24 L(标准状况)NO时,吸收8.9 kJ的热量;则CH4(g)+ 4NO(g)
2N2(g)+CO2(g) +2H2O(g) △H=_________ kJ·mol-1。
(3)汽车尾气中的氮氧化物亦可用如下反应处理:2NO(g) +2CO(g)
N2(g) +2CO2(g)
△H= -746.8kJ·mol-1.实验测得,v正=k正·c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数_______ (填“>”、“<”或“=”)逆增大的倍数。
Ⅲ.CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。
(4)CH4—CO)重整技术是一种理想的CO2利用技术,反应为CO2(g) +CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)。在p MPa时,将CO2和CH4按物质的量之比1:1充入密闭容器中,分别在无催化剂及ZrO2催化下反应相同时间,测得CO2的转化率与温度的关系如图所示:
①a点CO2转化率相等的原因是________ 。
②在p MPa、T°C、ZrO2催化条件下(保持温度和压强不变) ,将CO2、CH4、H2O按物质的量之比1:1:n充入密闭容器中,CO2的平衡转化率为
,此时平衡常数Kp=____________________ MPa2 (以分压表示,分压=总压X物质的量分数;写出含
、n、p的计算表达式)。
I.
(1)NH3是重要的配体,其中H—N—H的键角为107°。
①NH3分子的VSEPR模型为
②[Cu(NH3)4]2+中H—N—H的键角
③甲基胺离子(CH3NH3+)的电子式为
Ⅱ.一定条件下,用CH4催化还原可消除NO污染。
已知:①CH4(g) + 2NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
②2NO(g) +O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(2)N2和O2完全反应,每生成2.24 L(标准状况)NO时,吸收8.9 kJ的热量;则CH4(g)+ 4NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(3)汽车尾气中的氮氧化物亦可用如下反应处理:2NO(g) +2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
△H= -746.8kJ·mol-1.实验测得,v正=k正·c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数
Ⅲ.CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。
(4)CH4—CO)重整技术是一种理想的CO2利用技术,反应为CO2(g) +CH4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/16/97e6698a-5c6b-4668-8693-c266942730fb.png?resizew=310)
①a点CO2转化率相等的原因是
②在p MPa、T°C、ZrO2催化条件下(保持温度和压强不变) ,将CO2、CH4、H2O按物质的量之比1:1:n充入密闭容器中,CO2的平衡转化率为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e514bc1761deff47d27c1909c1906ab4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e514bc1761deff47d27c1909c1906ab4.png)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
【推荐3】甲醇和乙醇都是重要的化工原料,将
转化为甲醇和乙醇是实现“碳达峰、碳中和”目标的方法之一。
(1)利用焦炉煤气制取甲醇的主要反应原理为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1f8891cd246703492f404acc8018e02d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/21/2899480296267776/2900845032472576/STEM/a0e0bdb7-c7f9-4842-b9c6-ae4ed0638cc3.png?resizew=291)
则该反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
_______
。
(2)完全燃烧
甲醇放出
的热量,表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_______ 。
(3)某小组采用
催化加氢制甲醇来减少
对环境造成的影响。恒温恒容条件下,向4L的密闭容器中,充入
和
,发生反应
,起始压强为
,
后反应达平衡,此时
,则:
①
转化率为_______ %,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dfab411f0ce80ee4eb5cdb1617cf5a5.png)
_______ 。
②该反应达到平衡时的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afa242b56176fd2266fec84f8fec7eb5.png)
_______
(列出计算式即可)。(
为分压表示的平衡常数,
物质的量分数)
(4)某兴趣小组同学以甲醇燃料电池为电源研究有关电化学的问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/21/2899480296267776/2900845032472576/STEM/f5ed4202-0698-4ec2-a6b4-1ba98839df7d.png?resizew=498)
①乙池中,B极的电极名称为_______ 极,甲池中,通入氧气一极的电极反应式为_______ 。
②丙池中,通电前C、D两电极的质量相同,通电一段时间后,若两极的质量相差
,则理论上甲池中消耗
的体积为_______
(标准状况下)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
(1)利用焦炉煤气制取甲醇的主要反应原理为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1f8891cd246703492f404acc8018e02d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/21/2899480296267776/2900845032472576/STEM/a0e0bdb7-c7f9-4842-b9c6-ae4ed0638cc3.png?resizew=291)
则该反应的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24cde03068deb44bd00e929884761b9d.png)
(2)完全燃烧
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/677bb98451cc38e4954280a63ad8b69a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e189d38d5d45bd84f0e9a2435626e422.png)
(3)某小组采用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85b899c150201ba465b56471c714a45c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fcaca885ce5f717a9bf1539084c86935.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/79a2f2c9d16b6797b1c29e63b591271b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e72a2e14d7c3eb8fc081cab5ae0925cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4079908c12b079fd27b4f627d141a8b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c9734466a1204e950f24c5a76dfecf89.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dfab411f0ce80ee4eb5cdb1617cf5a5.png)
②该反应达到平衡时的平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afa242b56176fd2266fec84f8fec7eb5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/479026ea5b92e0be0c79be5ddd4db78f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0725ccca57433fdec1da45975ab5ae27.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd2b6e42a1962f6d43017f4625324f3c.png)
(4)某兴趣小组同学以甲醇燃料电池为电源研究有关电化学的问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/21/2899480296267776/2900845032472576/STEM/f5ed4202-0698-4ec2-a6b4-1ba98839df7d.png?resizew=498)
①乙池中,B极的电极名称为
②丙池中,通电前C、D两电极的质量相同,通电一段时间后,若两极的质量相差
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f2b040f630d789bc9abb2f5bea599ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dbedf6c311491cc09dd17c7bef33813.png)
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