对化学反应原理的研究能让我们更加深刻地认识化学反应,也是化学中最有魅力和挑战性的领域,依据所学的化学反应原理知识和题干信息回答下列问题:
I.面对气候变化,我国承诺二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,力争2060年前实现碳中和。“碳达峰、碳中和”目标下,必须加强对二氧化碳资源开发利用的研究。
(1)往容积为2L的恒容密闭容器中通入2mol
和6mol
,一定温度下发生反应:
,20min时达到化学平衡状态,测得水蒸气的物质的量为2mol,前20min内,用
表示该反应的平均反应速率为___________
,
的平衡转化率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0d3d77df89aaf06fdeb0025fb2ee6a5.png)
___________ %(保留一位小数)。[注:转化率等于反应物消耗的物质的量与反应物初始的物质的量之比。]
(2)一种
电化学制甲酸的装置如图所示,电极a为___________ 极(填“正”或“负”),写出电极b的电极反应式___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/2/d4800390-e016-438d-adae-946fe36714f7.png?resizew=242)
II.催化剂的研究是化学反应原理中一个重要领域,催化剂往往是化学工业过程和技术改造更新的关键。化学反应中的活化能会显著影响化学反应速率,活化能越低,化学反应速率越快。催化剂能加快化学反应速率是因为它能改变反应的路径,降低反应的活化能。
(3)
与
经催化重整,制得合成气:
。反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表:
由上表判断,催化剂X______ Y(填“优于”或“劣于”),理由是_____ 。
(4)催化剂的存在会显著地加快
的分解,某兴趣小组研究
催化分解
历程如下:
第一步:
(慢反应)
第二步:______(快反应)
反应的活化能较大的为第___________ 步(填“一”或“二”),第二步反应的离子方程式为___________ 。
I.面对气候变化,我国承诺二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,力争2060年前实现碳中和。“碳达峰、碳中和”目标下,必须加强对二氧化碳资源开发利用的研究。
(1)往容积为2L的恒容密闭容器中通入2mol
![](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/6299cce9ecb30228d41ba597f5a510e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5547f6339f968a7af10c5c0c781308a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0d3d77df89aaf06fdeb0025fb2ee6a5.png)
(2)一种
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/2/d4800390-e016-438d-adae-946fe36714f7.png?resizew=242)
II.催化剂的研究是化学反应原理中一个重要领域,催化剂往往是化学工业过程和技术改造更新的关键。化学反应中的活化能会显著影响化学反应速率,活化能越低,化学反应速率越快。催化剂能加快化学反应速率是因为它能改变反应的路径,降低反应的活化能。
(3)
![](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/4632ef37968f28f485e2b886e9b4633d.png)
积碳反应![]() | 消碳反应![]() | ||
活性能/![]() | 催化剂X | 33 | 91 |
催化剂Y | 43 | 72 |
(4)催化剂的存在会显著地加快
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0c629f27254b05e1078e4b93be27b1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
第一步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6094511c836053f176f5e8933e86f53e.png)
第二步:______(快反应)
反应的活化能较大的为第
更新时间:2022-07-12 09:18:17
|
相似题推荐
解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】实验小组探究
溶液与
溶液的反应:
【资料】①
是强电解质,具有强氧化性。
易被还原为
;
②
可与
发生反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/11ad1f084c791e97498d5d9de6aab975.png)
③在溶液中
淀粉复合物必须有足够的浓度才能显示明显的蓝色
Ⅰ.实验小组设计了下列实验验证了
溶液与
溶液的反应:
(1)实验1-1的目的是_______ 。
(2)请用离子方程式表示实验1-2中的化学反应_______ 。
Ⅱ.实验小组发现,
溶液中若含有
,溶液并不会立刻变蓝,而会等待一段时间后再变蓝。为了解释这一现象,甲同学对此提出两种猜想:
猜想1:其他条件相同时,
与
反应速率_______
与
的反应速率,使溶液中
浓度降低,化学反应速率变慢。(填“
”或“
”)
猜想2:其他条件相同时,
与
不反应。
与
反应速率_______
与
的反应速率(填“
”或“
”)。
(3)请补全猜想1:_______ 与猜想2:_______ 。
(4)根据资料2可知
的还原性_______ (填“强于”或“弱于”)
,甲同学认为,该事实可以用来作为_______ (填“猜想1”或“猜想2”)的依据。
Ⅲ.为了进一步研究
的作用,小组同学分别向两支试管中依次加入下列试剂,并记录变他时间,如下表所示。
(5)请补全表格中①_______ 与②_______
(6)乙同学根据现有数据证明Ⅱ中猜想1不成立,理由是_______ 。
Ⅳ.查阅文献表明Ⅱ中猜想2成立:
(7)下列说法正确的是_______(填字母)。
(8)结合实验2-2的数据,计算
内的
消耗的速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd0d9883800b0668e5eb6c3f34b76208.png)
_______
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0a6288455d36ab390e20cd529a8803a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f508f7e834c1ce707a183850ee1da6f.png)
【资料】①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0a6288455d36ab390e20cd529a8803a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/161d60b5763e8b75803350aac26728ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ad5c9a2beda08c063217a69ef36dbe4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/11ad1f084c791e97498d5d9de6aab975.png)
③在溶液中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ad5c9a2beda08c063217a69ef36dbe4.png)
Ⅰ.实验小组设计了下列实验验证了
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0a6288455d36ab390e20cd529a8803a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f508f7e834c1ce707a183850ee1da6f.png)
编号 | 1-1 | 1-2 |
实验操作 | ||
现象 | 无明显现象 | 溶液立即变蓝 |
(2)请用离子方程式表示实验1-2中的化学反应
Ⅱ.实验小组发现,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f508f7e834c1ce707a183850ee1da6f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
猜想1:其他条件相同时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0a6288455d36ab390e20cd529a8803a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0a6288455d36ab390e20cd529a8803a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f508f7e834c1ce707a183850ee1da6f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/161d60b5763e8b75803350aac26728ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/392cdb9d30684cce244bef94b8d861b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ff7942da6c3fc4005256fb1458557c0.png)
猜想2:其他条件相同时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14f5b15294b3718ee44cfce60cfd7e98.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc315945f11a750481f3b1cd01750dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14f5b15294b3718ee44cfce60cfd7e98.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f508f7e834c1ce707a183850ee1da6f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c1e6f69e28b8e3f0dbf9b70773a0f86.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc315945f11a750481f3b1cd01750dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/392cdb9d30684cce244bef94b8d861b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ff7942da6c3fc4005256fb1458557c0.png)
(3)请补全猜想1:
(4)根据资料2可知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f508f7e834c1ce707a183850ee1da6f.png)
Ⅲ.为了进一步研究
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
编号 | 淀粉 溶液 |
| ① | 变色时间 | ||
2-1 | 2滴 | ② | 立即 | |||
2-2 | 2滴 |
(6)乙同学根据现有数据证明Ⅱ中猜想1不成立,理由是
Ⅳ.查阅文献表明Ⅱ中猜想2成立:
(7)下列说法正确的是_______(填字母)。
A.增加溶液中![]() ![]() |
B.增加溶液中![]() |
C.增加溶液中![]() |
D.升高溶液温度,溶液开始变蓝时间可能增加 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f48ee171e5a03b420bf718fde62dcb1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bbdc4e742d48afbc7c1e89fc5aacd0c7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd0d9883800b0668e5eb6c3f34b76208.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9141f4d983284d2927c30035f6b1ad5d.png)
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】氮的氧化物是造成大气污染的主要物质,研究氮氧化物间的相互转化及脱除具有重要意义。
(1)已知
的反应历程分两步:
第一步
(快速平衡)
第二步
(慢反应)
①用
表示的速率方程为:
;
表示的速率方程为:
,
与
分别表示速率常数(只与温度有关),则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c56946c3cc18e16e9af8cf740240d50.png)
_______ 。
②下列关于反应
的说法正确的是_______ (填序号)。
A.增大压强,反应速率常数一定增大
B.第一步反应的活化能小于第二步反应的活化能
C.升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大
D.反应达到平衡时,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5772b0d48784e66445c9e2f1e4a91e1.png)
(2)容积均为1L的甲、乙两个容器,其中甲为绝热容器,乙为恒温容器,相同温度下,分别充入0.2mol的
,发生反应:
,甲中
的相关量随时间变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/12/8caf43f0-15c0-466a-897e-1d01592dd612.png?resizew=497)
①请写出
内,甲容器中
的反应速率增大的原因:_______ 。
②甲达平衡时,温度若为
,此温度下的平衡常数K=_______ 。
③平衡时,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/457807ace5f76d6fd407eeb048452005.png)
_______
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b2ca5a73411d691f1df3c983b61f99c.png)
_______
(填“>”“<”或“=”)。
(3)以
为还原剂在脱硝装置中消除烟气中的氮氧化物。
主反应:
副反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dd5e2018c35870809cd5574db5512af.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf39209862f8743d08723acc8cf53ca4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/12/cd79ae50-dd58-4e57-8127-920741fe6c8d.png?resizew=511)
将烟气按一定的流速通过脱硝装置,测得出口NO的浓度与温度的关系如图,试分析脱硝的适宜温度是_______ (填序号)。
a.
b.
c.
(1)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b37bc43000bf193ae499c1c8154b36b5.png)
第一步
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/91ae6158ec5e967e2f4db94e0252b79f.png)
第二步
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/25aabe39dcbc5fb25c9d8526f1d2c6c5.png)
①用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f4a62e9e1e796e933299a7ec101c42e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9067aec4b01871d17b8f7da755a1b18e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c26ea2322056b80d74687e64fd3360f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2227efee21cec8904f5dab522bbfcc9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c56946c3cc18e16e9af8cf740240d50.png)
②下列关于反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b37bc43000bf193ae499c1c8154b36b5.png)
A.增大压强,反应速率常数一定增大
B.第一步反应的活化能小于第二步反应的活化能
C.升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大
D.反应达到平衡时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5772b0d48784e66445c9e2f1e4a91e1.png)
(2)容积均为1L的甲、乙两个容器,其中甲为绝热容器,乙为恒温容器,相同温度下,分别充入0.2mol的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee06a6af4e954fecf90f742251330df7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/12/8caf43f0-15c0-466a-897e-1d01592dd612.png?resizew=497)
①请写出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54603702a99f27df1d29263c06dbac3f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
②甲达平衡时,温度若为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de322daa655e03aa780a5659fb2b1d3c.png)
③平衡时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/457807ace5f76d6fd407eeb048452005.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/792a95d1d1448a0a5ea0364dac4cd5ee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b2ca5a73411d691f1df3c983b61f99c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45861f2bd03ccd9ebacf693942d41633.png)
(3)以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1163bc05a73653778b05c45aed88addc.png)
主反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d5952986ef4ad32048eba9846134b782.png)
副反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af2a78a8bcdac336fa20eabfcc8cd2a6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dd5e2018c35870809cd5574db5512af.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5f1f139978c08ff80bb76ca950ae4dc5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf39209862f8743d08723acc8cf53ca4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/12/cd79ae50-dd58-4e57-8127-920741fe6c8d.png?resizew=511)
将烟气按一定的流速通过脱硝装置,测得出口NO的浓度与温度的关系如图,试分析脱硝的适宜温度是
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95484df7da2c3113f509cfa47c05b15e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8bb0749733dd79ee90359ca1bfb9ec73.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/82e45488f41510548eed570f503089f8.png)
您最近一年使用:0次
【推荐3】近年来,改善环境是科学研究的重要课题,对实现碳循环及废气资源的再利用技术的发展都具有重要意义。
(1)以
、
为原料合成
涉及的主要反应如下
I.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf6594ac0848da764b1938e195e5bbbd.png)
II.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f6538d38c0da5e1f3f6fbffdb2318ab.png)
III.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d7dd71d58bbf22ebfa139cd14c01cc2.png)
则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cff2f878fa5bfc5b12887d07f8b02ec.png)
___________ (用含
、
的代数式表示),![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9aa774c57abc2c4833251330768ecee6.png)
___________ (用含
、
的代数式表示)。
(2)一定条件下,
和
发生反应:
,设起始
,在恒压下,反应达到平衡时
的体积分数与
和
(温度)的关系如图所示。下列说法正确的是___________(填标号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/8/8389e1ce-8e61-457c-a3da-96b483d952fd.png?resizew=152)
(3)在
时,往
的某恒容密闭容器中充入
和
,发生反应
,5min后该反应达到平衡,此时测得混合气体的总物质的量为起始总物质的量的1.5倍,则:
①
内,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45609efc0f7d44fdbd60aface9006412.png)
___________
,
的平衡转化率为___________ %。
②该反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
___________
。
(4)
和
都是比较稳定的分子,科学家利用化学装置实现两种分子的耦合转化,其原理如图所示。请写出电极A的电极反应式:___________ 。
(1)以
![](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/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
I.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf6594ac0848da764b1938e195e5bbbd.png)
II.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f6538d38c0da5e1f3f6fbffdb2318ab.png)
III.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d7dd71d58bbf22ebfa139cd14c01cc2.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cff2f878fa5bfc5b12887d07f8b02ec.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d873ce5502758c7c2b739f801b53946.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14aa494345f61c5c935c3113dd990b8a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9aa774c57abc2c4833251330768ecee6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e029cc1f7d07eeb136bd3946a7eb23e3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b994a3d0126e44d032969365e6ebc25.png)
(2)一定条件下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d21cb3415e7f3c12d929940a20ad4d6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0bc2022c8b9d303fe759179c8e3ca29e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d8b9ad2fcfff3dd546c5fdbedfe6238.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b68df477b3ee45ac0f725db00d465a1.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/8/8389e1ce-8e61-457c-a3da-96b483d952fd.png?resizew=152)
A.若氢气的物质的量分数不再随时间而改变,则该反应达到平衡 |
B.加入合适的催化剂,该反应的平衡转化率和![]() |
C.当混合气体的平均相对分子质量不再随时间而改变时,该反应达到平衡 |
D.![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2951aae4dd82ad3110ff36de110a1793.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b65fa481b33601e25a1f0192e2c2716b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4e9bfb09f967fc1bfbfda4c50cf8d9d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/63b2ba95d15da0f3710e51c4ebde2908.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8a3bda9baf1a6abbf2f1969e847210ff.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/076cd1d427babafbc2d6dd5f822a8e1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45609efc0f7d44fdbd60aface9006412.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5547f6339f968a7af10c5c0c781308a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
②该反应的平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fefe51a6ba2edbac878c5c0e1067f0a2.png)
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/8/b3b138f4-234d-4e0e-8bf0-f5b6351c9b84.png?resizew=269)
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】氨气是重要的化工原料,工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ∆H<0。回答下列问题:
(1)根据键能数据计算上述合成氨反应的∆H=_______ kJ•mol-1(列出计算式即可);升高温度对N2、H2的平衡转化率的影响是_______ (填“增大”“减小”或“不变")。
(2)合成氨实际生产中,常用主要成分为铁的催化剂,反应温度773K、压强20~50MPa,投料比n(N2):n(H2)=1:2.8。研究发现:在反应历程中,N2在催化剂表面分解生成N原子的活化能最高;平衡时氨的体积分数在20MPa、50MPa时分别为19.1%、42.2%(其它条件不变)。
①生产中测得合成塔出口混合气体中氨的体积分数为
,说明塔内反应的v正反应_______ v逆反应(填“大于”“小于”或“等于”);转化率之比α(N2):α(H2)=1.00:_______ 。
②选择反应温度为773K的最主要依据是下列中的_______ (填标号)。
A.温度对平衡的影响 B.温度对反应速率的影响
C.温度对催化剂活性的影响 D.能耗对生产成本的影响
(3)若投料比n(N2):n(H2)=1:3,反应在恒温773K、恒压40MPa下进行,NH3的平衡产率为ω,则反应的平衡常数Kp=_______ (以分压代替平衡浓度表示,分压=总压×物质的量分数);由于反应在高压条件下进行,实际上K,值不仅与温度有关,还与压力和气体组成有关。一定条件下,上述合成氨反应接近平衡时,遵循如下方程:r(NH3)=k正·p(N2)[
]1-a-k逆
1-a。其中r(NH3)为氨合成反应的净速率,a为常数,与催化剂性质及反应条件有关,若该条件下,实验测得a=0.5,则反应达到平衡时,k正、k逆、Kp三者的关系式为_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
化学键 | N≡N | H-H | H-N |
键能/kJ·mol-1 | 945.6 | 436 | 391 |
(2)合成氨实际生产中,常用主要成分为铁的催化剂,反应温度773K、压强20~50MPa,投料比n(N2):n(H2)=1:2.8。研究发现:在反应历程中,N2在催化剂表面分解生成N原子的活化能最高;平衡时氨的体积分数在20MPa、50MPa时分别为19.1%、42.2%(其它条件不变)。
①生产中测得合成塔出口混合气体中氨的体积分数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb9370412e30a8f315e39056d2877f0c.png)
②选择反应温度为773K的最主要依据是下列中的
A.温度对平衡的影响 B.温度对反应速率的影响
C.温度对催化剂活性的影响 D.能耗对生产成本的影响
(3)若投料比n(N2):n(H2)=1:3,反应在恒温773K、恒压40MPa下进行,NH3的平衡产率为ω,则反应的平衡常数Kp=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53d3163a98d232275c1ea96ba40d2a8f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/64427ea13288bde16644af092baf89ed.png)
您最近一年使用:0次
【推荐2】(一)氢气是一种清洁高效的新型能源,如何经济实用的制取氢气成为重要课题。
(1)硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法,其流程图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/6/2888597976178688/2937695762792448/STEM/f820e6d8-599d-466c-b13f-d71f9f1dee89.png?resizew=459)
已知:
反应II:H2SO4(aq)=SO2(g)+H2O(l)+
O2(g) ΔH2=+327kJ·mol-1
反应III:2HI(aq)=H2(g)+I2(g) ΔH3=+172kJ·mol-1
反应Ⅳ:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH4=+572kJ·mol-1
则反应I的热化学方程式为___________ 。
(2)H2S可用于高效制取氢气,发生的反应为2H2S(g)
S2(g)+2H2(g)。若起始时容器中只有H2S,平衡时三种物质的物质的量与裂解温度的关系如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/6/2888597976178688/2937695762792448/STEM/b87b95c1-09b4-42a0-b440-0e8187fa93ba.png?resizew=245)
①图中曲线Z表示的物质是___________ (填化学式)。
②C点时H2S的转化率为___________ %(保留一位小数)。
③A点时,设容器内的总压为pPa,则平衡常数Kp=___________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压x物质的量分数)。
(二)碳的化合物在工业上应用广泛,下面对几种碳的化合物的具体应用进行分析
(3)工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H<0,在一定条件下,将1molCO和2molH2通入密闭容器中进行反应,当改变某一外界条件(温度或压强)时,CH3OH的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/6/2888597976178688/2937695762792448/STEM/5aa6066b-b61e-4474-8f42-1db280c049bc.png?resizew=298)
①下列描述能说明该反应处于化学平衡状态的是___________ (填字母)。
A.CO的体积分数保持不变
B.容器中CO的转化率与H2的转化率相等
C.v逆(CH3OH)=2v正(H2)
D.容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
②平衡时,M点CH3OH的体积分数为10%,则CO的转化率为______ 。
③X轴上a点的数值比b点___________ (填“大”或“小”)。
(4)甲醇与CO可以生成醋酸,常温下将amol/L的醋酸与bmol•L-1Ba(OH)2溶液以2∶1体积比混合,混合溶液中2c(Ba2+)=c(CH3COO-),且溶液呈中性。则醋酸的电离平衡常数为_______ (用含a和b的代数式表示)。
(1)硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法,其流程图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/6/2888597976178688/2937695762792448/STEM/f820e6d8-599d-466c-b13f-d71f9f1dee89.png?resizew=459)
已知:
反应II:H2SO4(aq)=SO2(g)+H2O(l)+
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cfa1e7ffae662aefb49a44c52d4954d.png)
反应III:2HI(aq)=H2(g)+I2(g) ΔH3=+172kJ·mol-1
反应Ⅳ:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH4=+572kJ·mol-1
则反应I的热化学方程式为
(2)H2S可用于高效制取氢气,发生的反应为2H2S(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/6/2888597976178688/2937695762792448/STEM/b87b95c1-09b4-42a0-b440-0e8187fa93ba.png?resizew=245)
①图中曲线Z表示的物质是
②C点时H2S的转化率为
③A点时,设容器内的总压为pPa,则平衡常数Kp=
(二)碳的化合物在工业上应用广泛,下面对几种碳的化合物的具体应用进行分析
(3)工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/6/2888597976178688/2937695762792448/STEM/5aa6066b-b61e-4474-8f42-1db280c049bc.png?resizew=298)
①下列描述能说明该反应处于化学平衡状态的是
A.CO的体积分数保持不变
B.容器中CO的转化率与H2的转化率相等
C.v逆(CH3OH)=2v正(H2)
D.容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
②平衡时,M点CH3OH的体积分数为10%,则CO的转化率为
③X轴上a点的数值比b点
(4)甲醇与CO可以生成醋酸,常温下将amol/L的醋酸与bmol•L-1Ba(OH)2溶液以2∶1体积比混合,混合溶液中2c(Ba2+)=c(CH3COO-),且溶液呈中性。则醋酸的电离平衡常数为
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】回答下列问题
(1)理论研究表明,在
和
下,
异构化反应的能量变化如图。![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/35fda4b631131b7771644179495ed52a.png)
_______
(填“>”、“<”或“=”)。
②该异构化反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a03fc493003e2b2b14138686eaee0687.png)
______________
。
(2)“长征2F”运载火箭使用
和
(偏二甲册)作推进剂。
液态
在液态
中燃烧生成
、
、
三种气体,放出
热量,该反应的热化学方程式为_______________ 。
(3)工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(
)、
、
等气体,严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
I.脱硝:催化剂存在下,
还原
生成水蒸气和其他无毒物质的化学方程式为_______________ 。
Ⅱ.脱碳:向2L密闭容器中加入
、
,在恒温恒容的条件下发生反应![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1a0a7e8797859917d04ff18a6a89d4c.png)
。
(4)下列叙述中,能说明此反应达到平衡状态的是_____________(填字母)。
(5)该反应过程中的部分数据见下表:
前10min内的平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c9b4027d11f19e9fd7b8347d6d84f62.png)
________
;平衡时
的转化率为__________ 。
(6)汽车中的电瓶使用的就是铅酸电池,工作时电池总反应为
,下列说法正确的是_________。
(7)甲醇(
)—空气燃料电池是一种高效能、轻污染的车载电池,以
为电解质溶液,负极发生的电极反应式为___________ 。
(1)理论研究表明,在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b80bd27a3c2befaf183b5c0a3978496.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f7894284fecbf72f41f8ee04c90b9148.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6027906011f316dd019e54203514abb0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/35fda4b631131b7771644179495ed52a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/744f215efa8567e10c7eccaefd5c64d3.png)
②该异构化反应的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a03fc493003e2b2b14138686eaee0687.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)“长征2F”运载火箭使用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/94679132b75edf2fc0643e4832a1e845.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d313f1ff4352cc8d8167951fdffc7571.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/525d2c31b910de046b3b1bf8bffc94aa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d313f1ff4352cc8d8167951fdffc7571.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/94679132b75edf2fc0643e4832a1e845.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d64ea97fd77569a34d5cb7b3fae908f8.png)
(3)工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/faea52196e0ea1a3b68faf1272304d04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
I.脱硝:催化剂存在下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d6149377ee90af173136c0119993ccb.png)
Ⅱ.脱碳:向2L密闭容器中加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbd2c341ea04af70fdd69f43e97142ae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6943b6099fc58c5a8cc7df5cdc64552a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1a0a7e8797859917d04ff18a6a89d4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fbc26162c39c67f6be83a209698b3409.png)
(4)下列叙述中,能说明此反应达到平衡状态的是_____________(填字母)。
A.单位时间内生成![]() ![]() |
B.![]() |
C.![]() ![]() |
D.混合气体的密度保持不变 |
(5)该反应过程中的部分数据见下表:
反应时间![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
0 | 2 | 6 | 0 | 0 |
10 | 4.5 | |||
20 | 1 | |||
30 | 1 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c9b4027d11f19e9fd7b8347d6d84f62.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36e533d654a153e681b831fa9ccefb53.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(6)汽车中的电瓶使用的就是铅酸电池,工作时电池总反应为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e7873bc26afb9498f46ac2927e865707.png)
A.放电时,负极的电极反应式为:P![]() |
B.放电时,正极附近溶液![]() |
C.放电时,理论上每生成![]() ![]() |
D.充电过程是原电池的工作原理 |
(7)甲醇(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f935c5e4a76d7b3eadc6b1438c8ba252.png)
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】I.如图所示,A、B、C、D为惰性电极,回答下列问题:_______ (填“原电池”或“电解池”)。
(2)工作一段时间后,甲中出现浑浊,甲中发生反应的化学方程式为_______ 。
(3)丁装置欲在铁上镀银,则极板M的材料为_______ 。
(4)工作一段时间后,丙中C、D两极上都产生2.24L气体(标准状况), C极气体为_______ (填化学式),欲使溶液恢复到起始状态,可向溶液中加入_______ ( 填序号)。
A. CuO B. Cu2(OH)2CO3 C. Cu(OH)2 D. CuCO3
(5)当A电极产生22.4L气体(标准状况) ,理论上乙中PbO2电极质量改变_______ g。
II.全钒液流电池的寿命远远高于铅酸蓄电池,图为其基本工作原理示意图,两电极可为惰性电极,为保证电池稳定运行,“隔膜”选用质子交换膜,钒电池是以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同种类的钒离子(V2+、V3+、 VO2+、
)为正极和负极电极反应的活性物质,电池总反应为VO2++V3++H2O
V2++
+2H+,放电时,H+由B区通过隔膜移动到A区。回答下列问题: _______ 区(填“正极”或“负极”), B区电解液含有的钒离子为_______ 。
(7)充电时,B 区发生的电极反应式为_______ 。
(2)工作一段时间后,甲中出现浑浊,甲中发生反应的化学方程式为
(3)丁装置欲在铁上镀银,则极板M的材料为
(4)工作一段时间后,丙中C、D两极上都产生2.24L气体(标准状况), C极气体为
A. CuO B. Cu2(OH)2CO3 C. Cu(OH)2 D. CuCO3
(5)当A电极产生22.4L气体(标准状况) ,理论上乙中PbO2电极质量改变
II.全钒液流电池的寿命远远高于铅酸蓄电池,图为其基本工作原理示意图,两电极可为惰性电极,为保证电池稳定运行,“隔膜”选用质子交换膜,钒电池是以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同种类的钒离子(V2+、V3+、 VO2+、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f4938f4387677db7e468a40c4b327fb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db5f4e9f6bd25d1c3976964906b94192.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f4938f4387677db7e468a40c4b327fb.png)
(7)充电时,B 区发生的电极反应式为
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐2】用
合成燃料甲醇(
)是碳减排的新方向。某温度下,在体积为0.5L的密闭容器中,充入
和
,发生反应
。
(1)该反应的能量变化如图所示。_____ (填“放热”或“吸热”)反应。
②能判断该反应已达化学平衡状态的标志是_____ (填字母)。
a.
体积分数保持不变
b.容器中混合气体的质量保持不变
c.混合气体的平均相对分子质量保持不变
d.
的生成速率与
的生成速率相等
e.容器中
浓度与
浓度之比为1∶3
(2)
合成燃料甲醇(
)的过程中伴随着下列副反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1b1d40ebbc1f613d901159f2ee2f045.png)
在不同温度下达到平衡,体系中
、
的选择性和
的平衡转化率[
]与温度的关系如图所示:
的选择性
,在250℃下反应达到平衡时容器中生成
的浓度为_____ ,此时
的平衡转化率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e45f7b5a87349d5f383beeab0af1e01f.png)
_____ 。
(3)用
和
组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图:
的一极是_____ (填“a”或“b”),若电路中转移
电子,消耗的
在标准状况下的体积为_____ L。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd22b38b2826d9ea0c76f5ffd300c1a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99f54f19fd88e44fe8edb979945b4154.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61127a206e8bc4be15d6fd3472a8b52e.png)
(1)该反应的能量变化如图所示。
②能判断该反应已达化学平衡状态的标志是
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
b.容器中混合气体的质量保持不变
c.混合气体的平均相对分子质量保持不变
d.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
e.容器中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1b1d40ebbc1f613d901159f2ee2f045.png)
在不同温度下达到平衡,体系中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed5fa396a9dbe426e7c3b21e223105a6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c0f2c77663859fb887ffc766549e3313.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e45f7b5a87349d5f383beeab0af1e01f.png)
(3)用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e0e1a928167fedd7f9cbc804eade8cb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐3】利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。T℃时反应
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2011/6/22/1576015335391232/1576015335849984/STEM/6602136f91484edb8130dcd1d227e51a.png?resizew=219)
(1)T℃时将3molSO2和1molO2通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中,发生反应。2min时反应达到平衡,此时测得反应物O2还剩余0.1mol,则达到平衡时SO2的转化率为_______ ,反应放出_____________ 热量。(用E1、E2或E3表示)
(2)下列叙述能证明该反应已达化学平衡状态的是__________________ (填序号)
①SO2的体积分数不再发生变化
②容器内压强不再发生变化
③容器内气体原子总数不再发生变化
④相同时间内消耗2n molSO2的同时生成n molO2
⑤相同时间内消耗2n molSO2的同时生成2n molSO3
(3)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大, E3的变化是: E3____________ (填“增大”“减小”或“不变”)
(4)若以下图所示装置,用电化学原理生产硫酸,将SO2、O2以一定压强喷到活性电极上反应。写出通SO2电极的电极反应式:______________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2011/6/22/1576015335391232/1576015335849984/STEM/07f4d225d56343108793b7ca81578fa1.png?resizew=232)
(5) SOCl2是一种无色液体,可与碳共同构成锂电池的正极材料,且其放电时也有SO2气体产生。写出SOCl2在电池中放电时的电极反应式_________________ 。
2SO2(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/3/7/1638719254192128/1641068444999680/STEM/d3dc6f47a95d451dbfcf93d3d6b8572d.png?resizew=33)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2011/6/22/1576015335391232/1576015335849984/STEM/6602136f91484edb8130dcd1d227e51a.png?resizew=219)
(1)T℃时将3molSO2和1molO2通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中,发生反应。2min时反应达到平衡,此时测得反应物O2还剩余0.1mol,则达到平衡时SO2的转化率为
(2)下列叙述能证明该反应已达化学平衡状态的是
①SO2的体积分数不再发生变化
②容器内压强不再发生变化
③容器内气体原子总数不再发生变化
④相同时间内消耗2n molSO2的同时生成n molO2
⑤相同时间内消耗2n molSO2的同时生成2n molSO3
(3)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大, E3的变化是: E3
(4)若以下图所示装置,用电化学原理生产硫酸,将SO2、O2以一定压强喷到活性电极上反应。写出通SO2电极的电极反应式:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2011/6/22/1576015335391232/1576015335849984/STEM/07f4d225d56343108793b7ca81578fa1.png?resizew=232)
(5) SOCl2是一种无色液体,可与碳共同构成锂电池的正极材料,且其放电时也有SO2气体产生。写出SOCl2在电池中放电时的电极反应式
您最近一年使用:0次
【推荐1】CO2的转化和利用是实现碳中和的有效途径,其中CO2转化为CH3OH被认为是最可能利用的路径,该路径涉及反应如下:
反应I:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.01kJ•mol-1
反应II:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) △H2>0
请回答下列问题:
(1)若利用反应I计算反应II的反应热△H2,还需要知道一个化学反应的△H,写出该反应的化学方程式_______ 。
(2)在催化剂条件下,反应I的反应机理和相对能量变化如图1(吸附在催化剂表面上的粒子用*标注,TS为过渡态)。_______ 。
(3)在恒温恒压(260℃,1.8MPa)下,CO2和H2按体积比1:3分别在普通反应器(A)和分子筛膜催化反应器(B)中反应,测得相关数据如表。
已知:
i.分子筛膜催化反应器(B)具有催化反应、分离出部分水蒸气的双重功能;
ii.CH3OH的选择性=
×100%
①在普通反应器(A)中,下列能作为反应I和反应II均达到平衡状态的判断判据是_______ (填字母)。
A.气体压强不再变化
B.气体的密度不再改变
C.v正(CO2)=3v逆(H2)
D.各物质浓度比不再改变
②平衡状态下,反应器(A)中,甲醇的选择性随温度升高而降低,可能的原因是_______ ;在反应器(B)中,CO2的平衡转化率明显高于反应器(A),可能的原因是______ 。
③若反应器(A)中初始时n(CO2)=1mol,反应I从开始到平衡态的平均反应速率v(CH3OH)=_______ mol•s-1;反应II的化学平衡常数Kp(II)=_______ (列出化简后的计算式即可)。
(4)近年来,有研究人员用CO2通过电催化生成CH3OH,实现CO2的回收利用,其工作原理如图2所示,请写出Cu电极上的电极反应:_______ 。
反应I:CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
反应II:CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
请回答下列问题:
(1)若利用反应I计算反应II的反应热△H2,还需要知道一个化学反应的△H,写出该反应的化学方程式
(2)在催化剂条件下,反应I的反应机理和相对能量变化如图1(吸附在催化剂表面上的粒子用*标注,TS为过渡态)。
(3)在恒温恒压(260℃,1.8MPa)下,CO2和H2按体积比1:3分别在普通反应器(A)和分子筛膜催化反应器(B)中反应,测得相关数据如表。
反应器 | CO2平衡转化率 | 甲醇的选择性 | 达到平衡时间/s |
普通反应器(A) | 25.0% | 80.0% | 10.0 |
分子筛膜催化反应器(B) | >25.0% | 100.0% | 8.0 |
i.分子筛膜催化反应器(B)具有催化反应、分离出部分水蒸气的双重功能;
ii.CH3OH的选择性=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c84c62f82e8e4bec77d147d79be2b6a.png)
①在普通反应器(A)中,下列能作为反应I和反应II均达到平衡状态的判断判据是
A.气体压强不再变化
B.气体的密度不再改变
C.v正(CO2)=3v逆(H2)
D.各物质浓度比不再改变
②平衡状态下,反应器(A)中,甲醇的选择性随温度升高而降低,可能的原因是
③若反应器(A)中初始时n(CO2)=1mol,反应I从开始到平衡态的平均反应速率v(CH3OH)=
(4)近年来,有研究人员用CO2通过电催化生成CH3OH,实现CO2的回收利用,其工作原理如图2所示,请写出Cu电极上的电极反应:
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】甲醇是重要的化工原料之一,也可用作燃料,利用合成气(主要成分为CO、
和
)可以合成甲醇,涉及的反应如下:
反应ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2ff3a06c8ec4f513cd8182eaea433c7.png)
反应ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b7cf529d33da8ee808d756b52df73de.png)
反应ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/409ef94edc4122f78d44d61db1383c97.png)
请回答下列问题:
(1)在某催化剂作用下,反应ⅰ的反应历程如图所示(图中数据表示微粒数目以及微粒的相对总能量,*表示吸附在催化剂上)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/20/9b9040ca-fff2-4b96-8a71-e665e319b06e.png?resizew=314)
①反应ⅰ的反应热
为__________ 。
②反应ⅰ在__________ (填“较低”或“较高”)温度下才能自发进行。
③结合反应历程,写出反应ⅰ中生成甲醇的决速步骤的反应方程式:__________ 。
(2)反应ⅰ的Arrhenius经验公式
(
为活化能,k为速率常数,R和C均为常数,T为温度),实验数据如图中曲线M所示。当改变外界条件时,实验数据如图中曲线N所示,则实验可能改变的外界条件是__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/20/64f7fff3-f881-4c06-84f4-944c558dc9e5.png?resizew=206)
(3)将一定量的
和
充入密闭容器中并加入合适的催化剂,只发生反应ⅱ和ⅲ。相同温度下,在不同压强下测得
的平衡转化率、
的选择性[
%]和CO的选择性[
%]随压强的变化曲线如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/20/73919d20-2edf-4b0f-9aed-9a660d7dd5de.png?resizew=263)
图中表示
的平衡转化率的曲线是__________ (填“m”“n”或“p”),简述判断方法:__________ 。
(4)有研究认为,在某催化剂作用下反应ⅱ先后通过反应ⅲ、ⅰ来实现。保持温度T不变,向一恒容密闭容器中充入
和
,在该催化剂作用下发生反应,经
达到平衡,测得
的物质的量为
,起始及达平衡时容器的总压强分别为
、
,则从开始到平衡用
分压表示的平均反应速率为__________
(用含a的式子表示,下同,分压=总压×物质的量分数);反应ⅱ的压强平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
__________
(
为用分压代替浓度计算的平衡常数)。
(5)光催化
制甲醇技术也是研究热点。铜基纳米光催化材料还原
的机理如图所示,光照时,低能导带失去电子并产生空穴(
,具有强氧化性),电子跃迁至高能导带。在铜基助催化剂上发生的电极反应式为__________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
反应ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/448214d120a423ca1014cde0d1eaefc8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2ff3a06c8ec4f513cd8182eaea433c7.png)
反应ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b7cf529d33da8ee808d756b52df73de.png)
反应ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/005347070dffab62c10dba68c72af84e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/409ef94edc4122f78d44d61db1383c97.png)
请回答下列问题:
(1)在某催化剂作用下,反应ⅰ的反应历程如图所示(图中数据表示微粒数目以及微粒的相对总能量,*表示吸附在催化剂上)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/20/9b9040ca-fff2-4b96-8a71-e665e319b06e.png?resizew=314)
①反应ⅰ的反应热
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2ff3a06c8ec4f513cd8182eaea433c7.png)
②反应ⅰ在
③结合反应历程,写出反应ⅰ中生成甲醇的决速步骤的反应方程式:
(2)反应ⅰ的Arrhenius经验公式
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2859f15ace94b032c282b897e62f486.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abbfb111fcc7ce72fc6e244b66fdff14.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/20/64f7fff3-f881-4c06-84f4-944c558dc9e5.png?resizew=206)
(3)将一定量的
![](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/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d44074982980cd8e0e9d474bb88195de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f620d9f9ab41c21e91c839e4bf8f27b0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5921f9c4797af7fb18abeee6766d4e05.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/20/73919d20-2edf-4b0f-9aed-9a660d7dd5de.png?resizew=263)
图中表示
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(4)有研究认为,在某催化剂作用下反应ⅱ先后通过反应ⅲ、ⅰ来实现。保持温度T不变,向一恒容密闭容器中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a012f3af7a415d1e6aa0600bd4d35d4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/291fdb149e90197359f89ae941eb7ca6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c38eb02bd17fb4f4b8126389aeca0ea9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1bccbb91d69f182b88d5852f10319e4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/141d5e99dcbb2b89ee269f0ab643ca7d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a74cccdd12d2512fcb7eef80f0000c30.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f9cfacb7968a59c98cb947e29187fb46.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/619dd7a77605b8d9d35c4f2dd6b32e3f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3dcd5e9a094a60ff298af4b5d9ec14.png)
(5)光催化
![](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/8675005a938c51442312a61676bba9e1.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/20/b1e1cbc5-ffc8-42ea-be23-95ba988d6979.png?resizew=247)
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】
均会对环境造成污染,如何高效消除它们造成的污染是科技工作者研究的重要内容。回答下列问题:
(1)一定条件下,
可以将
转化为
,涉及反应如下:
i.
;
ii.
;
iii.
。
①
的燃烧热![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
_______ 。
②已知反应
是二级反应,第一步为
;第二步为
。已知
的浓度变化对反应
速率几乎无影响,则这两步反应,活化能较大的是第_______ 步。
(3)测得反应
的
,
,
、k逆为速率常数,只与温度有关)。已知某温度下反应ii的平衡常数
,
,则该温度下![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce1c8f2f8bae5074418fe008714277ff.png)
_______ ,达到平衡后,仅升高温度,若k正增大20倍,则k逆增大的倍数_______ (填“>”“<”或“=”)20。
(2)一定条件下,
也可以将
转化为
,反应原理为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73ad9f9366e17c78fa2ee74392205d06.png)
,在恒压(4MPa)密闭容器中加入足量的活性炭和
气体,分别在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种不同催化剂催化下使其发生反应,测得经过相同时间时
的转化率
随温度的变化如图所示。
(1)催化效果最好的催化剂是_______ ,b点
(正)_______
(逆)。
(2)已知:分压
总压
物质的量分数。若
时反应达到平衡状态用时
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86a7b257935c9bfa1d38bab38242da66.png)
_______
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
_______ 。
(3)电化学法消除
污染的同时可获得电能,其工作原理图如图所示。负极上发生的电极反应式为_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/787ae4bfca496b2ae11144ca1ca8ce8d.png)
(1)一定条件下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d0d22bbca75bdb316675d656e0a2688f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
i.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/511e7072392b8b926807c2268a6a79b2.png)
ii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6aa02e624479534c7e01652871e3caa.png)
iii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/55706ba4945e07d7af8969a129690b08.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
②已知反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a7035cd4adda5d72a9fc9f9fda75995.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4742ac7f953feb10b2884e975cd8c96a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71d12b04a28edea39d43f845321c9821.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a7035cd4adda5d72a9fc9f9fda75995.png)
(3)测得反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/971ab6567c156fee308640828a804415.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cab40a0cb932f51ced7ade752836bb39.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e09d427f728a26071616c6f1bb4697d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/83f9bc45488f5fd89623f3816992993a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b4c122383739ace48ff3d9b7dc08b3e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca0eab04e58670353b0fd048d98ca199.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce1c8f2f8bae5074418fe008714277ff.png)
(2)一定条件下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1702845a0782a3ae78d6ffa412f3f7aa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae1f36181d6abf96e7a2b90c58ee2c39.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73ad9f9366e17c78fa2ee74392205d06.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61531a601df44b574eb0d142ac092cc7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db02b9b4547154eca2ec5a3eead02224.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c74a3475f6bb9c2e739a3cc21368a1f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/9/0f9b2601-f6c0-42d5-81f1-47a86d5050c0.png?resizew=303)
(1)催化效果最好的催化剂是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8aa3c327f11c57ff6b6a4f52d869d276.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8aa3c327f11c57ff6b6a4f52d869d276.png)
(2)已知:分压
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2468403b3eba9e40bfa36f464e927738.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e8d5e626706d481892847b7773559543.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb21c93732b200bdddc5217b66090722.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86a7b257935c9bfa1d38bab38242da66.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/780a8cc39a64000e69edbfecbd61704a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
(3)电化学法消除
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/9/4282f3a5-576f-4490-ae24-83df7f25a87c.png?resizew=237)
您最近一年使用:0次