氮及其化合物在工农业生产中具有重要作用。
(1)某小组进行工业合成氨N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H<0的模拟研究,在密闭容器中,进行三次实验,每次开始时均通入0.1 mol N2(g)、0.3 mol H2(g)。与实验①相比较,实验②、③都各改变了一个条件,三次实验中c(N2)随时间(t)的变化如图所示。
与实验①相比,实验②所采用的实验条件可能为_______ (填字母),实验③所采用的实验条件可能为_______ (填字母)。
a.加压缩小容器体积 b.减压扩大容器体积 c.升高温度 d.降低温度 e.使用催化剂
(2)用水稀释0.1mol/L氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是_______
(1)某小组进行工业合成氨N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H<0的模拟研究,在密闭容器中,进行三次实验,每次开始时均通入0.1 mol N2(g)、0.3 mol H2(g)。与实验①相比较,实验②、③都各改变了一个条件,三次实验中c(N2)随时间(t)的变化如图所示。
与实验①相比,实验②所采用的实验条件可能为
a.加压缩小容器体积 b.减压扩大容器体积 c.升高温度 d.降低温度 e.使用催化剂
(2)用水稀释0.1mol/L氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是_______
A. | B. | C.H+的浓度 | D.OH-的物质 |
更新时间:2022-08-17 07:35:37
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解答题-实验探究题
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适中
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【推荐1】(一)某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”,进行了如下实验:
(1)写出草酸与高锰酸钾反应的离子方程式____________ 。
(2)通过实验A、B,可探究出________ (填外部因素)的改变对化学反应速率的影响,其中V1=_______ 、T1=______ ;通过实验______ (填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响,其中V2=_____ 。
(3)忽略溶液体积的变化,利用实验B中数据计算,0-8s内,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=____ mol·L-1·min-1。
(二)为分析Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,丙同学设计如下实验(三支试管中均盛有10 mL 5% H2O2):
(1)上表试管Ⅰ中应添加的试剂为5滴____________ 。
(2)结论是_________ ,实验Ⅲ的目的是__________ 。
实验 序号 | 实验 温度/K | 有关物质 | 溶液颜色褪至无色所需时间/s | ||||
酸性KMnO4溶液 | H2C2O4溶液 | H2O | |||||
V/mL | c/ mol·L-1 | V mL | c/ mol·L-1 | V/mL | |||
A | 293 | 2 | 0.02 | 4 | 0.1 | 0 | t1 |
B | T1 | 2 | 0.02 | 3 | 0.1 | V1 | 8 |
C | 313 | 2 | 0.02 | V2 | 0.1 | 1 | t2 |
(2)通过实验A、B,可探究出
(3)忽略溶液体积的变化,利用实验B中数据计算,0-8s内,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=
(二)为分析Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,丙同学设计如下实验(三支试管中均盛有10 mL 5% H2O2):
试管 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
滴加试剂 | 5滴_______ | 5滴0.1mol·L-1CuCl2 | 5滴0.3mol·L-1NaCl |
产生气泡情况 | 较快产生细小气泡 | 缓慢产生小气泡 | 无气泡产生 |
(2)结论是
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】无色碘化钾溶液露置在空气中容易变为黄色,某兴趣小组进行如下实验探究。
实验试剂:1mol·L-1KI溶液、0.2mol·L-1H2SO4溶液、蒸馏水
实验仪器:试管、试剂瓶、胶头滴管、温度计
I.针对冬夏季节不同,KI溶液变色快慢不同,小组成员进行以下实验:
回答下列问题:
(1)该实验的目的是探究_______ 对反应速率的影响。
(2)该实验除上述试剂和仪器外,还需要的仪器是_______ 试剂是_______ 。
(3)分析上述实验记录结果,可得出的结论是:温度每升高10℃,反应速率增大为原来的_______ 倍。
II.为探究溶液的酸性强弱对KI溶液变色速率的影响,小组成员进行以下实验:
第①步:分别取1mL 1molL-1KI溶液于两支试管中,并分别滴加两滴指示剂;
第②步:向其中一支试管中加入1mL蒸馏水和1mL 0.2mol·L-1H2SO4溶液,同时在另一支试管中加入……;
第③步:记录KI溶液变色的时间。
实验结论:溶液酸性越强,KI溶液变色越快。
回答下列问题:
(4)该探究实验中KI溶液变色反应的离子方程式为_______ 。
(5)用所给试剂将第②步补充完整_______ 。
实验试剂:1mol·L-1KI溶液、0.2mol·L-1H2SO4溶液、蒸馏水
实验仪器:试管、试剂瓶、胶头滴管、温度计
I.针对冬夏季节不同,KI溶液变色快慢不同,小组成员进行以下实验:
实验编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
温度/℃ | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
显色时间/s | 160 | 80 | 40 | 20 | 10 |
(1)该实验的目的是探究
(2)该实验除上述试剂和仪器外,还需要的仪器是
(3)分析上述实验记录结果,可得出的结论是:温度每升高10℃,反应速率增大为原来的
II.为探究溶液的酸性强弱对KI溶液变色速率的影响,小组成员进行以下实验:
第①步:分别取1mL 1molL-1KI溶液于两支试管中,并分别滴加两滴指示剂;
第②步:向其中一支试管中加入1mL蒸馏水和1mL 0.2mol·L-1H2SO4溶液,同时在另一支试管中加入……;
第③步:记录KI溶液变色的时间。
实验结论:溶液酸性越强,KI溶液变色越快。
回答下列问题:
(4)该探究实验中KI溶液变色反应的离子方程式为
(5)用所给试剂将第②步补充完整
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】某化学兴趣小组为探究影响KI溶液与双氧水反应速率的因素,设计如下系列实验.用计测量反应过程中溶液的变化,当不变时,视为反应终点,记录此时的时间为t.所用试剂为溶液、溶液、硫酸溶液、蒸馏水.请回答下列问题:
(1)实验1、2的目的是研究_______ 对反应速率的影响;________ .
(2)通过对比实验______________ (填标号),可研究温度对反应速率的影响;实验3不在更高温度下进行的原因可能是______________ .
(3)实验1中反应的离子方程式为_____________________ ;末,溶液中,不考虑其他副反应,内实验1的平均反应速率________ .
(4)实验结束后,指导老师指出KI溶液对的分解具有催化作用,反应历程可简化为反应i()和反应ii.中共价键的类型为______________________________ ;反应ⅱ的离子方程式为___________________ 。
实验序号 | 溶液体积/ | KI溶液体积/ | 硫酸溶液体积/ | 水的体积/ | 温度/℃ | |
1 | 20 | 20 | 10 | 0 | 25 | |
2 | 10 | 20 | a | b | 25 | |
3 | 10 | 20 | 10 | c | 28 |
(2)通过对比实验
(3)实验1中反应的离子方程式为
(4)实验结束后,指导老师指出KI溶液对的分解具有催化作用,反应历程可简化为反应i()和反应ii.中共价键的类型为
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【推荐1】研究烟气脱硝脱硫是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。
(1)一种隔膜电化学法可处理燃煤烟气中的 NO 和 SO2,装置如图所示。阴极区的电极反应式为_______ 。
使用固体催化剂可提高脱硫效率。气体在固体催化剂表面反应的机理是气体反应物分子吸附在催化剂表面, 占据催化剂表面活性位点,生成一些活性高的微粒,从而降低反应活化能,提高反应速率。
(2)活性炭催化脱除 SO2的机理如图所示(*代表吸附态)。写出“热再生”生成SO2的化学方程式_______ 。
(3)V2O5/炭基材料是在活性炭上载有 V2O5活性成分,构成更高活性的活性炭催化剂,更有利于 SO2转化为 SO3,最终实现脱硫。
①通过红外光谱发现,脱硫开始后催化剂表面出现了 VOSO4的吸收峰,再通入O2后 VOSO4吸收峰消失,后一步用化学方程式表示为_______ 。
②控制一定气体流速和温度,考察烟气中O2的存在对 V2O5/炭基材料催化剂脱硫活性的影响,结果如图所示,当O2浓度过高时, 去除率下降,其原因可能是_______ 。
(4)科学家通过 NH3活化改进提升了活性炭的脱硫性能,认为活性炭表面的含氮官能团具有催化性能,含氮官能团越丰富越有利于提升脱硫性能,原因可能是_______ 。
(1)一种隔膜电化学法可处理燃煤烟气中的 NO 和 SO2,装置如图所示。阴极区的电极反应式为
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(2)活性炭催化脱除 SO2的机理如图所示(*代表吸附态)。写出“热再生”生成SO2的化学方程式
(3)V2O5/炭基材料是在活性炭上载有 V2O5活性成分,构成更高活性的活性炭催化剂,更有利于 SO2转化为 SO3,最终实现脱硫。
①通过红外光谱发现,脱硫开始后催化剂表面出现了 VOSO4的吸收峰,再通入O2后 VOSO4吸收峰消失,后一步用化学方程式表示为
②控制一定气体流速和温度,考察烟气中O2的存在对 V2O5/炭基材料催化剂脱硫活性的影响,结果如图所示,当O2浓度过高时, 去除率下降,其原因可能是
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【推荐2】合成氨工艺是氮肥工业的基础,影响了人类的生存和发展。
(1)甲烷水蒸气重整是传统的主要的制氢方法,发生的反应为 。已知:甲烷和氢气的燃烧热分别是893 kJ∙mol-1和286 kJ∙mol-1, 。回答下列问题:
①△H1=___________ 。
②容器中通入物质的量之比为1∶2的甲烷和水蒸气,在一定条件下发生上述反应,平衡时H2的体积分数为φ,CH4的体积分数=___________ 。
(2)N2、H2在Fe催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态)
化学吸附:(ⅰ);(ⅱ);
表面反应:(ⅲ);(ⅳ);(ⅴ)
脱附:(ⅵ)
回答下列问题:
①反应(ⅰ)决定了合成氨的整体反应速率。在上述历程中,(ⅰ)的反应速率最_____ (填“大”、“小”),原因是:_____ 。
②反应过程中,如果仅增多Fe催化剂的量(不改变比表面积),下列选项有变化的是_____ 。
A.反应热 B.化学平衡常数
C.单位时间内NH3的产量 D.活化能
(3)一定温度下发生合成氨反应时,反应物分子百分数和分子能量的关系如图,其中E表示分子的平均能量,是活化分子具有的最低能量。
回答下列问题:
①活化能=_____ (用含Ec、E的式子表示)。
②在上图中作出升高温度时,E~EC间分子百分数和能量的关系曲线______________ 。
(1)甲烷水蒸气重整是传统的主要的制氢方法,发生的反应为 。已知:甲烷和氢气的燃烧热分别是893 kJ∙mol-1和286 kJ∙mol-1, 。回答下列问题:
①△H1=
②容器中通入物质的量之比为1∶2的甲烷和水蒸气,在一定条件下发生上述反应,平衡时H2的体积分数为φ,CH4的体积分数=
(2)N2、H2在Fe催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态)
化学吸附:(ⅰ);(ⅱ);
表面反应:(ⅲ);(ⅳ);(ⅴ)
脱附:(ⅵ)
回答下列问题:
①反应(ⅰ)决定了合成氨的整体反应速率。在上述历程中,(ⅰ)的反应速率最
②反应过程中,如果仅增多Fe催化剂的量(不改变比表面积),下列选项有变化的是
A.反应热 B.化学平衡常数
C.单位时间内NH3的产量 D.活化能
(3)一定温度下发生合成氨反应时,反应物分子百分数和分子能量的关系如图,其中E表示分子的平均能量,是活化分子具有的最低能量。
回答下列问题:
①活化能=
②在上图中作出升高温度时,E~EC间分子百分数和能量的关系曲线
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】某小组通过实验研究Na2O2与水的反应。
(1)Na2O2与水反应的化学方程式___ 。
(2)ⅱ中溶液褪色可能是溶液a中存在较多的H2O2与酚酞发生了反应。
Ⅰ.甲同学通过实验证实了H2O2的存在:取少量溶液a,加入试剂___ (填化学式),有气体产生。
Ⅱ.乙同学查阅资料获悉:用KMnO4可以测定H2O2的含量:取15.00mL溶液a,用稀H2SO4酸化,逐滴加入0.003mol⋅L-1KMnO4溶液,产生气体,溶液褪色速率开始较慢后变快,至终点时共消耗20.00mLKMnO4溶液。
请配平:___ MnO4-+___ H2O2+___ =___ Mn2++___ O2↑+___ H2O
②溶液a中c(H2O2)=___ mol⋅L-1。
③溶液褪色速率开始较慢后变快的原因可能是___ 。
(3)为探究现象ⅱ产生的原因,同学们继续进行了如下实验:
Ⅲ.向H2O2溶液中滴入两滴酚酞,振荡,加入5滴0.1mol⋅L-1NaOH溶液,溶液变红又迅速变无色且产生气体,10分钟后溶液变无色。
Ⅳ.向0.1mol⋅L-1NaOH溶液中滴入两滴酚酞的,振荡,溶液变红,10分钟后溶液颜色无明显变化;向该溶液中通入O2,溶液颜色无明显变化。
①从实验Ⅲ和Ⅳ中,可得出的结论是___ 。
②同学们进一步通过实验证实了溶液a中滴入酚酞后,H2O2与酚酞发生了化学反应。实验方案是:取少量溶液a于试管中,___ 。
操作 | 现象 |
向盛有4gNa2O2的烧杯中加入50mL蒸馏水得到溶液a | 剧列反应,产生能使带火星木条复燃的气体 |
取5mL溶液a于试管中,滴入两滴酚酞 | ⅰ.溶液变红 ⅱ.10分钟后溶液颜色明显变浅,稍后,溶液变为无色 |
(2)ⅱ中溶液褪色可能是溶液a中存在较多的H2O2与酚酞发生了反应。
Ⅰ.甲同学通过实验证实了H2O2的存在:取少量溶液a,加入试剂
Ⅱ.乙同学查阅资料获悉:用KMnO4可以测定H2O2的含量:取15.00mL溶液a,用稀H2SO4酸化,逐滴加入0.003mol⋅L-1KMnO4溶液,产生气体,溶液褪色速率开始较慢后变快,至终点时共消耗20.00mLKMnO4溶液。
请配平:
②溶液a中c(H2O2)=
③溶液褪色速率开始较慢后变快的原因可能是
(3)为探究现象ⅱ产生的原因,同学们继续进行了如下实验:
Ⅲ.向H2O2溶液中滴入两滴酚酞,振荡,加入5滴0.1mol⋅L-1NaOH溶液,溶液变红又迅速变无色且产生气体,10分钟后溶液变无色。
Ⅳ.向0.1mol⋅L-1NaOH溶液中滴入两滴酚酞的,振荡,溶液变红,10分钟后溶液颜色无明显变化;向该溶液中通入O2,溶液颜色无明显变化。
①从实验Ⅲ和Ⅳ中,可得出的结论是
②同学们进一步通过实验证实了溶液a中滴入酚酞后,H2O2与酚酞发生了化学反应。实验方案是:取少量溶液a于试管中,
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】碳的氧化物和氮氧化物是主要的污染气体,变废为宝是当前环境问题的重要课题。
(1)碳的氧化物可以用来合成甲醇:
①CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ∆H1
②CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ∆H2=-58kJ/mol
③CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ∆H3=+41kJ/mol
则△H1=_______ KJ/mol
(2)NO可以用来合成亚硝酰氯(ClNO),某温度下,在密闭容器中发生反应:2NO(g)+Cl2(g)⇋2ClNO(g),正反应速率表达式为v正=k·c2(NO)·c(Cl2)(k是反应速率常数,只与温度有关)。测得正反应速率与浓度的关系如下表所示:
则a=_______ ;b=_______ 。
(3)在压强为2MPa的条件下往密闭容器中充入1 mol ClNO(g),发生反应:2ClNO(g)⇌Cl2(g)+2NO(g) △H,测得n(Cl2)与温度和时间的关系如图甲所示。
①△H_______ 0.(填“大于”“小于”“等于”),判断的依据是_______ ;
②N点的正反应速率v正______ M点的逆反应速率v逆(填“大于”“小于”“等于”);
③300℃,达到平衡后,ClNO的压强为_______ MPa,平衡常数Kp=_______ (保留小数点后面两位数;用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
④300℃时达到平衡后,请在图乙中画出平衡常数负对数pK(K=-1gK随温度的变化关系图______ (注:a为起点)
(1)碳的氧化物可以用来合成甲醇:
①CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ∆H1
②CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ∆H2=-58kJ/mol
③CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ∆H3=+41kJ/mol
则△H1=
(2)NO可以用来合成亚硝酰氯(ClNO),某温度下,在密闭容器中发生反应:2NO(g)+Cl2(g)⇋2ClNO(g),正反应速率表达式为v正=k·c2(NO)·c(Cl2)(k是反应速率常数,只与温度有关)。测得正反应速率与浓度的关系如下表所示:
序号 | c(NO)/(mol∙L-1) | c(Cl2)/(mol∙L-1) | V正/(mol∙L-1∙min-1) |
i | 0.100 | 0.100 | 0.144 |
ii | 0.100 | 0.200 | a |
iii | b | 0.100 | 0.576 |
(3)在压强为2MPa的条件下往密闭容器中充入1 mol ClNO(g),发生反应:2ClNO(g)⇌Cl2(g)+2NO(g) △H,测得n(Cl2)与温度和时间的关系如图甲所示。
①△H
②N点的正反应速率v正
③300℃,达到平衡后,ClNO的压强为
④300℃时达到平衡后,请在图乙中画出平衡常数负对数pK(K=-1gK随温度的变化关系图
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解题方法
【推荐2】深入研究含碳、氮元素物质的转化有着重要的实际意义。
Ⅰ.合成尿素:如图所示是合成尿素反应的机理及能量变化(单位:),表示过渡态。(1)若,则总反应___________ 。
(2)若向某恒温恒容的密闭容器中加入等物质的量的和发生上述反应。结合以上机理,下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是___________ (填标号)。
a.的体积分数不再变化 b.平衡常数K不再变化
c. d.断裂键的同时断裂键
(3)图为使用不同催化剂①、②、③时,反应至相同时间,容器中尿素的物质的量随温度变化的曲线,A点___________ (填“是”或“不是”)平衡状态,以上下降的原因可能是___________ (答出一点即可,不考虑物质的稳定性)。Ⅱ.处理大气污染物
(4)①、在催化剂的表面进行两步反应转化为无毒的气体,第一步为;则第二步为___________ 。
②已知:的速率方程为,k为速率常数,只与温度有关。为提高反应速率,可采取的措施是___________ (填标号)。
A.升温 B.恒容时,再充入 C.恒容时,再充入 D.恒压时,再充入
(5)在总压为的恒容密闭容器中,充入一定量的和发生上述反应,在不同条件下达到平衡时,温度时的转化率随变化的曲线,以及在时的转化率随变化的曲线如图所示:①表示的转化率随变化的曲线为___________ 曲线(填“Ⅰ”或“Ⅱ”);上述反应的___________ 0(填“>”或“<”)。
②在时,用平衡分压代替其平衡浓度表示的化学平衡常数___________ (结果保留两位小数)[已知:气体分压()=气体总压()×该气体的物质的量分数]。
Ⅰ.合成尿素:如图所示是合成尿素反应的机理及能量变化(单位:),表示过渡态。(1)若,则总反应
(2)若向某恒温恒容的密闭容器中加入等物质的量的和发生上述反应。结合以上机理,下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是
a.的体积分数不再变化 b.平衡常数K不再变化
c. d.断裂键的同时断裂键
(3)图为使用不同催化剂①、②、③时,反应至相同时间,容器中尿素的物质的量随温度变化的曲线,A点
(4)①、在催化剂的表面进行两步反应转化为无毒的气体,第一步为;则第二步为
②已知:的速率方程为,k为速率常数,只与温度有关。为提高反应速率,可采取的措施是
A.升温 B.恒容时,再充入 C.恒容时,再充入 D.恒压时,再充入
(5)在总压为的恒容密闭容器中,充入一定量的和发生上述反应,在不同条件下达到平衡时,温度时的转化率随变化的曲线,以及在时的转化率随变化的曲线如图所示:①表示的转化率随变化的曲线为
②在时,用平衡分压代替其平衡浓度表示的化学平衡常数
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解题方法
【推荐3】I.一定的条件下,合成氨反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。图1表示在此反应过程中的能量的变化,图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。
(1)该反应的平衡常数表达式为_____ ,升高温度,平衡常数____ (填“增大”或“减小”或“不变”)。
(2)由图2信息,计算0~10min内该反应的平均速率v(H2)=____ ,从11min起其它条件不变,压缩容器的体积为1L,则n(N2)的变化曲线为 ______ (填“a”或“b”或“c”或“d”)
(3)图3的a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是_____ 点,温度T1___ T2(填“>”或“=”或“<”)
Ⅱ.如图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极,工作时M、N两个电极的质量都不减少,请回答下列问题:
(1)M电极的材料是________ 。
(2)通入乙醇的铂电极的电极反应式为:________ 。
(1)该反应的平衡常数表达式为
(2)由图2信息,计算0~10min内该反应的平均速率v(H2)=
(3)图3的a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是
Ⅱ.如图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极,工作时M、N两个电极的质量都不减少,请回答下列问题:
(1)M电极的材料是
(2)通入乙醇的铂电极的电极反应式为:
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解题方法
【推荐1】NH3作为一种重要化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。
(1)催化剂常具有较强的选择性,即专一性。已知:
反应I:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.0kJ·mol-1
反应II:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1266.6kJ·mol-1
写出NO分解生成N2与O2的热化学方程式___ 。
(2)在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2,在某催化剂的作用下进行反应I,测得不同时间的NH3和O2的浓度如下表:
则下列有关叙述中正确的是____ 。
A.使用催化剂时,在加快其反应速率的同时,也可以提高反应物的平衡转化率
B.若测得容器内4v正(NH3)=6v逆(H2O)时,说明反应已达平衡
C.当容器内NH3和O2的比例恒定时,说明反应已达平衡
D.前10分钟内的平均速率v(NO)=0.088mol·L-1·min-1
E.在该体系中,当反应达到平衡时,压强为p1;充入少量的NO,达到新平衡时,压强为p2,则p2>p1。
(3)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应I、II。为分析某催化剂对该反应的选择性,在1L密闭容器中充入1molNH3和2molO2,测得有关物质的量关系如图:
①该催化剂在低温时选择反应____ (填“I”或“II”)。
②520℃时,4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)的平衡常数K=___ (不要求得出计算结果,只需列出数字计算式)。
③C点比B点所产生的NO的物质的量少的主要原因___ 。
(4)制备催化剂时常产生一定的废液,工业上常利用氢硫酸检测和除去废液中的Cu2+。已知:25℃时,K1(H2S)=1.3×10-7,K2(H2S)=7.1×10-15。
①在计算溶液中的离子浓度时,涉及弱酸的电离通常要进行近似处理。则0.lmol•L-1氢硫酸的pH≈___ (取近似整数)。
②已知,某浓度为0.1mol/LCuSO4溶液,若通入适量的H2S至Cu2+恰好沉淀完全时,此时溶液液中c(H+)为___ mol·L-1。
(1)催化剂常具有较强的选择性,即专一性。已知:
反应I:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.0kJ·mol-1
反应II:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1266.6kJ·mol-1
写出NO分解生成N2与O2的热化学方程式
(2)在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2,在某催化剂的作用下进行反应I,测得不同时间的NH3和O2的浓度如下表:
时间(min) | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
c(NH3)mol/L | 1.00 | 0.36 | 0.12 | 0.08 | 0.072 | 0.072 |
c(O2)mol/L | 2.00 | 1.20 | 0.90 | 0.85 | 0.84 | 0.84 |
则下列有关叙述中正确的是
A.使用催化剂时,在加快其反应速率的同时,也可以提高反应物的平衡转化率
B.若测得容器内4v正(NH3)=6v逆(H2O)时,说明反应已达平衡
C.当容器内NH3和O2的比例恒定时,说明反应已达平衡
D.前10分钟内的平均速率v(NO)=0.088mol·L-1·min-1
E.在该体系中,当反应达到平衡时,压强为p1;充入少量的NO,达到新平衡时,压强为p2,则p2>p1。
(3)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应I、II。为分析某催化剂对该反应的选择性,在1L密闭容器中充入1molNH3和2molO2,测得有关物质的量关系如图:
①该催化剂在低温时选择反应
②520℃时,4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)的平衡常数K=
③C点比B点所产生的NO的物质的量少的主要原因
(4)制备催化剂时常产生一定的废液,工业上常利用氢硫酸检测和除去废液中的Cu2+。已知:25℃时,K1(H2S)=1.3×10-7,K2(H2S)=7.1×10-15。
①在计算溶液中的离子浓度时,涉及弱酸的电离通常要进行近似处理。则0.lmol•L-1氢硫酸的pH≈
②已知,某浓度为0.1mol/LCuSO4溶液,若通入适量的H2S至Cu2+恰好沉淀完全时,此时溶液液中c(H+)为
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【推荐2】工业上利用软锰矿浆烟气脱硫吸收液制取电解锰,并利用阳极液制备高纯碳酸锰、回收硫酸铵的工艺流程如下(软锰矿的主要成分是MnO2,还含有硅、铁、铝的氧化物和少量重金属化合物等杂质):
(1)一定温度下,“脱硫浸锰”主要产物为MnSO4,该反应的化学方程式为__ 。
(2)“滤渣2”中主要成分的化学式为__ 。
(3)“除重金属”时使用(NH4)2S而不使用Na2S的原因是__ 。
(4)“电解”时用惰性电极,阳极的电极反应式为__ 。
(5)“50℃碳化”得到高纯碳酸锰,反应的离子方程式为___ 。“50℃碳化”时加入过量NH4HCO3,可能的原因是__ (写两种)。
(6)已知:25℃时,Kw=1.0×10-14,Ka(NH3·H2O)=1.75×10-5。在(NH4)2SO4溶液中,存在如下平衡:NH4++H2ONH3·H2O+H+,则该反应的平衡常数为__ 。
(1)一定温度下,“脱硫浸锰”主要产物为MnSO4,该反应的化学方程式为
(2)“滤渣2”中主要成分的化学式为
(3)“除重金属”时使用(NH4)2S而不使用Na2S的原因是
(4)“电解”时用惰性电极,阳极的电极反应式为
(5)“50℃碳化”得到高纯碳酸锰,反应的离子方程式为
(6)已知:25℃时,Kw=1.0×10-14,Ka(NH3·H2O)=1.75×10-5。在(NH4)2SO4溶液中,存在如下平衡:NH4++H2ONH3·H2O+H+,则该反应的平衡常数为
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【推荐3】新技术的开发应用,不仅有利于改善环境质量,而且能充分开发“废物”的潜在价值。
回答下列问题:
(1)用烟道气与氢气来合成甲醇涉及到如下几个反应:
①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H=-91kJ·mol-1
②2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) △H=+566kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ·mol-1
④CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)∆H=__ kJ·mol-1。
(2)在容积均为2L的两个恒容密闭容器中发生反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),有关数据如下:
①800°C时该反应的平衡常数K=__ 。
②容器2中x=__ ,n=___ 。
③若800℃起始时,在2L恒容密闭容器中加入CO、H2O、CO2、H2各1mol,则此时v正__ v逆(填“>”“<”或“=”)。
(3)反应(NH4)2CO3+H2O+CO22NH4HCO3OH可用于捕捉空气中的CO2,为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体,在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其他初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测定CO2气体的浓度,得到的曲线图如图:
①∆H__ 0(填“>”“<”或“=”)。T1~T2区间,c(CO2)变化的原因是___ 。
②已知常温下NH3·H2O的电离常数K=1.8×10-5,碳酸的电离常数K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11,则恰好完全反应时所得的NH4HCO3溶液中c(H+)__ c(OH-)(填“>”“<”或“=”)。
③在图中所示五种温度下,该反应的平衡常数最大的温度是__ 。
回答下列问题:
(1)用烟道气与氢气来合成甲醇涉及到如下几个反应:
①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H=-91kJ·mol-1
②2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) △H=+566kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ·mol-1
④CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)∆H=
(2)在容积均为2L的两个恒容密闭容器中发生反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),有关数据如下:
容器 | 温度 | 起始量 | 达到平衡 | |||
CO/mol | H2O/mol | H2/mol | CO转化率 | 所需时间/min | ||
1 | 800 | 2 | 1 | 3 | ||
2 | 800 | 1 | 2 | n | x |
②容器2中x=
③若800℃起始时,在2L恒容密闭容器中加入CO、H2O、CO2、H2各1mol,则此时v正
(3)反应(NH4)2CO3+H2O+CO22NH4HCO3OH可用于捕捉空气中的CO2,为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体,在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其他初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测定CO2气体的浓度,得到的曲线图如图:
①∆H
②已知常温下NH3·H2O的电离常数K=1.8×10-5,碳酸的电离常数K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11,则恰好完全反应时所得的NH4HCO3溶液中c(H+)
③在图中所示五种温度下,该反应的平衡常数最大的温度是
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