乙烯是一种重要的有机化工原料。利用二氧化碳氧化乙烷制备乙烯的原理如下:
I.
II.
(1)①总反应的为_______ 。
②一定温度下,向初始压强为2p的刚性容器中充入等物质的量的乙烷和二氧化碳,发生上述总反应,乙烷的平衡转化率为a,则反应的压强平衡常数_______ 。
(2)K为总反应的平衡常数,与温度的倒数的变化如下图所示:
以上曲线中表示总反应的曲线的是_______ (填标号),理由是_______ 。
(3)在高温条件下,乙烷脱氢会发生副反应:;。
在恒压、和的起始量一定的条件下,的平衡转化率和的平衡选择性随温度的变化如下表所示:(的选择性)
①乙烯的平衡选择性随温度升高而降低的原因是_______ 。
②研究发现,向反应体系中增加,产物中C(s)会减少,请用方程式说明原因_______ 。
(4)科学家利用固体氧化物电解池也能实现和的耦合转化,原理如下图所示。则Y是电源的_______ (填“正极”或“负极”);正极区的电极反应式为_______ 。
I.
II.
(1)①总反应的为
②一定温度下,向初始压强为2p的刚性容器中充入等物质的量的乙烷和二氧化碳,发生上述总反应,乙烷的平衡转化率为a,则反应的压强平衡常数
(2)K为总反应的平衡常数,与温度的倒数的变化如下图所示:
以上曲线中表示总反应的曲线的是
(3)在高温条件下,乙烷脱氢会发生副反应:;。
在恒压、和的起始量一定的条件下,的平衡转化率和的平衡选择性随温度的变化如下表所示:(的选择性)
温度/℃ | 平衡转化率/% | 平衡选择性/% |
625 | 10.5 | 96.5 |
650 | 17.8 | 96.0 |
675 | 25.2 | 95.1 |
700 | 35 | 92.6 |
②研究发现,向反应体系中增加,产物中C(s)会减少,请用方程式说明原因
(4)科学家利用固体氧化物电解池也能实现和的耦合转化,原理如下图所示。则Y是电源的
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更新时间:2022-09-24 17:06:39
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】利用含有二氧化碳的工业废气为碳源合成甲醇,既可为减少二氧化碳的排放提供一种良好的解决方法,又可为甲醇的合成提供一条绿色合成的新途径。以、为原料合成涉及的主要反应如下:
I.
II.
III._______
回答下列问题:
(1)已知,,将反应III的热化学方程式补充完整:_______ ,同时可以推出_______ (用含、的式子表示)。
(2)某温度下(高于100℃),向2L的恒容密闭容器中通入和发生上述反应,体系的总压强p随时间变化如下表所示。
①CO的分压随时间变化如图所示,则从反应开始至体系达平衡时,_______ (保留两位有效数字)。
②该温度下,的平衡浓度为_______ ,反应III的化学平衡常数_______ (保留两位有效数字)。
(3)对反应I进行研究,向两恒容密闭容器中均通入和,其一为绝热过程,另一为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。
①_______ 0(填“>”、“<”或“=”,下同);
②化学平衡常数:_______ ;
③气体总物质的量:_______ 。
I.
II.
III._______
回答下列问题:
(1)已知,,将反应III的热化学方程式补充完整:
(2)某温度下(高于100℃),向2L的恒容密闭容器中通入和发生上述反应,体系的总压强p随时间变化如下表所示。
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 |
p/kPa | 40.0 | 36.7 | 34.2 | 32.1 | 30.8 | 30.2 | 30.0 | 30.0 |
②该温度下,的平衡浓度为
(3)对反应I进行研究,向两恒容密闭容器中均通入和,其一为绝热过程,另一为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。
①
②化学平衡常数:
③气体总物质的量:
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【推荐2】由于雾霾严重,长沙市19年12月15、16日在部分路段施行了限行。已知汽车尾气排放出的NOx、SO2等,是形成雾霾的主要物质,其综合治理是当前重要的研究课题。
(1)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可发生如下反应:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH
已知:CO燃烧热的ΔH1=-283.0kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=+180.5kJ/mol,则ΔH=_____________ 。
(2)某研究小组对反应NO2+SO2SO3+NO ΔH <0进行相关实验探究。在固定体积的密闭容器中,使用某种催化剂,改变原料气配比[n(NO2):n(SO2)]进行多组实验(各次实验的温度可能相同,也可能不同),测定NO2的平衡转化率[α(NO2)],部分实验结果如图1所示。
①如果将图中B点的平衡状态改变为C点的平衡状态,应采取的措施是_____ 。
②图中B、D两点对应的实验温度分别为TB和TD,通过计算判断:TB___ TD(填“>”“=”或“<”)。
(3)工业废气也是产生雾霾的重要原因,某厂采用湿法K2S2O8氧化脱硝综合处理燃煤锅炉烟气,提高了烟气处理效率。
①K2S2O8水解时生成H2O2和KHSO4,写出该反应的化学方程式:_______ 。
②过二硫酸钾可通过电解KHSO4溶液的方法制得。电解液中含硫微粒主要存在形式与pH的关系如图2所示。
已知在阳极放电的离子主要是HSO,阳极区电解质溶液的pH范围为___ ;阳极的电极反应式为____ 。
(1)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可发生如下反应:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH
已知:CO燃烧热的ΔH1=-283.0kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=+180.5kJ/mol,则ΔH=
(2)某研究小组对反应NO2+SO2SO3+NO ΔH <0进行相关实验探究。在固定体积的密闭容器中,使用某种催化剂,改变原料气配比[n(NO2):n(SO2)]进行多组实验(各次实验的温度可能相同,也可能不同),测定NO2的平衡转化率[α(NO2)],部分实验结果如图1所示。
①如果将图中B点的平衡状态改变为C点的平衡状态,应采取的措施是
②图中B、D两点对应的实验温度分别为TB和TD,通过计算判断:TB
(3)工业废气也是产生雾霾的重要原因,某厂采用湿法K2S2O8氧化脱硝综合处理燃煤锅炉烟气,提高了烟气处理效率。
①K2S2O8水解时生成H2O2和KHSO4,写出该反应的化学方程式:
②过二硫酸钾可通过电解KHSO4溶液的方法制得。电解液中含硫微粒主要存在形式与pH的关系如图2所示。
已知在阳极放电的离子主要是HSO,阳极区电解质溶液的pH范围为
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解答题-原理综合题
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(0.65)
解题方法
【推荐3】CO和H2被称为合成气,用合成气可以合成乙酸。回答下列问题:
(1)已知CO、H2、CH3COOH的燃烧热分别为-283.0kJ/mol、-285.8kJ/mol、-1255.0kJ/mol,则用合成气合成CH3COOH(l)的可逆过程的热化学反应方程式为______ ;
(2)在密闭容器中发生合成乙酸的反应,下列可以提高CH3COOH产率的措施有________ 。
A.恒温恒容,通入少量氦气 B.及时分离出产物乙酸
C.加入高效催化剂 D.压缩容器体积
(3)在150℃时,2L的密闭容器中发生反应:2H2(g)+2CO(g)⇌CH3COOH(g) ΔH>0,起始通入4molH2和4molCO,CH3COOH蒸汽的浓度数据随时间变化如下表所示:
①0~2min内用CO表示该反应的速率为______ ,随着反应的进行速率逐渐减慢的可能原因是________ ;
②150℃时该反应的平衡常数的数值约为_________ ;(计算结果保留一位小数)
③平衡后再通入1molH2,则CH3COOH(g)的体积分数________ ,若再次通入1molH2和1molCO,则CH3COOH(g)的体积分数_________ 。(填“增大”“减小”或者“不变”)
(1)已知CO、H2、CH3COOH的燃烧热分别为-283.0kJ/mol、-285.8kJ/mol、-1255.0kJ/mol,则用合成气合成CH3COOH(l)的可逆过程的热化学反应方程式为
(2)在密闭容器中发生合成乙酸的反应,下列可以提高CH3COOH产率的措施有
A.恒温恒容,通入少量氦气 B.及时分离出产物乙酸
C.加入高效催化剂 D.压缩容器体积
(3)在150℃时,2L的密闭容器中发生反应:2H2(g)+2CO(g)⇌CH3COOH(g) ΔH>0,起始通入4molH2和4molCO,CH3COOH蒸汽的浓度数据随时间变化如下表所示:
时刻/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 |
c(CH3COOH)/mol/L | 0 | 0.3 | 0.5 | 0.6 | 0.6 |
①0~2min内用CO表示该反应的速率为
②150℃时该反应的平衡常数的数值约为
③平衡后再通入1molH2,则CH3COOH(g)的体积分数
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解答题-原理综合题
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(0.65)
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解题方法
【推荐1】二氧化硫是一种重要的化工原料,主要用于生产硫酸、亚硫酸盐等。请回答:
(1)已知是工业制硫酸的关键反应。右图为不同温度(T1、T2)下SO2的转化率随时间的变化曲线。①T1________ T2(填“>”“<”或“=”);
该反应为________ (填“放”或“吸”)热反应。
②下表为一定温度和压强下,4种投料比[n(SO2):n(O2)]分别为2:18、 4:15、 7:11和8:10时SO2的平衡转化率
ⅰ.b对应的投料比为________ 。
ⅱ.投料比为8:10时,平衡混合气体中SO3体积分数为________ 。
(2)钠碱循环法吸收硫酸厂尾气中的SO2并将其转化为硫酸的工艺如下:①吸收池中发生反应的离子方程式是________ 。
②电解池的构造示意图如下:ⅰ.在图中标示出b区的Na+和的移动方向。___________
ⅱ.请结合生成H2SO4的电极反应式 说明c区除得到浓的硫酸外,还会得到什么物质:________ 。
(1)已知是工业制硫酸的关键反应。右图为不同温度(T1、T2)下SO2的转化率随时间的变化曲线。①T1
该反应为
②下表为一定温度和压强下,4种投料比[n(SO2):n(O2)]分别为2:18、 4:15、 7:11和8:10时SO2的平衡转化率
投料比 | a | b | c | d |
SO2平衡转化率/% | 97.1 | 96.8 | 95.8 | 90.0 |
ⅱ.投料比为8:10时,平衡混合气体中SO3体积分数为
(2)钠碱循环法吸收硫酸厂尾气中的SO2并将其转化为硫酸的工艺如下:①吸收池中发生反应的离子方程式是
②电解池的构造示意图如下:ⅰ.在图中标示出b区的Na+和的移动方向。
ⅱ.请结合生成H2SO4的
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
【推荐2】当硝酸与金属反应时,反应物或反应条件不同,硝酸被还原的产物不同。金属铝在酸性或碱性溶液中均可与发生氧化还原反应,转化关系如下:
已知,气体D和F反应可生成盐,气体D和A溶液反应生成白色沉淀。请回答下列问题:
(1)Al与在酸性条件下反应,Al与被还原的的物质的量之比是_______ 。
(2)C、E排入大气中会造成大气污染,在催化剂存在下,D可以将C或E都转化为无毒的气态单质,写出D与E反应的化学方程式:_______ 。
(3)写出铝在碱性条件下与反应的离子方程式:_______ 。
(4)为了更加准确测定E气体的相对分子质量,应选择的合适条件是_______。
已知,气体D和F反应可生成盐,气体D和A溶液反应生成白色沉淀。请回答下列问题:
(1)Al与在酸性条件下反应,Al与被还原的的物质的量之比是
(2)C、E排入大气中会造成大气污染,在催化剂存在下,D可以将C或E都转化为无毒的气态单质,写出D与E反应的化学方程式:
(3)写出铝在碱性条件下与反应的离子方程式:
(4)为了更加准确测定E气体的相对分子质量,应选择的合适条件是_______。
A.较高温度、较高压强 | B.较低温度、较低压强 |
C.较高温度、较低压强 | D.较低温度、较高压强 |
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解答题-原理综合题
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(0.65)
【推荐3】某研究小组将2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密闭容器中,在Ag2O催化剂表面发生4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l)+Q,NO的转化率随温度变化的情况如图1所示:
(1)平衡常数表达式为K=______ ;在5min内,温度从420K升高到580K,此时段内NO的平均反应速率v(NO)=______ 。
(2)已知,298K时,相关物质的相对能量如图2所示,反应的Q=______ 。
(3)在有氧条件下,温度580K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是______ 。
(4)用NaClO氧化也可除去氨氮(溶液中以NH3或形式存在),已知:NH3+NaClO→N2+H2O+NaCl(未配平),NH3与NaClO反应时,氧化剂与还原剂物质的量之比为______ 。
(5)请简述氨氮溶液中含有的检验方法:______ 。
(1)平衡常数表达式为K=
(2)已知,298K时,相关物质的相对能量如图2所示,反应的Q=
(3)在有氧条件下,温度580K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是
(4)用NaClO氧化也可除去氨氮(溶液中以NH3或形式存在),已知:NH3+NaClO→N2+H2O+NaCl(未配平),NH3与NaClO反应时,氧化剂与还原剂物质的量之比为
(5)请简述氨氮溶液中含有的检验方法:
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【推荐1】第十一届全国环境化学大会原定于2021年12月24日在哈尔滨举行,大会主题为“创新环境科学,低碳环保健康”。氮氧化物(NOx)是一类特殊的污染物,会对生态系统和人体健康造成严重危害,必须对其进行治理或综合利用。
(1)一种以沸石笼作为载体对氮氧化物进行催化还原的原理如图1所示,A[Cu(NH3)]在沸石笼内转化为B、C、D等中间体的过程如图2所示。
①由A到B的变化过程可表示为___ 。
②已知:4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g) ΔH1=-907.28 kJ·mol-1
4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g) ΔH2=-1269.02 kJ·mol-1
则4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)⇌4N2(g)+6H2O(g) ΔH3=___ kJ·mol-1。
③关于该反应中催化剂的说法正确的是___ (填标号)。
a.能加快反应速率,并且改变反应的焓变
b.具有选择性,能降低特定反应的活化能
c.能增大NH3还原NOx反应的平衡常数
(2)原煤经热解、冷却得到的煤焦可用于NO的脱除。热解温度为500℃、900℃得到的煤焦分别用S-500、S-900表示,相关信息如表:
将NO浓度恒定的废气以固定流速通过反应器(图3)。不同温度下,进行多组平行实验,测定相同时间内NO的出口浓度,可得NO的脱除率与温度的关系如图4所示。[已知:NO的脱除主要包含吸附和化学还原(ΔH<0)两个过程]
①已知煤焦表面存在的官能团有利于吸附NO,其数量与煤焦中氢碳质量比的值密切相关。由图4可知,相同温度下,单位时间内S-500对NO的脱除率比S-900的高,可能原因是___ (任答一条)
②350℃后,随着温度升高,单位时间内NO的脱除率增大的原因是___ 。
(3)氢气选择性催化还原(H2-SCR)是目前消NO的理想方法。一定条件下,向恒温恒容容器中充入NO和H2,只发生反应2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g),已知起始时:c(NO)=2.0×10-3 mol·L-1、c(H2)=4.0×10-3 mol·L-1[已知该反应速率方程为v=k·c(H2)·c2(NO),k为速率常数]。体系总压强p随时间t的变化如表所示。
①t=20 min时,v=___ mol·L-1·s-1。(速率常数k=1.0×105 mol-2·L2·s-1)
②该温度下的平衡常数K=___ L·mol-1。
(1)一种以沸石笼作为载体对氮氧化物进行催化还原的原理如图1所示,A[Cu(NH3)]在沸石笼内转化为B、C、D等中间体的过程如图2所示。
①由A到B的变化过程可表示为
②已知:4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g) ΔH1=-907.28 kJ·mol-1
4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g) ΔH2=-1269.02 kJ·mol-1
则4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)⇌4N2(g)+6H2O(g) ΔH3=
③关于该反应中催化剂的说法正确的是
a.能加快反应速率,并且改变反应的焓变
b.具有选择性,能降低特定反应的活化能
c.能增大NH3还原NOx反应的平衡常数
(2)原煤经热解、冷却得到的煤焦可用于NO的脱除。热解温度为500℃、900℃得到的煤焦分别用S-500、S-900表示,相关信息如表:
煤焦 | 元素分析/% | 比表面积/(cm2·g-1) | |
C | H | ||
S-500 | 80.79 | 2.76 | 105.69 |
S-900 | 84.26 | 0.82 | 8.98 |
将NO浓度恒定的废气以固定流速通过反应器(图3)。不同温度下,进行多组平行实验,测定相同时间内NO的出口浓度,可得NO的脱除率与温度的关系如图4所示。[已知:NO的脱除主要包含吸附和化学还原(ΔH<0)两个过程]
①已知煤焦表面存在的官能团有利于吸附NO,其数量与煤焦中氢碳质量比的值密切相关。由图4可知,相同温度下,单位时间内S-500对NO的脱除率比S-900的高,可能原因是
②350℃后,随着温度升高,单位时间内NO的脱除率增大的原因是
(3)氢气选择性催化还原(H2-SCR)是目前消NO的理想方法。一定条件下,向恒温恒容容器中充入NO和H2,只发生反应2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g),已知起始时:c(NO)=2.0×10-3 mol·L-1、c(H2)=4.0×10-3 mol·L-1[已知该反应速率方程为v=k·c(H2)·c2(NO),k为速率常数]。体系总压强p随时间t的变化如表所示。
t/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
p/kPa | 24 | 22.6 | 21.6 | 21 | 21 |
①t=20 min时,v=
②该温度下的平衡常数K=
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【推荐2】由于雾霾严重,长沙市19年12月15、16日在部分路段施行了限行。已知汽车尾气排放出的NOx、SO2等,是形成雾霾的主要物质,其综合治理是当前重要的研究课题。
(1)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可发生如下反应:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH
已知:CO燃烧热的ΔH1=-283.0kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=+180.5kJ/mol,则ΔH=_____________ 。
(2)某研究小组对反应NO2+SO2SO3+NO ΔH <0进行相关实验探究。在固定体积的密闭容器中,使用某种催化剂,改变原料气配比[n(NO2):n(SO2)]进行多组实验(各次实验的温度可能相同,也可能不同),测定NO2的平衡转化率[α(NO2)],部分实验结果如图1所示。
①如果将图中B点的平衡状态改变为C点的平衡状态,应采取的措施是_____ 。
②图中B、D两点对应的实验温度分别为TB和TD,通过计算判断:TB___ TD(填“>”“=”或“<”)。
(3)工业废气也是产生雾霾的重要原因,某厂采用湿法K2S2O8氧化脱硝综合处理燃煤锅炉烟气,提高了烟气处理效率。
①K2S2O8水解时生成H2O2和KHSO4,写出该反应的化学方程式:_______ 。
②过二硫酸钾可通过电解KHSO4溶液的方法制得。电解液中含硫微粒主要存在形式与pH的关系如图2所示。
已知在阳极放电的离子主要是HSO,阳极区电解质溶液的pH范围为___ ;阳极的电极反应式为____ 。
(1)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可发生如下反应:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH
已知:CO燃烧热的ΔH1=-283.0kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=+180.5kJ/mol,则ΔH=
(2)某研究小组对反应NO2+SO2SO3+NO ΔH <0进行相关实验探究。在固定体积的密闭容器中,使用某种催化剂,改变原料气配比[n(NO2):n(SO2)]进行多组实验(各次实验的温度可能相同,也可能不同),测定NO2的平衡转化率[α(NO2)],部分实验结果如图1所示。
①如果将图中B点的平衡状态改变为C点的平衡状态,应采取的措施是
②图中B、D两点对应的实验温度分别为TB和TD,通过计算判断:TB
(3)工业废气也是产生雾霾的重要原因,某厂采用湿法K2S2O8氧化脱硝综合处理燃煤锅炉烟气,提高了烟气处理效率。
①K2S2O8水解时生成H2O2和KHSO4,写出该反应的化学方程式:
②过二硫酸钾可通过电解KHSO4溶液的方法制得。电解液中含硫微粒主要存在形式与pH的关系如图2所示。
已知在阳极放电的离子主要是HSO,阳极区电解质溶液的pH范围为
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【推荐3】运用化学反应原理研究碳、硫、氮元素单质及化合物对缓解环境污染具有重要意义。
(1)有毒的CO与SO2气体在一定条件下可转化为S和无毒的CO2,已知S的燃烧热为296kJ·mol-1,CO的燃烧热为283kJ·mol-1,则CO和SO2转化为单质S(s)和CO2的热化学方程式为____ 。
(2)在容积为2L的恒容密闭容器中,充入2molCO和3molNO,在t℃下发生反应:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g),起始压强为p0。实验测得N2(g)的物质的量随时间变化如图所示:
①从反应开始到3minCO2的平均反应速率v(CO2)=____ (保留三位小数)。
②向平衡体系中再加入0.1molCO和0.1molCO2,平衡____ (填“向正及应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。
③t℃时、反应的分压平衡常数Kp=____ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)氨气催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前用应用广泛的烟气氮氧化物脱除技术。在氮气足量的情况下,不同,不同温度对脱氮率的影响如图所示,从氮氧化物比例和温度这两个角度考虑,为达到最佳脱氮率所选择的条件是____ 。
(4)有毒的NO2和NO气体若被100mL0.2mol·L-1的NaOH溶液恰好完全吸收,生成两种正盐,则标准状况下这两种气体的总体积为____ mL。
(5)将CO、O2和熔融K2CO3制成燃料电池,其工作原理如图所示。石墨II为____ (填“正”或“负”)极,石墨I的电极反应式为____ 。
(1)有毒的CO与SO2气体在一定条件下可转化为S和无毒的CO2,已知S的燃烧热为296kJ·mol-1,CO的燃烧热为283kJ·mol-1,则CO和SO2转化为单质S(s)和CO2的热化学方程式为
(2)在容积为2L的恒容密闭容器中,充入2molCO和3molNO,在t℃下发生反应:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g),起始压强为p0。实验测得N2(g)的物质的量随时间变化如图所示:
①从反应开始到3minCO2的平均反应速率v(CO2)=
②向平衡体系中再加入0.1molCO和0.1molCO2,平衡
③t℃时、反应的分压平衡常数Kp=
(3)氨气催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前用应用广泛的烟气氮氧化物脱除技术。在氮气足量的情况下,不同,不同温度对脱氮率的影响如图所示,从氮氧化物比例和温度这两个角度考虑,为达到最佳脱氮率所选择的条件是
(4)有毒的NO2和NO气体若被100mL0.2mol·L-1的NaOH溶液恰好完全吸收,生成两种正盐,则标准状况下这两种气体的总体积为
(5)将CO、O2和熔融K2CO3制成燃料电池,其工作原理如图所示。石墨II为
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解答题-原理综合题
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(0.65)
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【推荐1】Ⅰ.已知时,电离平衡常数:
回答下列问题:
(1)通常情况下,相同浓度的以下四种溶液,碱性最强的是___________。(填序号,下同)
(2)下列反应不能发生的是___________ 。
A.
B.
C.
(3)室温下,通入溶液中,在所得溶液中,,溶液的___________ 。
Ⅱ.是主要的大气污染气体,利用化学反应原理是治理污染的重要方法。工业上用吸收尾气中使之转化为,再以为原料设计原电池,然后电解(惰性电极)制取,装置如下:
(4)甲图中A电极的电极名称为___________ 极。
(5)甲图中B与乙图___________ (填“C”或“D”)极相连,进行电解时乙图Z中向___________ (填“Y”或“W”)中移动。
(6)乙图阳极的电极反应式为___________ 。
化学式 | |||
电离平衡常数 |
(1)通常情况下,相同浓度的以下四种溶液,碱性最强的是___________。(填序号,下同)
A. | B. | C. | D. |
A.
B.
C.
(3)室温下,通入溶液中,在所得溶液中,,溶液的
Ⅱ.是主要的大气污染气体,利用化学反应原理是治理污染的重要方法。工业上用吸收尾气中使之转化为,再以为原料设计原电池,然后电解(惰性电极)制取,装置如下:
(4)甲图中A电极的电极名称为
(5)甲图中B与乙图
(6)乙图阳极的电极反应式为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐2】2021年10月16日,执行神舟十三号载人飞行任务的三名航天员成功进入我国自主建造的天和核心舱。可用作火箭、导弹推进剂,某小组在实验室制备。
Ⅰ.实验室制备(装置如图)。
(1)瓶a中的试剂为_______(填序号)。
(2)①根据制备方程式,产品的理论产率为_______ (结果保留3位有效数字)。[产率]
②实验最终产率小于理论产率,原因可能是_______ (任答一条即可)。
Ⅱ.模拟工业交换膜电解法,高电压下电解溶液制备,进而获得,可以提高产率。
(3)实验时,常因电压控制不当,产生副产品,写出其总反应的离子方程式:_______ 。
(4)“获取产品”
往电解后的溶液中加入,原理为,。反应结束后,将溶液放到冰水浴中,后会析出较多的粗产品晶体,这样做是因为(溶解度数据如图):
a.溶解度在相同温度时小于溶液中其他成分;b.溶解度受温度影响较大,而溶解度受温度影响较小;c.溶解度_______ 。
Ⅰ.实验室制备(装置如图)。
(1)瓶a中的试剂为_______(填序号)。
A.饱和食盐水 | B.浓硫酸 | C.饱和碳酸氢钠溶液 | D.浓氨水 |
②实验最终产率小于理论产率,原因可能是
Ⅱ.模拟工业交换膜电解法,高电压下电解溶液制备,进而获得,可以提高产率。
(3)实验时,常因电压控制不当,产生副产品,写出其总反应的离子方程式:
(4)“获取产品”
往电解后的溶液中加入,原理为,。反应结束后,将溶液放到冰水浴中,后会析出较多的粗产品晶体,这样做是因为(溶解度数据如图):
a.溶解度在相同温度时小于溶液中其他成分;b.溶解度受温度影响较大,而溶解度受温度影响较小;c.溶解度
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
【推荐3】氯碱工业上利用电解精制饱和食盐水的方法制取氢气、氯气、烧碱和氯的含氧酸盐等一系列化工产品,图-1所示是离子交换膜法电解饱和食盐水的示意图。
(1)图-1中b处加入的原料是___________ (填化学式)的稀溶液,e处出来的气体为___________ 。
(2)如果没有阳离子交换膜,则可以得到一种家用消毒液和氢气,写出装置中发生该反应的化学方程式___________ 。
(3)去除泥沙后的粗盐溶液中含有Mg2+、Ca2+和SO等杂质离子,需要依次加入NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、HCl溶液等试剂来获取精制食盐水。
①BaCl2溶液一定要在Na2CO3溶液之前添加,其理由用离子方程式表示为___________ 。
②加HCl溶液的作用为___________ 。
③已知碳酸溶液中含碳微粒的物质的量分数随pH变化如图-2所示,则最后一步用HCl溶液调节pH=7是否可行___________ (填“可行”或“不可行”),理由是___________ 。
(4)判断杂质离子是否除尽是粗盐精制的关键环节,当c(Mg2+)≤10-5mol·L-1时,可认为Mg2+被除尽。(Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12)。常温下当加入NaOH使溶液pH=11时,c(Mg2+)=___________ mol·L−1,此时溶液中Mg2+___________ (填“已除尽”或“未除尽”)。
(1)图-1中b处加入的原料是
(2)如果没有阳离子交换膜,则可以得到一种家用消毒液和氢气,写出装置中发生该反应的化学方程式
(3)去除泥沙后的粗盐溶液中含有Mg2+、Ca2+和SO等杂质离子,需要依次加入NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、HCl溶液等试剂来获取精制食盐水。
①BaCl2溶液一定要在Na2CO3溶液之前添加,其理由用离子方程式表示为
②加HCl溶液的作用为
③已知碳酸溶液中含碳微粒的物质的量分数随pH变化如图-2所示,则最后一步用HCl溶液调节pH=7是否可行
(4)判断杂质离子是否除尽是粗盐精制的关键环节,当c(Mg2+)≤10-5mol·L-1时,可认为Mg2+被除尽。(Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12)。常温下当加入NaOH使溶液pH=11时,c(Mg2+)=
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