甲醇是重要的化工原料,应用前景广阔。其中CO2催化合成甲醇是一种很有前景的方法。下图为该反应在无催化剂及有催化剂时的能量变化。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/4/a1adcd17-8e2f-4049-bcb8-22fa271fd288.png?resizew=266)
(1)从图上可看出,有催化剂存在的过程是___________ (填“I”或“II”)。
(2)写出图中CO2催化合成甲醇的热化学方程式:___________ 。
(3)已知:1 mol液态甲醇完全气化需吸热37.4 kJ,1 mol液态水完全气化需吸热44.0 kJ,若产物为1 mol液态甲醇和1 mol液态水,将会多___________ (填“吸收”或“放出”)___________ kJ热量。
(4)关于CO2催化合成甲醇的反应,下列说法中,合理的是___________(填字母序号)。
(5)研究温度对甲醇产率的影响时发现,在210~290℃,保持原料气中CO2和H2的投料比不变,得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如下图所示,
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/4/62cf2c42-ca3d-4679-8d72-b137eecf4d8e.png?resizew=321)
则该反应的ΔH___________ 0(填“>”、“<”或“=”),依据是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/4/a1adcd17-8e2f-4049-bcb8-22fa271fd288.png?resizew=266)
(1)从图上可看出,有催化剂存在的过程是
(2)写出图中CO2催化合成甲醇的热化学方程式:
(3)已知:1 mol液态甲醇完全气化需吸热37.4 kJ,1 mol液态水完全气化需吸热44.0 kJ,若产物为1 mol液态甲醇和1 mol液态水,将会多
(4)关于CO2催化合成甲醇的反应,下列说法中,合理的是___________(填字母序号)。
A.该反应中所有原子都被用于合成甲醇 |
B.该反应可用于CO2的转化,有助于缓解温室效应 |
C.使用催化剂可以降低该反应的ΔH,从而使反应放出更多热量 |
D.降温分离出液态甲醇和水,将剩余气体重新通入反应器,可以提高CO2与H2的利用率 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/4/62cf2c42-ca3d-4679-8d72-b137eecf4d8e.png?resizew=321)
则该反应的ΔH
更新时间:2022-09-27 10:41:50
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相似题推荐
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】回答下列问题
(1)
是优质液体燃料,在25℃、
下,充分燃烧
并恢复到原状态,会释放
的热量。请写出
燃烧的热化学反应方程式:__________ 。
(2)已知某些化学键的键能数据如下表所示:
则反应
的焓变![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
__________ 。
(3)已知:P(s,白磷)=P(s,黑磷)
;
P(s,白磷)=P(s,红磷)
;
由此推知,其中最稳定的磷单质是__________ 。
(4)相同条件,相同物质的量浓度的下列六种溶液:
①
②
③
④
⑤
⑥![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efb21c1262459d071283fc896d91d30.png)
pH值由大到小的顺序(填序号):__________ 。
(5)下列物质水溶液经加热、蒸干、灼烧后能得到原溶质物质的是__________ 。(填序号)
①
②
③
④
⑤
⑥![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/69513f9e9a1e8b791ad558337a32d8a1.png)
(6)有同体积、同pH的a盐酸,b醋酸,中和
的能力由大到小的顺序是__________ (填字母,下同),分别加入足量锌,相同状况下产生气体体积关系为__________ 。
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b80bd27a3c2befaf183b5c0a3978496.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d6ccb896c928cad26e7bde395f283617.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e55e86382b7dae018a130b8fd5907ac3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
(2)已知某些化学键的键能数据如下表所示:
共价键 | H—H | Cl—Cl | H—Cl |
键能 | 436 | 247 | 434 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cec1988df0ab7f33d4d4bed07955c8e5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
(3)已知:P(s,白磷)=P(s,黑磷)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32137dd855efa50cbe1f51cab16982e6.png)
P(s,白磷)=P(s,红磷)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e02fd30d9a79aea2140de87817455933.png)
由此推知,其中最稳定的磷单质是
(4)相同条件,相同物质的量浓度的下列六种溶液:
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dabf3433f95b16485024c4eede9f2a50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e863b5c30a8e33604cb9b228eb05c09.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/648b45686eba2e2cb73251542a27e54a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c3e803e5cc9649df47289d5c8c60474.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efb21c1262459d071283fc896d91d30.png)
pH值由大到小的顺序(填序号):
(5)下列物质水溶液经加热、蒸干、灼烧后能得到原溶质物质的是
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a43bbdf6631c9ad00bfb2fb2b901a839.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/648b45686eba2e2cb73251542a27e54a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3de9f182dbe682a477876b55c0ab514f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c3e803e5cc9649df47289d5c8c60474.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/69513f9e9a1e8b791ad558337a32d8a1.png)
(6)有同体积、同pH的a盐酸,b醋酸,中和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】氮和硫的化合物在科研、生活及化学工业中具有重要的应用。
(1)已知:SO2(g)+1/2O2(g)=SO3(g) ∆H=-99kJ·mol-1
SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+ NO(g) ∆H=-41.8kJ·mol-1
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ∆H=-283kJ·mol-1
请写出CO和NO2反应生成CO2和NO的热化学反应方程式_________________ ,1molCO和1molNO2反应生成CO2和NO的能量反应示意图中的E2=_______ kJ·mol-1
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/4/1679561743458304/1679619637551104/STEM/50779564714a4396abbf3c264200be23.png?resizew=171)
(2)可通过反应2CO(g)+SO2(g)
2CO2(g)+S(l)来消除锅炉烟道气中的有毒气体,某温度下向密闭容器中通入一定量的SO2和CO气体发生反应,5分钟后达平衡,生成0.5 mol/L的CO2。
①反应开始至平衡时,SO2的平均反应速率v(SO2)=________ ;
②其他条件不变时,SO2的平衡转化率随反应温度变化如图,请用简洁文字解释原因_________________________________________ ;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/4/1679561743458304/1679619637551104/STEM/c7669686725e4c8c9faf98426d671e19.png?resizew=189)
(3)25℃,在0.10 mol•L1H2S溶液中,溶液pH与c(S2)关系如下表(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发),某溶液含0.020 mol•L1Mn2+、0.1 mol•L1H2S,当溶液的pH=5时,
Mn2+开始沉淀,则MnS的溶度积Ksp =________________ ;
(4)一种脱除废水中NH4+ 的电化学装置如图所示,请写出阳极的电极反应方程式:____________ , 电解一段时间后阴极周围溶液的pH_____ (填“增大”, “减小”或“不变”)。
(1)已知:SO2(g)+1/2O2(g)=SO3(g) ∆H=-99kJ·mol-1
SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+ NO(g) ∆H=-41.8kJ·mol-1
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ∆H=-283kJ·mol-1
请写出CO和NO2反应生成CO2和NO的热化学反应方程式
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/4/1679561743458304/1679619637551104/STEM/50779564714a4396abbf3c264200be23.png?resizew=171)
(2)可通过反应2CO(g)+SO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/4/1679561743458304/1679619637551104/STEM/65fad9e321d74900af7389a6a1075b8c.png?resizew=33)
①反应开始至平衡时,SO2的平均反应速率v(SO2)=
②其他条件不变时,SO2的平衡转化率随反应温度变化如图,请用简洁文字解释原因
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/4/1679561743458304/1679619637551104/STEM/c7669686725e4c8c9faf98426d671e19.png?resizew=189)
(3)25℃,在0.10 mol•L1H2S溶液中,溶液pH与c(S2)关系如下表(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发),某溶液含0.020 mol•L1Mn2+、0.1 mol•L1H2S,当溶液的pH=5时,
Mn2+开始沉淀,则MnS的溶度积Ksp =
pH | 3 | 5 | 7 | 9 | 11 |
c(S2-)/ mol•L1 | 1.4×1015 | 1.4×1011 | 6.8×108 | 1.3×105 | 1.3×103 |
(4)一种脱除废水中NH4+ 的电化学装置如图所示,请写出阳极的电极反应方程式:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/4/1679561743458304/1679619637551104/STEM/8d4902141a7c45e5b630d2a6819f3c11.png?resizew=183)
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解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】回答下列问题:
(1)在一定条件下N2与H2反应生成NH3,请回答:
①若反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2,且E1>E2,则该反应为___ (填“吸热”或“放热”)反应。
②已知拆开1molH—H键、1molN—H键、1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为___ 。
(2)N2H4和H2O2混合可作火箭推进剂,已知:16g液态N2H4和足量氧气反应生成N2(g)和H2O(l),放出310.6kJ的热量;反应N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)的ΔH=___ kJ·mol-1。
(3)实验室用50mL0.50mol·L-1盐酸与50mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。该装置有两处明显的错误,其中一处是缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称为___ ;做一次完整的中和热测定实验,温度计需要使用____ 次。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/25/2836821576130560/2837057522032640/STEM/006f5a84f0d146e4a33b1685772b9358.png?resizew=138)
(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热数值会____ 。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
(1)在一定条件下N2与H2反应生成NH3,请回答:
①若反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2,且E1>E2,则该反应为
②已知拆开1molH—H键、1molN—H键、1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为
(2)N2H4和H2O2混合可作火箭推进剂,已知:16g液态N2H4和足量氧气反应生成N2(g)和H2O(l),放出310.6kJ的热量;反应N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)的ΔH=
(3)实验室用50mL0.50mol·L-1盐酸与50mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。该装置有两处明显的错误,其中一处是缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/25/2836821576130560/2837057522032640/STEM/006f5a84f0d146e4a33b1685772b9358.png?resizew=138)
(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热数值会
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【推荐1】运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1)为了高效利用能源并且减少
的排放,可以将
和乙烷反应制备乙烯。
时,相关物质的相对能量如图,已知
。请写出
与乙烷反应生成乙烯、
和气态水的热化学方程式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/23/93812c24-33e6-49e3-8b12-6faf3975ce8e.png?resizew=190)
(2)已知
的氧化反应
;一定温度下,在刚性密闭容器中,起始充入一定量的
气体(
转化为
忽略不计),此时压强为
,在
达到平衡,此时容器的压强为
,则
用
的分压表示反应速率为___________ 。该温度下,此反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84585a687a5c283216d9d8db5112a4d1.png)
___________
(
是平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数)。
恒温恒容条件下,能说明该反应达到平衡状态的是___________ (填字母)。
A.压强不再变化 B.混合气体的密度不再变化的
C.生成
的速率与消耗
的速率相等 D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
(3)室温下,某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等,同时发生以下两个反应:①
;②
。反应体系中组分M、Z的浓度(单位:
)随时间(单位:
)变化情况如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/23/d505f43d-ee55-4037-9f8b-cdb7effa7c1c.png?resizew=251)
计算
时间段内,Y的平均反应速率为___________ ,反应①的活化能___________ 反应②的活化能(填“<”、“>”或“=”)
(4)利用
燃料电池电解。可将雾霾中的
分别转化为
和
如下图装置所示。则物质甲为___________ (填名称),阴极的电极反应式___________ ;当电路中转移
电子时,A的浓度为___________
(电解过程中忽略溶液体积变化)。
(1)为了高效利用能源并且减少
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d1b6ebd56449bcf6f1158aeeddacb15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d1b6ebd56449bcf6f1158aeeddacb15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9897ff2a956e9ba743fbe7957d24d335.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dfd2b69b5d8953b4f7855ffe9507ed65.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d1b6ebd56449bcf6f1158aeeddacb15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdc93e193fad261689949a52819753f0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/23/93812c24-33e6-49e3-8b12-6faf3975ce8e.png?resizew=190)
(2)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5dbfcff5c8b5d4e312a9247b2b8b0a4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c02a22c75528dbd7875091781de2d3c5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03e52dbfa8e254fdc4bd36f7db9edac9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03e52dbfa8e254fdc4bd36f7db9edac9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/94679132b75edf2fc0643e4832a1e845.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/58a11091e8ddc64cdd6c0abd26c20bd0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c38eb02bd17fb4f4b8126389aeca0ea9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ec72efe19144547bdb13f6d6fdbd88e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/180d8f5d3d081e71f71c3a1755a1c1de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84585a687a5c283216d9d8db5112a4d1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/775ba5ca104d1a777f0a422202544127.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0725ccca57433fdec1da45975ab5ae27.png)
恒温恒容条件下,能说明该反应达到平衡状态的是
A.压强不再变化 B.混合气体的密度不再变化的
C.生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5dbfcff5c8b5d4e312a9247b2b8b0a4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03e52dbfa8e254fdc4bd36f7db9edac9.png)
(3)室温下,某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等,同时发生以下两个反应:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/91a40365c581ebbc5476111437b9e09b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c0d42bd603233c7e57c9462e36b4073.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/44af175e0572e38545c65af173b481c0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e008ee8b0dc593ce21d8d4c87afef1c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/23/d505f43d-ee55-4037-9f8b-cdb7effa7c1c.png?resizew=251)
计算
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4f009ac72badc4a1a608cad405313d.png)
(4)利用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e28e0563761df16e1283f6f2eceef02d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a172885450535052958253d6c0aae5b6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fd034dbde93792fe50347d63366525d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcdaeb2bff5459f60bc3ebf922901133.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/946b3d058af5c1bfb54d3f59b7141edb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/11/2848991688081408/2850503833296896/STEM/08f7d54831df464187650f7632ff394b.png?resizew=457)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】在容积为2L的恒温容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应
,测得CO2和CH3OH(g)的物质的量随时间的变化情况如下表。
(1)3~6min内,v(H2)=_______ mol·L-1·min-1,上表中x=_______ ,反应达平衡时,CO2的转化率为_______
(2)一定温度条件下,能够说明该反应到达平衡的标志是_______ 。(填序号)
①恒容条件下,混合气体的密度保持不变;
②单位时间内生成amolCO2,同时消耗3amolH2;
③CH3OH与H2O的浓度比不变
④CH3OH的物质的量不再变化;
(3)下列措施能增大该反应的化学反应速率的是_______。(填字母)
(4)CH3OH还可以直接由CO和H2制得,根据下图所示的转化关系判断,生成1molCH3OH(l)____ (填“吸收”或“放出”)的热量为____ kJ能量。_______ 。
②若线路中转移0.4mol电子,则该燃料电池理论上消耗的O2的体积(在标准状况下)为_______ L。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7651599998d321fb6813d8ec03b1a22b.png)
时间 | 0min | 3min | 6min | 9min | 12min |
n(CH3OH)/mol | 0 | 0.50 | 0.65 | 0.75 | 0.75 |
n(CO2)/mol | 1 | 0.50 | 0.35 | x | 0.25 |
(1)3~6min内,v(H2)=
(2)一定温度条件下,能够说明该反应到达平衡的标志是
①恒容条件下,混合气体的密度保持不变;
②单位时间内生成amolCO2,同时消耗3amolH2;
③CH3OH与H2O的浓度比不变
④CH3OH的物质的量不再变化;
(3)下列措施能增大该反应的化学反应速率的是_______。(填字母)
A.升高温度 | B.降低压强 |
C.减小CH3OH的浓度 | D.加入合适的催化剂 |
(4)CH3OH还可以直接由CO和H2制得,根据下图所示的转化关系判断,生成1molCH3OH(l)
②若线路中转移0.4mol电子,则该燃料电池理论上消耗的O2的体积(在标准状况下)为
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【推荐3】乙酸是生物油的主要成分之一,乙酸制氢具有重要意义:
反应I(热裂解):CH3COOH(g)⇌2CO(g)+2H2(g) △H1
反应II(脱羧基):CH3COOH(g)⇌CH4(g)+CO2(g) △H2
已知:反应I的活化能为(E5-E2)kJ,反应I逆反应的活化能为(E5-E3)kJ,反应II的活化能为(E4-E2)kJ,反应II逆反应的活化能为(E4-E1)kJ,E1到E5能量依次增大
(1)△H1+△H2=___________ kJ/mol (用有关E的代数式表示);
(2)在不同温度下,向密闭容器中充入等量醋酸蒸汽,反应相同时间后,测得各气体的产率与温度的关系如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/14/7a88f261-dd73-4d2c-b898-53af6a8e1870.png?resizew=259)
①约650℃之前,氢气产率低于甲烷的原因是;________________________________ ;
②约650℃之后,随着温度升高后,氢气产率高于甲烷的原因是:___________ ;(填编号)
a. 反应II速率减慢
b. 反应I速率加快的程度比反应II大
c. 反应I正向移动,而反应II逆向移动
d. 反应I正向移动的程度大于反应II正向移动的程度
③根据图像分析,该容器中一定发生了另外的副反应,理由是:______________ 。
(3)投入一定量的乙酸,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数据:
(H2的选择性:转化的CH3COOH中生成H2的百分比 )
①表中实验数据表明,在相同温度下不同的催化剂对CH3COOH转化成H2的选择性有显著的影响,其原因是________ 。
②有利于提高CH3COOH转化为H2平衡转化率的措施有________ 。
A.使用催化剂甲 B.使用催化剂乙
C.升高反应温度 D.增加反应物的浓度
(4)利用合适的催化剂使另外的副反应不发生。温度为TK,达到平衡时,总压强为PkPa,反应I消耗乙酸40%,反应II消耗乙酸20%,乙酸体积分数为__________ (计算结果保留l位小数,下同);反应I的平衡常数Kp为_________ kPa(Kp为以分压表示的平衡常数,某物质分压=总压×该物质的体积分数)。
反应I(热裂解):CH3COOH(g)⇌2CO(g)+2H2(g) △H1
反应II(脱羧基):CH3COOH(g)⇌CH4(g)+CO2(g) △H2
已知:反应I的活化能为(E5-E2)kJ,反应I逆反应的活化能为(E5-E3)kJ,反应II的活化能为(E4-E2)kJ,反应II逆反应的活化能为(E4-E1)kJ,E1到E5能量依次增大
(1)△H1+△H2=
(2)在不同温度下,向密闭容器中充入等量醋酸蒸汽,反应相同时间后,测得各气体的产率与温度的关系如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/14/7a88f261-dd73-4d2c-b898-53af6a8e1870.png?resizew=259)
①约650℃之前,氢气产率低于甲烷的原因是;
②约650℃之后,随着温度升高后,氢气产率高于甲烷的原因是:
a. 反应II速率减慢
b. 反应I速率加快的程度比反应II大
c. 反应I正向移动,而反应II逆向移动
d. 反应I正向移动的程度大于反应II正向移动的程度
③根据图像分析,该容器中一定发生了另外的副反应,理由是:
(3)投入一定量的乙酸,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数据:
温度(℃) | 催化剂 | CH3COOH转化率 | H2的选择性 |
550 | 甲 | 14.5 | 40.2 |
550 | 乙 | 11.1 | 62.1 |
600 | 甲 | 11.2 | 41.2 |
600 | 乙 | 10.3 | 63.3 |
(H2的选择性:转化的CH3COOH中生成H2的百分比 )
①表中实验数据表明,在相同温度下不同的催化剂对CH3COOH转化成H2的选择性有显著的影响,其原因是
②有利于提高CH3COOH转化为H2平衡转化率的措施有
A.使用催化剂甲 B.使用催化剂乙
C.升高反应温度 D.增加反应物的浓度
(4)利用合适的催化剂使另外的副反应不发生。温度为TK,达到平衡时,总压强为PkPa,反应I消耗乙酸40%,反应II消耗乙酸20%,乙酸体积分数为
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】铬是造成水体污染的元素之一,水体除铬主要有还原沉淀法、光催化还原法等。
(1)NaHSO3还原沉淀法:向酸性废水中加入NaHSO3使
还原成为Cr3+,然后加入熟石灰调节废水的pH,使Cr3+完全沉淀。
①酸性条件下,NaHSO3与
反应的离子方程式为___________ 。
②Cr3+的基态核外电子排布式为___________ 。已知25°C时K[Cr(OH)3]=6.4×10-31,若除去废水中Cr3+,使其浓度小于6.4×10-7mol/L,此时溶液中的c(H+)<___________ mol/L。
③Cr(III)在水溶液中的存在形态分布如图所示。当pH>12时,铬去除率下降的原因可用离子方程式表示为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/28/2860861448716288/2860968204705792/STEM/c32f91c6-f20b-4d5b-8f74-193c551f767a.png?resizew=238)
(2)金属也可用于还原废水中的Cr(VI),其他条件相同时,用相同物质的量的Zn粉、Zn-Cu粉分别处理pH=2.5的含Cr(VI)废水废水中Gr(VI)残留率随时间的变化如图所示。则图中b对应的实验方法所使用的的金属粉是___________ ,图中对应的实验方法处理含Cr(VI)废水的效果更好,其原因是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/28/2860861448716288/2860968204705792/STEM/c4fb3dda-9eac-4114-bbc1-142492fb6f16.png?resizew=255)
(3)光催化还原法:可能的反应机理如图所示,ZrO2纳米管为催化剂,在紫外光照射下,VB端光生空穴(h+)被牺牲剂甲醇(CH3OH)消耗。在紫外光照射下,甲醇还原Cr(VI)的过程可描述为___________ 。
(1)NaHSO3还原沉淀法:向酸性废水中加入NaHSO3使
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①酸性条件下,NaHSO3与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f2cf49a711408d2363488014f7eaaca2.png)
②Cr3+的基态核外电子排布式为
③Cr(III)在水溶液中的存在形态分布如图所示。当pH>12时,铬去除率下降的原因可用离子方程式表示为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/28/2860861448716288/2860968204705792/STEM/c32f91c6-f20b-4d5b-8f74-193c551f767a.png?resizew=238)
(2)金属也可用于还原废水中的Cr(VI),其他条件相同时,用相同物质的量的Zn粉、Zn-Cu粉分别处理pH=2.5的含Cr(VI)废水废水中Gr(VI)残留率随时间的变化如图所示。则图中b对应的实验方法所使用的的金属粉是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/28/2860861448716288/2860968204705792/STEM/c4fb3dda-9eac-4114-bbc1-142492fb6f16.png?resizew=255)
(3)光催化还原法:可能的反应机理如图所示,ZrO2纳米管为催化剂,在紫外光照射下,VB端光生空穴(h+)被牺牲剂甲醇(CH3OH)消耗。在紫外光照射下,甲醇还原Cr(VI)的过程可描述为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/28/2860861448716288/2860968204705792/STEM/1f68c0dc-cd33-4be7-b726-08710984634a.png?resizew=266)
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解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】
是一种重要的氧化剂。在酸性条件下,
氧化
(二元弱酸)的离子方程式如下:
。为了研究外界条件对化学反应速率的影响,某小组同学进行了如表实验:
【实验内容及记录】(
溶液足量)
请回答:
(1)根据表中的实验数据,可以得到的结论是__________________________________________ 。
(2)实验编号3加入4.0mL蒸馏水的目的是__________________________________________ 。
(3)该小组同学根据经验绘制了
随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中
随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/2bf06cad-09e0-4f27-9059-ee7872a0ea07.png?resizew=528)
①该小组同学提出的假设是________________________________________________________ 。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
实验编号4中向试管中加入______________ 固体。
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是____________________ 。
(4)某研究小组同学要测定市售草酸晶体样品的纯度,先称取4g样品配成100mL溶液,分别量取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.2mol/L
标准溶液滴定,滴定到达终点的现象是______ ,若三次滴定消耗
标准溶液的平均体积为20.00mL,则该草酸样品的纯度为______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a41aa3d56362ace480142672bc10a143.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1ae5c994c0035ac3a7c1fb8e8a0ed2d5.png)
【实验内容及记录】(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a41aa3d56362ace480142672bc10a143.png)
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min | |||
某浓度 | 0.2mol/L | 3mol/L稀硫酸 | |||
1 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 4.0 |
2 | 2.0 | 3.0 | 3.0 | 2.0 | 5.2 |
3 | 1.0 | 4.0 | 3.0 | 2.0 | 6.4 |
(1)根据表中的实验数据,可以得到的结论是
(2)实验编号3加入4.0mL蒸馏水的目的是
(3)该小组同学根据经验绘制了
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5a7cce6f2c08d7deccf7887c472fde3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5a7cce6f2c08d7deccf7887c472fde3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/2bf06cad-09e0-4f27-9059-ee7872a0ea07.png?resizew=528)
①该小组同学提出的假设是
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 再向试管中加入少量固体 | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min | |||
某浓度![]() | 0.2mol/L | 3mol/L稀硫酸 | ||||
4 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | _____ | t |
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是
(4)某研究小组同学要测定市售草酸晶体样品的纯度,先称取4g样品配成100mL溶液,分别量取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.2mol/L
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
【推荐3】工业制硫酸的关键步骤为:
。
(1)反应过程中的能量变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/20/2898669697277952/2900863432957952/STEM/57252d35-c365-4d3c-ad5d-0e083d0b5b26.png?resizew=305)
①该反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
___________ 0(填“>”或“<”);加入催化剂后,反应历程为图中的路线___________ (选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②催化剂
的催化机理为:
首先氧化
,自身转化为四价钒化合物,然后四价钒化合物再被
氧化。该催化过程发生反应的化学方程式依次为___________ 和
。
(2)
℃时,向2L密闭固定容积容器中充入
和
发生反应,各物质的物质的量随时间变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/20/2898669697277952/2900863432957952/STEM/031687a7-ed9f-4346-8cd5-7acbec496410.png?resizew=362)
①下列可以判断该反应达到化学平衡状态的是___________ (填序号)。
A.容器内混合气体密度不再变化 B.容器内混合气体压强不再变化
C.
D.
的体积分数不再变化
②l0min时改变了一个条件,该条件可能为___________ (填序号)。
A.加催化剂 B.缩小容器容积
C.升高温度 D.加入一定量![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6dd34eb812d3f789b945c2d95bf37633.png)
③0~7.5min内,用
表示的平均速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a559a25d674d6af7a3a8874cb844d71.png)
___________ ;15min时,
的转化率为___________ 。若反应在15~20min对应温度和容积下,向该容器中充入
、
和
的瞬间![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/685e108703684e5b18673f530e2da670.png)
___________
(填“>”“<”或“=”)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ac69c248bcc4466a843c4156137c2a5.png)
(1)反应过程中的能量变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/20/2898669697277952/2900863432957952/STEM/57252d35-c365-4d3c-ad5d-0e083d0b5b26.png?resizew=305)
①该反应的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
②催化剂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/603722e97b4e59d9543c888a58c67acc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/603722e97b4e59d9543c888a58c67acc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1040ae66893eb84d8e72d9dff06c7220.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/baa24a8004d0095ac9d9382113732970.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c31ca6b0809cf32e029660059c8f544e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1213804d034560156389e8f15cb2ba5d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/20/2898669697277952/2900863432957952/STEM/031687a7-ed9f-4346-8cd5-7acbec496410.png?resizew=362)
①下列可以判断该反应达到化学平衡状态的是
A.容器内混合气体密度不再变化 B.容器内混合气体压强不再变化
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed825d39e768456298174eb207f65db9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6dd34eb812d3f789b945c2d95bf37633.png)
②l0min时改变了一个条件,该条件可能为
A.加催化剂 B.缩小容器容积
C.升高温度 D.加入一定量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6dd34eb812d3f789b945c2d95bf37633.png)
③0~7.5min内,用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a559a25d674d6af7a3a8874cb844d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1c4b8b4d35dec591227fd570791da8ad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27e88e28b6f50f274c4e900bd8414a18.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea6c9b5cf0583f84b02bba86b6af65b3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/685e108703684e5b18673f530e2da670.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c89d8823650c59b7c0fa0b459a2a8eef.png)
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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】工业生产中产生的H2S为有毒有害气体,需要进行处理,以保护环境。
(1)工业上常利用克劳斯法处理H2S废气:首先部分H2S在空气中燃烧生成SO2,再使生成的
与剩余H2S反应,生成S2蒸气,冷凝得到硫黄固体:
反应①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
反应②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
已知“能量-反应历程”如图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/1/2798768744022016/2799467407089664/STEM/7893dc56-9338-411b-a79b-0876f3974ff0.png?resizew=315)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/1/2798768744022016/2799467407089664/STEM/b3e25597-bf22-4303-9b22-f95a6999d4e5.png?resizew=232)
①
的数值范围是_______ 。
A.
B.
C.
D.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd3f9dfa75e7adc621588dccfc42f6b5.png)
②在恒温恒容密闭容器中,以体积比为2:1充入H2S和O2进行反应,在图2中画出c(SO2)随时间t变化的曲线______ 。
(2)已知H2S:
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5f1cc5a4a16ddf36d01a6330d1bb4d9f.png)
:
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a93d3852d32924f519b3fe3744d63ab7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2837c6ebf0ee50818239de77b10d523a.png)
①写出用足量Na2CO3溶液吸收H2S的离子方程式_______ 。
②一般认为平衡常数
时反应较完全,
时为可逆反应,
则该反应难以发生。请通过计算分析 能否用FeSO4溶液吸收H2S,生成FeS沉淀的方法除去H2S_______ 。
(3)H2S分解可生成
和
,用于H2的生产。在恒容密闭真空容器中,充入H2S进行分解:
,初始时容器内压强为p,反应温度为900℃。实验过程中控制不同温度,测得H2S的转化率如图3所示,其中曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度下反应经过相同时间时H2S的转化率。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/1/2798768744022016/2799467407089664/STEM/e2828b6a-c762-49f5-9276-d03ac4fa2161.png?resizew=199)
下列说法正确的是_______。
(1)工业上常利用克劳斯法处理H2S废气:首先部分H2S在空气中燃烧生成SO2,再使生成的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
反应①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/80c8f1d34ff6e12a88498ca2d281b1da.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
反应②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6f9be2353bf9184e37aa161881d844b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
已知“能量-反应历程”如图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/1/2798768744022016/2799467407089664/STEM/7893dc56-9338-411b-a79b-0876f3974ff0.png?resizew=315)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/1/2798768744022016/2799467407089664/STEM/b3e25597-bf22-4303-9b22-f95a6999d4e5.png?resizew=232)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c4cfac57ea35eff51d5bee8ce1968408.png)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4ee6266ff81a389b39fc487c0e02440.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/42f1bf3bb2fb822f86f701ca0368dc99.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c1ee6963151926f01ffd3397588b1c5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd3f9dfa75e7adc621588dccfc42f6b5.png)
②在恒温恒容密闭容器中,以体积比为2:1充入H2S和O2进行反应,在图2中画出c(SO2)随时间t变化的曲线
(2)已知H2S:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41ddbce8627619d4afd4319302182c98.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5f1cc5a4a16ddf36d01a6330d1bb4d9f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/065e3dd567b4b629e3e6ad65193aa352.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c6f413f26d82bc65bbca512d0b54beee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a93d3852d32924f519b3fe3744d63ab7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7aab201f1290700463563f9c4d6d38b3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2837c6ebf0ee50818239de77b10d523a.png)
①写出用足量Na2CO3溶液吸收H2S的离子方程式
②一般认为平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd286334aa3a9a2225e995fbeddc66b8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d29c5004f471617471da537eca8ee2f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1cae385ca7740938c272f4c4dc9b268f.png)
(3)H2S分解可生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85973e3cffda90b16b2ac900d7f914fd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17a7cb2831b185a2f0fe9838c4dd98b6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/20274bcea875e86b0e1b95be76c18904.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/1/2798768744022016/2799467407089664/STEM/e2828b6a-c762-49f5-9276-d03ac4fa2161.png?resizew=199)
下列说法正确的是_______。
A.分别达到A、B、C点时,反应时间一定为![]() |
B.A点时容器内压强为1.2p |
C.B点时H2S的分解速率大于C点 |
D.高温时a、b两曲线重合的原因是温度升高反应速率加快 |
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【推荐2】合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破,研究表明液氨是一种良好的储氢物质。
(1)化学家Gerhard Ertl证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的过程,其示意图如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/15/839b299b-1c18-403a-87ff-b4163a98d275.png?resizew=604)
下列说法不正确的是_______(填字母)。
(2)研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。下表为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分解生成氢气的初始速率(
)。
不同催化剂存在下,氨气分解反应活化能最大的是_______ (填催化剂的化学式)。
(3)下列关于合成氨工艺的理解,正确的是_______(填字母)。
(4)如图为合成氨反应在不同温度和压强、使用相同催化剂条件下,初始时氮气、氢气的体积比为1∶3时,平衡混合物中氨的体积分数
。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/15/3ae8b021-02f3-4e4e-ae3c-c08026c933e6.png?resizew=269)
①若分别用
和
表示从反应开始至达平衡状态
时的化学反应速率,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/670a56c6a69da9d897c7637e77c61a3e.png)
_______ (填“>”“<”或“=”)
。
②在
、
,
的转化率为_______
(计算结果保留小数点后1位)。
(5)
和
在铁做催化剂作用下从
就开始反应,随着温度上升,单位时间内
产率增大,但温度高于
后,单位时间内
产率逐渐下降的原因是_______ 。
(1)化学家Gerhard Ertl证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的过程,其示意图如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/15/839b299b-1c18-403a-87ff-b4163a98d275.png?resizew=604)
下列说法不正确的是_______(填字母)。
A.①表示![]() |
B.②→③需要吸收能量 |
C.若![]() ![]() |
D.当温度和体积一定时,在原料气中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率 |
(2)研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。下表为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分解生成氢气的初始速率(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7270c4fa419eec07ad57ed32739bdbc4.png)
催化剂 | Ru | Rh | Ni | Pt | Pd | Fe |
初始速率 | 7.9 | 4.0 | 3.0 | 2.2 | 1.8 | 0.5 |
(3)下列关于合成氨工艺的理解,正确的是_______(填字母)。
A.合成氨工业常采用的反应温度为700K左右,可用勒·夏特列原理解释 |
B.使用初始反应速率更快的催化剂Ru,能提高平衡时![]() |
C.合成氨工业采用10~30MPa,是因常压下![]() ![]() |
D.采用冷水降温的方法可将合成后混合气体中的氨液化(提示:101kPa时,![]() |
(4)如图为合成氨反应在不同温度和压强、使用相同催化剂条件下,初始时氮气、氢气的体积比为1∶3时,平衡混合物中氨的体积分数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/13699a6effe24fac6bc9c428e7f44f05.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/15/3ae8b021-02f3-4e4e-ae3c-c08026c933e6.png?resizew=269)
①若分别用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/670a56c6a69da9d897c7637e77c61a3e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d13596b17067c091d25fd3b7d2a650b6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7af7cfb18e6fa69e79d30e12ecebb7bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/670a56c6a69da9d897c7637e77c61a3e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d13596b17067c091d25fd3b7d2a650b6.png)
②在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09e501fedb743655b5418b42ab79d6e3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50e841caf0557a78eecda8e6b588e360.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f67a88085b1866f33f894293da618c8.png)
(5)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/826a2317036c110548017ae41fbece20.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e82341579d89ce8da9ee378ca6505375.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐3】氮的氧化物、硫的氧化物是主要的大气污染物,对这些有害气体的治理及合理利用显得尤为重要。回答下列问题:
Ⅰ.某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N2O4“固定”,能高效选择性吸附NO2。废气中的NO2被吸附后,将材料泡入水中并通入氧气能全部转化为HNO3,原理示意图如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/23/bcbb882c-3d80-491a-a125-bd748512c98e.png?resizew=408)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6f4f94a91c80be6f51e85cd1b998c2b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/246d36536c140e19acbf884ca4b0f983.png)
(a、b、c均大于0)
(1)请从温度和压强两个角度分析利于NO2吸附的条件:___________ 。
(2)①当MOFs多孔材料吸附NO2到质量不再发生变化时,______ (填序号)也能说明吸附反应已达到极限。
A.颜色不再发生变化 B.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/736eb8c3c0f740d2ed268ab7908d5c46.png)
C.
D.混合气体的平均分子质量不再发生变化
②若MOFs多孔材料共吸附10gNO2,当吸附反应达到极限时,测得材料内温度为40℃,压强为10.0MPa,混合气体平均相对分子质量为69,吸附反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
______
。
(3)由N2O4转化生成HNO3的热化学反应方程式为___________ 。
Ⅱ.25℃时,有关物质的电离平衡常数如下表所示:
(4)等浓度的
、
、
结合H⁺的能力由强到弱的顺序为___________ 。
(5)将过量H2S气体通入Na2CO3溶液中反应的离子方程式为___________ 。
(6)废水中H2S的去除:可用N2或CO2将H2S从水中吹出,再用碱液吸收。将H2S从水中吹出时,用CO2比N2效果更好,其原因是___________ 。
Ⅰ.某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N2O4“固定”,能高效选择性吸附NO2。废气中的NO2被吸附后,将材料泡入水中并通入氧气能全部转化为HNO3,原理示意图如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/23/bcbb882c-3d80-491a-a125-bd748512c98e.png?resizew=408)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/925bf583623f85da99c8b620ac8ccedd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6f4f94a91c80be6f51e85cd1b998c2b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9abfc5f24b7053929e39e5ba7be9f66d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/246d36536c140e19acbf884ca4b0f983.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28b0c5da9d6b18c2940b84ecb464ebf5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06894987575d1c8229d7fdf81b01de02.png)
(1)请从温度和压强两个角度分析利于NO2吸附的条件:
(2)①当MOFs多孔材料吸附NO2到质量不再发生变化时,
A.颜色不再发生变化 B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/736eb8c3c0f740d2ed268ab7908d5c46.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b09c358722c3cbd69b72c60c80f6a64f.png)
②若MOFs多孔材料共吸附10gNO2,当吸附反应达到极限时,测得材料内温度为40℃,压强为10.0MPa,混合气体平均相对分子质量为69,吸附反应的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eedbf4373989dff2b302ced19abc5230.png)
(3)由N2O4转化生成HNO3的热化学反应方程式为
Ⅱ.25℃时,有关物质的电离平衡常数如下表所示:
化学式 | 电离平衡常数(![]() |
CH3COOH | ![]() |
H2CO3 | ![]() ![]() |
H2S | ![]() ![]() |
(4)等浓度的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52db9e787c515500701f6f34344a595b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f9c17a975234fe2cd62a56d5cadb64a2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d988d114bf2bfe0f9ce496e64f2f25f.png)
(5)将过量H2S气体通入Na2CO3溶液中反应的离子方程式为
(6)废水中H2S的去除:可用N2或CO2将H2S从水中吹出,再用碱液吸收。将H2S从水中吹出时,用CO2比N2效果更好,其原因是
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