近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与储存,过程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/28/ef34a96e-bd78-4b49-a7e0-82e4081f4be2.png?resizew=480)
(1)反应I由两步反应完成:a. H2SO4(l)
SO3(g)+H2O(g) △H1 = +177 kJ/mol
b. 2SO3(g)
2SO2(g) +O2(g) △H2 = +197 kJ/mol
①请写出反应I的热化学反应方程式:_________________________________ 。
②硫酸工业中可通过反应b的逆反应合成SO3,下表列出了不同温度、压强下SO2的平衡转化率:
在实际生产中,选定温度为400~500 ℃的原因是_________________ ;选定压强为常压的原因是_____________________ 。
(2)
可以作为水溶液中SO2歧化反应(反应II)的催化剂,催化历程如下:
i.SO2+4I-+4H+= S↓+2I2+2H2O ii.
某实验小组为探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系,进行如下实验:分别将18 mL SO2饱和溶液加入到2 mL下列试剂中,密闭放置观察现象。(已知:I2易溶解在KI溶液中)
①请补全反应ii:___________________________________ 。
②比较A、B、C,可得出的结论是:______________________ 。
③D是A的对比实验,则a=__________ 。
④实验表明,SO2的歧化反应速率D>A,则反应速率:i____ ii(填“>”、“=”或“<”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/28/ef34a96e-bd78-4b49-a7e0-82e4081f4be2.png?resizew=480)
(1)反应I由两步反应完成:a. H2SO4(l)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
b. 2SO3(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
①请写出反应I的热化学反应方程式:
②硫酸工业中可通过反应b的逆反应合成SO3,下表列出了不同温度、压强下SO2的平衡转化率:
温度/℃ | SO2的平衡转化率/% | ||||
0.1 MPa | 0.5 MPa | 1 MPa | 5 MPa | 10 MPa | |
450 | 97.5 | 98.9 | 99.2 | 99.6 | 99.7 |
550 | 85.6 | 92.9 | 94.9 | 97.7 | 98.3 |
在实际生产中,选定温度为400~500 ℃的原因是
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0c629f27254b05e1078e4b93be27b1e.png)
i.SO2+4I-+4H+= S↓+2I2+2H2O ii.
某实验小组为探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系,进行如下实验:分别将18 mL SO2饱和溶液加入到2 mL下列试剂中,密闭放置观察现象。(已知:I2易溶解在KI溶液中)
A | B | C | D | |
试剂组成 | 0.4 mol/L KI | 0.4 mol/L KI 0.2 mol/L H2SO4 | 0.2 mol/L H2SO4 | 0.2 mol/L KI a mol I2 |
实验现象 | 溶液变黄,一段时间后出现浑浊 | 溶液变黄,出现浑浊较A快 | 无明显现象 | 溶液由棕褐色很快褪色成黄色,出现浑浊较A快 |
①请补全反应ii:
②比较A、B、C,可得出的结论是:
③D是A的对比实验,则a=
④实验表明,SO2的歧化反应速率D>A,则反应速率:i
更新时间:2022-11-19 23:38:10
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【推荐1】用
可以消除氮氧化物的污染,发生的反应为
。将
和
通入
恒容密闭容器中,在一定温度下发生上述反应,各组分的物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/12/b5a786be-e168-4052-bfc2-a571f21e64ef.png?resizew=206)
(1)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/13835d40e540fe69dca3f90a23cc87a4.png)
_______ 。
(2)曲线②表示的是_______ (填“NO”“
”“
”或“
”)的浓度随时间的变化。
(3)图中达到平衡的点是_______ (填“A”“B”“C”或“D”)。
(4)A点时,NO的转化率为_______ (转化率是指已被转化的反应物的物质的量与其初始的物质的量之比)。
(5)10min末,其他条件不变,采用下列措施一定能加快上述反应速率的是_______(填字母)。
(6)起始的压强与平衡时的压强之比为_______ (用分数表示),平衡时,混合气体的平均摩尔质量是_______ (保留两位小数)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
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(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/13835d40e540fe69dca3f90a23cc87a4.png)
(2)曲线②表示的是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e9b0547b553bc0c6d94299341006c14.png)
(3)图中达到平衡的点是
(4)A点时,NO的转化率为
(5)10min末,其他条件不变,采用下列措施一定能加快上述反应速率的是_______(填字母)。
A.升高体系的温度 | B.充入一定量的![]() |
C.将容器体积变为5L | D.充入一定量氦气 |
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【推荐2】甲醛(HCHO)俗称蚁醛,在化工、医药、农药等方面有广泛的应用。
I·甲醛的制备
工业上利用甲醇脱氢法制备甲醛,已知:CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g) △H
(1)该反应的能量变化如图甲所示,△H=___ kJ•mol-1。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/22/2446807791845376/2446914720202752/STEM/7a937807-5f61-4858-8891-1dd28cfc57bb.png?resizew=192)
(2)为提高CH3OH转化率,采取的措施有___ 、___ ;在温恒容条件下,该反应达到平衡状态的标志有___ (填标号)。
a.混合气体的密度保持不变
b.混合气体的总压强保持不变
c.v(CH3OH)消耗=v(H2)生成
d.甲醛的浓度保持不变
(3)选用Ag/SiO2—ZnO作催化剂,在400~750℃区间进行活性评价,图乙给出了甲醇转化率与甲醛选择性(选择性越大,表示生成该物质越多)随反应温度的变化曲线。制备甲醛的最佳反应温度为___ (填标号),理由是___ 。
a.400℃b.650℃c.700℃d.750℃
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/22/2446807791845376/2446914720202752/STEM/8ed8272d-6db0-4fe6-ba7e-a36b6b2d711b.png?resizew=239)
(4)T℃时,在2L恒容密闭容器中充入1mol甲醇,发生反应:
①CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g)
②CH3OH(g)
CO(g)+2H2(g)
平衡时甲醇为0.2mol,甲醛为0.7mol。则反应i的平衡常数K=___ 。
II.甲醛的用途
(5)将甲醛水溶液与硫酸镍(NiSO4)溶液混合,可用于化学镀镍。反应过程中有CO2产生,则该反应的离子方程式为___ :若收集到112mLCO2(标准状况),理论上转移电子___ mol。
I·甲醛的制备
工业上利用甲醇脱氢法制备甲醛,已知:CH3OH(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/22/2446807791845376/2446914720202752/STEM/066a8429da954a038f5e42c920687182.png?resizew=36)
(1)该反应的能量变化如图甲所示,△H=
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(2)为提高CH3OH转化率,采取的措施有
a.混合气体的密度保持不变
b.混合气体的总压强保持不变
c.v(CH3OH)消耗=v(H2)生成
d.甲醛的浓度保持不变
(3)选用Ag/SiO2—ZnO作催化剂,在400~750℃区间进行活性评价,图乙给出了甲醇转化率与甲醛选择性(选择性越大,表示生成该物质越多)随反应温度的变化曲线。制备甲醛的最佳反应温度为
a.400℃b.650℃c.700℃d.750℃
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(4)T℃时,在2L恒容密闭容器中充入1mol甲醇,发生反应:
①CH3OH(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/22/2446807791845376/2446914720202752/STEM/066a8429da954a038f5e42c920687182.png?resizew=36)
②CH3OH(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/22/2446807791845376/2446914720202752/STEM/066a8429da954a038f5e42c920687182.png?resizew=36)
平衡时甲醇为0.2mol,甲醛为0.7mol。则反应i的平衡常数K=
II.甲醛的用途
(5)将甲醛水溶液与硫酸镍(NiSO4)溶液混合,可用于化学镀镍。反应过程中有CO2产生,则该反应的离子方程式为
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【推荐3】直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。
(1)用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应:______________ 。
(2)在钠碱循环法中,Na2SO3溶液作为吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得,该反应的离子方程式是________________________
(3)吸收液吸收SO2的过程中,pH随n(SO3²﹣):n(HSO3﹣)变化关系如下表:
①上表判断NaHSO3溶液显______ 性,用化学平衡原理解释:____________
②当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母):____________
a.c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-),
b.c(Na+)> c(HSO3-)> c(SO32-)>c(H+)=c(OH-)
c.c(Na+)+c(H+)= c(SO32-)+ c(HSO3-)+c(OH-)
(4)当吸收液的pH降至约为6时,需送至电解槽再生。再生示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/29/83553b71-2313-4ed9-bd58-e7499c8da287.png?resizew=307)
①HSO3-在阳极放电的电极反应式是_______________ 。
②当阴极室中溶液pH升至8以上时,吸收液再生并循环利用。简述再生原理:__________
(1)用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应:
(2)在钠碱循环法中,Na2SO3溶液作为吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得,该反应的离子方程式是
(3)吸收液吸收SO2的过程中,pH随n(SO3²﹣):n(HSO3﹣)变化关系如下表:
n(SO₃²﹣):n(HSO₃﹣) | 91:9 | 1:1 | 1:91 |
pH | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
②当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母):
a.c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-),
b.c(Na+)> c(HSO3-)> c(SO32-)>c(H+)=c(OH-)
c.c(Na+)+c(H+)= c(SO32-)+ c(HSO3-)+c(OH-)
(4)当吸收液的pH降至约为6时,需送至电解槽再生。再生示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/29/83553b71-2313-4ed9-bd58-e7499c8da287.png?resizew=307)
①HSO3-在阳极放电的电极反应式是
②当阴极室中溶液pH升至8以上时,吸收液再生并循环利用。简述再生原理:
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【推荐1】氢燃料电池汽车是未来汽车发展的重要方向之一。二甲醚重整制氢技术是一种理想制氢方案。
(1)1mol二甲醚CH3OCH3(g)与水蒸气发生可逆反应,生成CO2(g)和H2(g)的化学方程式为________________ 。
(2)根据下列两个热化学方程式,计算上述反应的反应热∆H=__________ kJ·mol-1。
反应I:CH3OCH3(g)+H2O(g)⇌2CH3OH(g) ∆H1=+37 kJ·mol-1
反应Ⅱ:CH3OH(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+3H2(g) ∆H2=+49 kJ·mol-1
升高温度,反应速率_______ (填“变大”、“变小”或“不变”);根据以上反应判断,可采取_____________ (合理措施)来提高二甲醚的转化率(写一条)。
(3)在一个恒压 (起始体积为3 L)的密闭容器中充入2 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g),仅研究反应Ⅱ。CH3OH的平衡含量随温度、压强的变化如图所示。_______ P2(填“>”、“<”);B、C两点平衡常数KB_______ KC(填“>”、“<”或“=”);A点体积变为______ L,此时平衡常数KA的计算表达式为____________ (列式即可)。
(4)我国科学家开发了一种运用质子交换膜的电解甲醇制氢装置(见图),甲醇的电解电压相对于水可降低近2/3,降低了制氢的能耗。写出阳极电极反应式______________ 。
(1)1mol二甲醚CH3OCH3(g)与水蒸气发生可逆反应,生成CO2(g)和H2(g)的化学方程式为
(2)根据下列两个热化学方程式,计算上述反应的反应热∆H=
反应I:CH3OCH3(g)+H2O(g)⇌2CH3OH(g) ∆H1=+37 kJ·mol-1
反应Ⅱ:CH3OH(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+3H2(g) ∆H2=+49 kJ·mol-1
升高温度,反应速率
(3)在一个
(4)我国科学家开发了一种运用质子交换膜的电解甲醇制氢装置(见图),甲醇的电解电压相对于水可降低近2/3,降低了制氢的能耗。写出阳极电极反应式
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【推荐2】请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
(1)工业上可利用CO或CO2来制备清洁液体燃料甲醇。已知: 800℃时
反应①:2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g) △H=-90.8 kJ/mol
反应②:H2(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(g) △H=+41.2kJ/mol
(1)写出用CO2与H2反应制备甲醇的热化学方程式___________________________________ 。
(2)对于反应①,在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图1所示。据此判断
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/16/1925208935505920/1927263774040064/STEM/9daed31a-937c-47cc-ad74-7f1f94fbe5cf.png?resizew=154)
①压强P1_____ P2(填“>”“<”或“=”,下同)
②平衡常数K(状态C)_____ K(状态D)
③反应速率:V逆(状态A)_____ V逆(状态B)
(3)对于反应②,在体积一定的密闭容器中加入一定量的H2和CO。进行反应。下列说法正确的是______ 。
A.若该反应在恒容,绝热的容器中进行,当容器中压强保持不变时表明反应达到平衡状态
B.该反应达到平衡时,向平衡体系中充入一定量的氦气,平衡可能发生移动
C.恒温恒容条件下,若改变反应物的投入量,△H的值不发生变化
D.恒温恒容条件下,若投入气体的总量保持不变,设起始投料比[n(H2)/n(CO2)]=X,当X=2或1/2时,H2O的体积分数不变。
(4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外线照射时,在不同催化剂(I、II、III)作用下,CH4产量随光照时间的变化如下图2所示,在0-15h内,对反应催化效果最好的催化剂是____________ (填序号)。
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(5)一种新利CO燃料电池工作原理如上图3所示,该电池负极电极反应式为______________ ,电极A处产生的CO2有部分参与循环利用,其利用率为______________________ 。
(1)工业上可利用CO或CO2来制备清洁液体燃料甲醇。已知: 800℃时
反应①:2H2(g)+CO(g)
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反应②:H2(g)+CO2(g)
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(1)写出用CO2与H2反应制备甲醇的热化学方程式
(2)对于反应①,在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图1所示。据此判断
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①压强P1
②平衡常数K(状态C)
③反应速率:V逆(状态A)
(3)对于反应②,在体积一定的密闭容器中加入一定量的H2和CO。进行反应。下列说法正确的是
A.若该反应在恒容,绝热的容器中进行,当容器中压强保持不变时表明反应达到平衡状态
B.该反应达到平衡时,向平衡体系中充入一定量的氦气,平衡可能发生移动
C.恒温恒容条件下,若改变反应物的投入量,△H的值不发生变化
D.恒温恒容条件下,若投入气体的总量保持不变,设起始投料比[n(H2)/n(CO2)]=X,当X=2或1/2时,H2O的体积分数不变。
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【推荐3】回答下列问题:
(1)已知:①
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②
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③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f93584d0aefd0b06d63a90db016e7aca.png)
则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60e037a3d8d570e08b9b8178c0fd1fef.png)
___________ 。
(2)用
和
生产
的反应为:
。在10L的恒容密闭容器中按物质的量之比
充入
和
,测得
的转化率随温度的变化及不同压强下
的转化率变化如图所示,
和200℃时
随时间变化结果如表所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/12/dc008b93-999b-48de-96aa-a37a0a097ba4.png?resizew=232)
和200℃时
随时间变化
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
___________ 0(填“<”“=”或“>”)。
②在
和200℃时,反应0~4min内,用
表示的平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/59282105be8d60b322d346f952942c3b.png)
___________ ,200℃时该反应的平衡常数K=___________ 。
③200℃时,将容器的容积压缩到原来的
,在其他条件不变的情况下,对平衡体系产生的影响是___________ (填字母)。
A.
减少
B.正反应速率加快,逆反应速率减慢
C.
的物质的量增加
D.重新平衡时
减小
(3)
燃料电池的原理如图所示,负极的电极反应式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/12/f8593c02-b6da-403a-af87-24b6cfdc0bea.png?resizew=175)
(4)写出用惰性电极电解
溶液的离子方程式:___________ 。
(1)已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77bfd9689de39fcd0206b45523aa21b7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c00ff50be90b21b992092c53ed3915d5.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/057e471a3b4b4030183a87068f140517.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ae8215c5720b8d7adbc8118c013305d.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/401ec054257ec6bdb61ba90332a32872.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f93584d0aefd0b06d63a90db016e7aca.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60e037a3d8d570e08b9b8178c0fd1fef.png)
(2)用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1cf9b577022b3f818c7d3a10a4eb7275.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/37d65e051e943ab28fa57aee2fb57994.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b134979720dce8399d670998451f1c88.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b8c81f17bd343af4667dc8e7ec4e69a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/12/dc008b93-999b-48de-96aa-a37a0a097ba4.png?resizew=232)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b134979720dce8399d670998451f1c88.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b8c81f17bd343af4667dc8e7ec4e69a.png)
![]() | 0 | 2 | 4 | 6 |
![]() | 8 | 5 | 4 | 4 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
②在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b134979720dce8399d670998451f1c88.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/59282105be8d60b322d346f952942c3b.png)
③200℃时,将容器的容积压缩到原来的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cfa1e7ffae662aefb49a44c52d4954d.png)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a18dce0ea1874d62df39babdbabaeb2.png)
B.正反应速率加快,逆反应速率减慢
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
D.重新平衡时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a220f8e110269ca47643b2618416c2a1.png)
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/12/f8593c02-b6da-403a-af87-24b6cfdc0bea.png?resizew=175)
(4)写出用惰性电极电解
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4b6852be39ae1afb86c86cd680f4dcf.png)
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解答题-工业流程题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】铋(Bi)的化合物广泛应用于电子、医药等领域。由辉铋矿(主要成分为Bi2S3,含FeS2、CuO、SiO2等杂质)制备NaBiO3的工艺流程如下:
已知: i. Bi3+易水解。
难溶于冷水。
ⅱii.“氧化浸取”时,铋元素转化为Bi3+,硫元素转化为硫单质。
回答下列问题:
(1)为提高“浸取”速率,采取的措施有:升高温度、___________ (写出一条)。辉铋矿浸取率随温度的变化曲线如图,高于40℃时浸取率快速下降,其可能的原因是___________ 。(答两条原因)
(2)“氧化浸取”时,H2O2和FeS2发生反应的物质的量之比为___________ 。
(3)“除铜”时发生反应:
。当NH3分子与Cu2+形成配离子后,N-H键之间的夹角将___________ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)“转化”时,生成NaBiO3的离子方程式为___________ 。
(5)已知酸性环境下,NaBiO3可以将Mn2+氧化成
(
被还原成Bi3+)。请设计一个原电池装置来证明这一点,在下图中的两个方框内标出两烧杯溶液中溶质的化学式,并写出正极的电极反应式:___________ 。(左侧烧杯中已经加入了硫酸)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/1/42115b73-4c8a-4434-9dc0-c7fa975e9b0f.png?resizew=506)
已知: i. Bi3+易水解。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bb1a77d0a660c18c7f5302c25a46cc31.png)
ⅱii.“氧化浸取”时,铋元素转化为Bi3+,硫元素转化为硫单质。
回答下列问题:
(1)为提高“浸取”速率,采取的措施有:升高温度、
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/1/757db4a5-c8a4-4d43-af5c-e7de6266f346.png?resizew=197)
(2)“氧化浸取”时,H2O2和FeS2发生反应的物质的量之比为
(3)“除铜”时发生反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a1c790ee73eb921045b98fdb1abd1f2.png)
(4)“转化”时,生成NaBiO3的离子方程式为
(5)已知酸性环境下,NaBiO3可以将Mn2+氧化成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c68ba66d2cc7ef63c0192cfb622e467f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ce6932015b23e9cdb13a8e8914949b7.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/1/2d7afbbe-efe3-4c91-9468-f9601a1958ac.png?resizew=332)
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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】回答下列问题
(1)实验1:取一支试管,向其中加入5mL 0.1mol/L的
溶液,另取一支试管加入5mL 0.1mol/L
溶液,将上述两支试管的溶液同时倒入一个小烧杯中(小烧杯底部外面贴上一个写有“+”的标记),开始记录反应的时间,溶液开始出现乳白色浑浊,随着时间的延长,产生淡黄色沉淀的浑浊,反应的离子方程式为___________ 。记录“+”完全看不见的时间为
。
(2)实验2:取一支试管,向其中加入5mL 0.5mol/L的
溶液,另取一支试管加入5mL 0.1mol/L
溶液,将上述两支试管的溶液同时倒入一个小烧杯中(小烧杯底部外面贴上一个写有“+”的标记),开始记录反应的时间,溶液开始出现乳白色浑浊,随着时间的延长,产生淡黄色沉淀的浑浊,记录“+”完全看不见的时间为
。
,则表明,增大反应物的浓度,反应速率___________ 。
(3)实验3:取一支试管,向其中加入5mL 0.1mol/L的
溶液,另取一支试管加入5mL 0.1mol/L
溶液,将上述两支试管同时放入盛冰水的烧杯中5分钟,然后将两支试管中的溶液同时倒入一个小烧杯中(小烧杯底部外面贴上一个写有“+”的标记),开始记录反应的时间,溶液开始出现乳白色浑浊,随着时间的延长,产生淡黄色沉淀的浑浊,记录“+”完全看不见的时间为
。
实验4:取一支试管,向其中加入5mL 0.1mol/L的
溶液,另取一支试管加入5mL 0.1mol/L
溶液,将上述两支试管同时放入盛50℃的热水的烧杯中5分钟,然后将两支试管中的溶液同时倒入一个小烧杯中(小烧杯底部外面贴上一个写有“+”的标记),开始记录反应的时间,溶液开始出现乳白色浑浊,随着时间的延长,产生淡黄色沉淀的浑浊,记录“+”完全看不见的时间为
。
由实验(3)和实验(4)测得![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38563ef1276b73b9863ed7595d04c2b7.png)
___________
(填“大于”“等于”或“小于”),则表明,升高温度,反应速率___________ 。
(4)锥形瓶内装入10mL左右10%的
,观察溶液中有少量气泡产生;向其中加入少量
,则迅速产生大量气泡,气体使带火星的木条复燃。该实验表明,使用催化剂,反应速率___________ ,反应的化学方程式为___________ 。
(5)如果将
溶液和
混合,硫元素被氧化成最高化合价,则反应的离子方程式为___________ 。
(1)实验1:取一支试管,向其中加入5mL 0.1mol/L的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dabf3433f95b16485024c4eede9f2a50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/605e6a448a66b9500facd3752628cd0e.png)
(2)实验2:取一支试管,向其中加入5mL 0.5mol/L的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dabf3433f95b16485024c4eede9f2a50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/290df4d1e0e5d4e2030a38662aa3704b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba672b4f0433030f5841d710e11b76b3.png)
(3)实验3:取一支试管,向其中加入5mL 0.1mol/L的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dabf3433f95b16485024c4eede9f2a50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38563ef1276b73b9863ed7595d04c2b7.png)
实验4:取一支试管,向其中加入5mL 0.1mol/L的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dabf3433f95b16485024c4eede9f2a50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ec1bdd7a3d8846fa0b42e63e21fd1e97.png)
由实验(3)和实验(4)测得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38563ef1276b73b9863ed7595d04c2b7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ec1bdd7a3d8846fa0b42e63e21fd1e97.png)
(4)锥形瓶内装入10mL左右10%的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
(5)如果将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】落实“双碳”目标,发展绿色能源,首先是对氢能源的开发利用。利用甲烷制氢是当前研究的热点。涉及的反应如下:
反应Ⅰ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/643e72fde369006c93d516d97b3ef1fb.png)
反应Ⅱ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f399db516a74509dc4ab77bf8e6c2d68.png)
反应Ⅲ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df1ec09a2d6976bdb2f8523a67e8e811.png)
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的活化能为
,反应Ⅰ逆反应的活化能为_______
。研究发现,以单一负载型
催化反应Ⅰ时,反应Ⅰ的逆反应在催化剂表面存在两种活性中心,分别以“*”和“#”表示,在活性位“*”上发生
吸附,在活性位“#”上被吸附的
发生分解反应生成表面碳,表面碳再与
结合生成
,其催化反应机理的反应式如下:
ⅰ.
快速平衡
ⅱ.
慢反应
ⅲ.
快反应
ⅳ._______ 快反应
反应ⅳ的反应式为_______ ;反应Ⅰ逆反应的决速步骤是_______ (填反应序号)。
(2)
时,在某密闭容器中通入一定量的
和
,加入金属镍做催化剂,在一定温度下发生上述反应。
①为提高
的平衡转化率,除改变温度外,还可以采取的措施是_______ 。
②恒温恒容条件下,起始时
和
的浓度分别为
和
,达平衡时
和
的浓度分别为
和
。达平衡时,
的浓度是_______
,反应Ⅰ的平衡常数K是_______ 。(用含a、b、c、d的代数式表示)
③在该温度下,反应Ⅲ的标准平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/63d2bc9de66da7dfae76f86c86051728.png)
_______ 。[已知:分压=总压×该组分物质的量分数,对于反应
,
,其中
,
为各组分的平衡分压]
(3)在某一给定进料比的情况下,温度、压强对平衡体系中
物质的量分数的影响如下图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/15/bc681ff4-4f3b-451a-bea2-21de0ee4692b.png?resizew=452)
压强由大到小的顺序为_______ ,体系温度未达到
时,
物质的量分数几乎为0的原因是_______ 。
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/643e72fde369006c93d516d97b3ef1fb.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f399db516a74509dc4ab77bf8e6c2d68.png)
反应Ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df1ec09a2d6976bdb2f8523a67e8e811.png)
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的活化能为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/072399e6597c7bd08b1ef32460a67249.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24cde03068deb44bd00e929884761b9d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/64d5454f4a6ea5d8aeca9cb335ceee7b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03a5c8a45b70251a7fa0506a5b4b8ac9.png)
ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4700126ffe04d69cfed6c31ac9a2dabe.png)
ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/448aba2e248c23f9138e62c984d4a765.png)
ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30b37cfbd058db09575f517cd7b7d25e.png)
ⅳ._______ 快反应
反应ⅳ的反应式为
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de322daa655e03aa780a5659fb2b1d3c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86d17470ad57bbbb85924ccd7375e6eb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54bbd9bd4ad9d62e7e9ff6bdb2d46807.png)
①为提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86d17470ad57bbbb85924ccd7375e6eb.png)
②恒温恒容条件下,起始时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86d17470ad57bbbb85924ccd7375e6eb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54bbd9bd4ad9d62e7e9ff6bdb2d46807.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/35ca0cfa1367633e9b5a55e630455e45.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/729aff97dcdc905eb4d5adc428afd50f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/89465f2295d99afd1fe2cb653cef2ba6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4205df0bdd3a2aed1a15cc2b11d32be0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e9b0547b553bc0c6d94299341006c14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a7d553cd23a6f9d82994e0fd191c66ef.png)
③在该温度下,反应Ⅲ的标准平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/63d2bc9de66da7dfae76f86c86051728.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7eb1f467db2195e582acac870c6b168e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/715251424abf498613263d4ff6d66bde.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f14de6b784a785ade4d44dad3af34f3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1de4378577d30f0212627ad1558f40c0.png)
(3)在某一给定进料比的情况下,温度、压强对平衡体系中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/15/bc681ff4-4f3b-451a-bea2-21de0ee4692b.png?resizew=452)
压强由大到小的顺序为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c27dae2a9f8e9a448a18ecbc1f25bad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
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