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题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:565 题号:17503702
全球大气浓度升高对人类生产、生活产生影响,碳及其化合物的资源化利用成为研究热点。回答下列问题:
(1)已知25℃时,大气中的溶于水存在以下过程:
   
   
过程①的混合平衡常数,其中表示溶液中的浓度,表示大气中的分压(单位:kPa)。温度升高,______(填“增大”或“减小”);当大气压强为akPa,溶液中的(忽略和水的电离)时,大气中的体积分数为______
(2)由转化制甲醇具有重要的经济效益。反应,在有、无催化剂条件下的反应机理和相对能量的变化如图所示(吸附在催化剂表面上的粒子用*标注,TS为过渡态)。

该反应历程中决速步骤的化学方程式为______,有催化剂时决速步骤的活化能为______eV。
(3)一种脱除和利用工厂废气中方法的示意图如下:

①某温度下,吸收塔中溶液吸收一定量的后,溶液的,则=______(该温度下);
②再生塔中产生的离子方程式为______
③利用电化学原理将同时转化为多种燃料(及CO),将电催化还原为,阴极反应式为______。若铂电极上只生成6.4g,则正极区产生气体标准状况下的体积为______L。

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【推荐1】控制和治理CO2是解决温室效应及能源问题的有效途径。
已知:H2(g)和CH3OH(l)的标准燃烧热分别为△H=akJ•mol-1和△H=bkJ•mol-1
(1)研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO2和H2反应生成液态甲醇和液态水,该反应的热化学方程式为_________
(2)已知:2CO2(g)+ 6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)△H,在两个固定容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比[]充入H2和CO2,CO2的平衡转化率a(CO2)与温度的关系如图所示。

①X_______________(填“>”“<”或“=”)2.0;
②若起始加入的CO2、H2的物质的量分别为1mol和2mol,计算P点时的化学平衡常数K=____________
③比较P点和Q点的化学平衡常数:KP_________KQ(填“>”“<”或“=”),理由是__________________
④一定温度下在体积为VL的容器中进行该反应,下列一定能说明反应达到平衡状态的是_______________(填字母序号)。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化
B.容器内气体总压强不再变化
C.2v(CO2)=v(C2H4
D.容器内混合气体的密度不再变化
(3)以CH3OH作燃料,以NaOH溶液作电解质溶液形成的燃料电池,电池工作时,溶液中的阴离子向电池的哪一极定向移动(填写电极名称)________;写出负极的电极反应式_________
(4)常温下,若在硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌,有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成,当溶液的时,____
2019-06-03更新 | 121次组卷
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【推荐2】氮及其化合物在工业生产和国防建设中有广泛应用。回答下列问题:
(1)氮气性质稳定,可用作保护气。请用电子式表示氮气的形成过程:______
(2)联氨(N2H4)是一种还原剂,能与氧气反应生成氮气和水蒸气。试结合下表数据,写出在该反应的热化学方程式:____________________________
化学键N—HN—NN=NN≡NO=OO—H
键能(kJ/mol)390.8193418946497.3462.8
(3)氨的催化氧化用于工业生产硝酸。该反应可设计成新型电池,试写出碱性环境下,该电池的负极电极反应式:__________________________
(4)常温下用氨水吸收CO2可得(NH4)2CO3溶液,在(NH4)2CO3溶液中,c(OH-)_________c(H+)(填“>”“<”或“=”);反应NH+CO+H2ONH3·H2O+HCO的平衡常数K=______(已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5,H2CO3的电离平衡常数Ka1=4×10-7Ka2=4×10-11)
(5)将某浓度的NO2气体充入一恒容绝热容器中,发生反应2NO2 N2O4其相关图象如下。

①0~3s时v(NO2)增大的原因是_________
②5s时NO2转化率为__________
2018-03-31更新 | 287次组卷
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【推荐3】工业上利用N2和H2可以合成氨气,而氨又可以进一步制备硝酸,在工业上一般可进行连续生产。请回答下列有关问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)2NO(g)       ΔH=akJ·mol-1
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)       ΔH=bkJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)2H2O(g)       ΔH=ckJ·mol-1
写出氨气经催化氧化完全生成一氧化氮和水蒸气的热化学方程式____
(2)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+O2(g)2NO(g)       ΔH<0。
其化学平衡常数K与温度t的关系如表:
t/K298398498……
K/(mol·L-1)4.1×106K1K2……
完成下列问题:
①比较K1、K2的大小:K1____K2(填“>”“=”或“<”);
②在恒温恒容条件下判断该反应达到化学平衡状态的依据是____(填序号)。
A.2v(N2)=v(H2)                    B.2v(H2)=3v(NH3)
C.容器内压强保持不变             D.混合气体的密度保持不变
(3)工业上生产尿素的化学方程式为2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l)。在T℃,体积为4L的密闭容器中,通入6molNH3和3molCO2,10s反应达到平衡,此时,c(NH3)=0.5mol·L-1,c(CO2)=0.25mol·L-1。10s内v(NH3)为____。若此时保持T℃和平衡时容器的压强不变,再向体积可变的容器中充入3molNH3,则此时反应的v____v(填“>”“<”或“=”)。再次平衡后,平衡常数为____
2022-03-08更新 | 277次组卷
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