以CO2为原料合成甲烷、甲醇等能源物质具有良好的发展前景。
(1)已知: 2H2(g)+O2(g)= 2H2O(g) ∆H = 483.6kJ·mol-l
CH4(g)+2O2(g)=2H2O(g)+CO2(g) ∆H =- 802.3kJ·mol-1
则反应A:CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)的 ∆H =_______ , 该反应在_______ ( 填“较高”或“较低”)温度下能自发进行。
(2)将原料气按n(CO2): n(H2)=l: 4置于恒容密闭容器中发生反应A,在相同时间内测得H2O的物质的量分数与温度的变化曲线如图实线所示(虚线为平衡时的曲线)。
试解释H2O的物质的量分数随温度升高先增大后减小的原因_______ 。
(3)一定条件下发生反应: 3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g), ∆H <0。在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2。
①下列措施中能使c(CH3OH)增大的是_______ (填字母)
a.升高温度
b.充入He(g),使体系压强增大
c.将H2O(g)从体系中分离出来
d.再充入1mol CO2和3mol H2
②达平衡时,测得容器的总压为1Mpa, CO2的平衡转化率为50%, 计算反应在该温度下的Kp=_______ (保留一位小数。用分压代替浓度代入平衡常数表达式即得Kp)
(1)已知: 2H2(g)+O2(g)= 2H2O(g) ∆H = 483.6kJ·mol-l
CH4(g)+2O2(g)=2H2O(g)+CO2(g) ∆H =- 802.3kJ·mol-1
则反应A:CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)的 ∆H =
(2)将原料气按n(CO2): n(H2)=l: 4置于恒容密闭容器中发生反应A,在相同时间内测得H2O的物质的量分数与温度的变化曲线如图实线所示(虚线为平衡时的曲线)。
试解释H2O的物质的量分数随温度升高先增大后减小的原因
(3)一定条件下发生反应: 3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g), ∆H <0。在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2。
①下列措施中能使c(CH3OH)增大的是
a.升高温度
b.充入He(g),使体系压强增大
c.将H2O(g)从体系中分离出来
d.再充入1mol CO2和3mol H2
②达平衡时,测得容器的总压为1Mpa, CO2的平衡转化率为50%, 计算反应在该温度下的Kp=
22-23高二上·浙江杭州·期中 查看更多[2]
更新时间:2023/01/30 10:55:41
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解答题-结构与性质
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适中
(0.65)
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解题方法
【推荐1】按要求填空:
(1)根据元素周期律,原子半径As_______ Ga,第一电离能As_______ Ga(填“>”或“<”)。
(2)基态Fe3+与Fe2+离子中未成对的电子数之比为_______ 。
(3)高温超导材料钇钡铜氧的化学式为YBaCu3O7,其中1/3的Cu以罕见的Cu3+形式存在。Cu在元素周期表中的位置为_______ ,基态Cu3+的价电子轨道表示式为_______ 。
(4)已知反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH3
利用上述三个反应,计算4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)的反应焓变ΔH4为_______ (用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的式子表示)。
(5)“嫦娥二号”卫星使用四氧化二氮和偏二甲肼(C2H8N2,C元素为-2价)作推进剂,二者反应产物为CO2(g)、H2O(g)、N2(g)。已知20 g液态C2H8N2与液态N2O4完全反应可放出850 kJ热量,该反应的热化学方程式为_______ 。
(1)根据元素周期律,原子半径As
(2)基态Fe3+与Fe2+离子中未成对的电子数之比为
(3)高温超导材料钇钡铜氧的化学式为YBaCu3O7,其中1/3的Cu以罕见的Cu3+形式存在。Cu在元素周期表中的位置为
(4)已知反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH3
利用上述三个反应,计算4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)的反应焓变ΔH4为
(5)“嫦娥二号”卫星使用四氧化二氮和偏二甲肼(C2H8N2,C元素为-2价)作推进剂,二者反应产物为CO2(g)、H2O(g)、N2(g)。已知20 g液态C2H8N2与液态N2O4完全反应可放出850 kJ热量,该反应的热化学方程式为
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解答题-原理综合题
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(0.65)
【推荐2】甲醇和水蒸气催化重整制取氢气的原理为.重整过程中的主要反应为:
反应1:
反应2:
反应3:
(1)反应的______________ .
(2)在时,密闭容器中发生反应1、2、3.随温度的升高,平衡时容器中的浓度先增大后减小.过程中浓度减小的原因是______________ .
(3)选择膜反应器可提高重整效率.膜反应器中金属膜允许通过,而气体等不能通过.膜反应器的作用是______________ .
(4)在催化剂表面上甲醇与水蒸气重整的机理如图所示.
其中“*”表示该微粒吸附在催化剂表面,为带有一定电性的吸附位点.表示微粒从催化剂表面脱附.
①用替换,生成氢气的化学式是______________ .
②从电负性的角度分析,均通过原子吸附在催化剂位点上的原因是______________ .
③从化学键断裂和形成以及微粒吸附与脱附的角度,步骤Ⅳ的反应过程可描述为______________ .
反应1:
反应2:
反应3:
(1)反应的
(2)在时,密闭容器中发生反应1、2、3.随温度的升高,平衡时容器中的浓度先增大后减小.过程中浓度减小的原因是
(3)选择膜反应器可提高重整效率.膜反应器中金属膜允许通过,而气体等不能通过.膜反应器的作用是
(4)在催化剂表面上甲醇与水蒸气重整的机理如图所示.
其中“*”表示该微粒吸附在催化剂表面,为带有一定电性的吸附位点.表示微粒从催化剂表面脱附.
①用替换,生成氢气的化学式是
②从电负性的角度分析,均通过原子吸附在催化剂位点上的原因是
③从化学键断裂和形成以及微粒吸附与脱附的角度,步骤Ⅳ的反应过程可描述为
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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3】有效去除大气中的NOx和水体中的氮是环境保护的重要课题。
(1)已知:①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);ΔH1=-566.0kJ·mol-1
②N2(g)+2O2(g)=2NO2(g);ΔH2=+64kJ·mol-1
反应:2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g);ΔH3=________ 。
(2)近年研究发现,电催化CO2和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通CO2至饱和,在电极上反应生成,电解原理如图所示。电解过程中生成尿素的电极反应为________ 。
(3)磷酸铵镁(MgNH4PO4)沉淀法可去除水体中的氨氮(NH和NH3)。实验室中模拟氨氮处理:1L的模拟氨氮废水(主要含NH),置于搅拌器上,设定反应温度为25℃。先后加入MgCl2和Na2HPO4溶液,用NaOH调节反应pH,投加絮凝剂;开始搅拌,反应30min后,取液面下2cm处清液测定氨氮质量浓度。
①生成磷酸铵镁沉淀的离子反应方程式为________ 。
②测得反应pH对氨氮去除率的影响如下图1所示,当pH从7.5增至9.0的过程中,水中氨氮的去除率明显增加,原因是________ 。(4)纳米零价铁(NZVI)/BC与(CuPd)/BC联合作用可去除水体中的硝态氮。在NZVI/BC和(CuPd)/BC复合材料联合作用的体系中,生物炭(BC)作为NZVI、Cu、Pb的载体且减少了纳米零价铁的团聚,纳米零价铁作为主要还原剂,Cu和Pd作为催化剂且参与吸附活性H。
①NZVI/BC和(CuPd)/BC复合材料还原硝酸盐的反应机理如下图2所示,转化为N2或的过程可描述为________ 。________ 。
(1)已知:①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);ΔH1=-566.0kJ·mol-1
②N2(g)+2O2(g)=2NO2(g);ΔH2=+64kJ·mol-1
反应:2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g);ΔH3=
(2)近年研究发现,电催化CO2和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通CO2至饱和,在电极上反应生成,电解原理如图所示。电解过程中生成尿素的电极反应为
(3)磷酸铵镁(MgNH4PO4)沉淀法可去除水体中的氨氮(NH和NH3)。实验室中模拟氨氮处理:1L的模拟氨氮废水(主要含NH),置于搅拌器上,设定反应温度为25℃。先后加入MgCl2和Na2HPO4溶液,用NaOH调节反应pH,投加絮凝剂;开始搅拌,反应30min后,取液面下2cm处清液测定氨氮质量浓度。
①生成磷酸铵镁沉淀的离子反应方程式为
②测得反应pH对氨氮去除率的影响如下图1所示,当pH从7.5增至9.0的过程中,水中氨氮的去除率明显增加,原因是
①NZVI/BC和(CuPd)/BC复合材料还原硝酸盐的反应机理如下图2所示,转化为N2或的过程可描述为
②实验测得体系初始pH对去除率的影响如上图3,前200min内,pH=9.88时的去除率远低于pH=4.05时,其可能的原因是
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解题方法
【推荐1】亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂。回答下列问题:
(1)NOCl虽然不稳定,但其原子均达到8e-稳定结构,NOCl的电子式为__________ 。
(2)一定条件下,在密闭容器中发生反应:2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g),其正反应速率表达式为v正=k·cn( NOCl)(k为速率常数),测得v正和c(NOCl)的关系如表:
则n=_________ ;k=___________ 。
(3)25 ℃时,制备亚硝酰氯所涉及的热化学方程式和平衡常数如表:
则该温度下,ΔH3=______ kJ/mol;K3=______ (用K1和K2表示)。
(4)25℃时,在体积为2L的恒容密闭容器中通入0.08 mol NO和0.04 molCl2发生上述反应③,若反应开始与结束时温度相同,数字压强仪显示反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图曲线a所示,则ΔH3=______ (填“>”“<”或“=”)0;若其他条件相同,仅改变某一条件,测得其压强(p)随时间(t)的变化如图曲线b所示,则改变的条件是_____________ ;K3=___________ L/mol;在5 min时,再充入0.08 mol NO和0.04 molCl2,则混合气体的平均相对分子质量将_____________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(1)NOCl虽然不稳定,但其原子均达到8e-稳定结构,NOCl的电子式为
(2)一定条件下,在密闭容器中发生反应:2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g),其正反应速率表达式为v正=k·cn( NOCl)(k为速率常数),测得v正和c(NOCl)的关系如表:
序号 | c(NOCl)/(mol·L-1) | v正/(mol·L-1·s-1) |
① | 0.30 | 3.60×10-9 |
② | 0.60 | 1.44×10-8 |
(3)25 ℃时,制备亚硝酰氯所涉及的热化学方程式和平衡常数如表:
序号 | 热化学方程式 | 平衡常数 |
① | 2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+NOCl(g) ΔH1=a kJ/mol | K1 |
② | 4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+ 2NO(g)+Cl2(g) ΔH2=b kJ/mol | K2 |
③ | 2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) ΔH3 | K3 |
(4)25℃时,在体积为2L的恒容密闭容器中通入0.08 mol NO和0.04 molCl2发生上述反应③,若反应开始与结束时温度相同,数字压强仪显示反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图曲线a所示,则ΔH3=
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解题方法
【推荐2】氨是重要的化工原料,我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题:
(1)二十世纪初,工业以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:a.和生成;b.分解生成尿素,结合反应过程中能量变化示意图(如图),回答问题:
①反应a为反应_____ (填“放热”或“吸热”)。
②_____ kJ/mol(用含“、、、”的代数式表示)。
(2)研究表明,合成氨反应在Fe催化剂上可能通过下图机理进行(*表示催化剂表面吸附位,表示被吸附于催化剂表面的),其中的吸附分解反应活化能高,速率慢,是合成氨反应的决速步。
(i)
(ii)
(iii)
(iv)
(v)
……
(…)
实际生产中,和的物质的量之比并非,而是,分析说明原料气中适度过量的2个理由:
①_____ ;②_____ 。
(3)若在不同压强下,以投料比的方式进料,反应达平衡时氨的物质的量分数与温度的计算结果如图所示:(物质i的物质的量分数:)
①图中压强由小到大的顺序为_____ 。
②当、时,氮气的转化率ɑ=_____ (保留到小数点后一位)。
③某温度下,在1L的密闭容器中充入和,反应达到平衡后,测得,计算该温度下合成氨反应的平衡常数为_____ 。
(1)二十世纪初,工业以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:a.和生成;b.分解生成尿素,结合反应过程中能量变化示意图(如图),回答问题:
①反应a为反应
②
(2)研究表明,合成氨反应在Fe催化剂上可能通过下图机理进行(*表示催化剂表面吸附位,表示被吸附于催化剂表面的),其中的吸附分解反应活化能高,速率慢,是合成氨反应的决速步。
(i)
(ii)
(iii)
(iv)
(v)
……
(…)
实际生产中,和的物质的量之比并非,而是,分析说明原料气中适度过量的2个理由:
①
(3)若在不同压强下,以投料比的方式进料,反应达平衡时氨的物质的量分数与温度的计算结果如图所示:(物质i的物质的量分数:)
①图中压强由小到大的顺序为
②当、时,氮气的转化率ɑ=
③某温度下,在1L的密闭容器中充入和,反应达到平衡后,测得,计算该温度下合成氨反应的平衡常数为
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(0.65)
【推荐3】羰基硫(O=C=S)广泛存在于以煤为原料制备的各种化工原料气中,能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染等。羰基硫的氢解和水解反应是两种常用的脱硫方法,其反应式如下。请回答下列问题:
①氢解反应:COS(g)+H2(g)⇌H2S(g)+CO(g) ΔH1=+7kJ·mol-1
②水解反应:COS(g)+H2O(g)⇌H2S(g)+CO2(g) ΔH2=-35kJ·mol-1
(1)根据上述信息:CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g) ΔH3,则ΔH3=___________ 。
(2)羰基硫的氢解反应的正、逆反应的平衡常数(K)与温度T的关系如图所示,其中表示逆反应的平衡常数(K逆)变化曲线的是___________ (填“A”或“B”)。T1℃时,向容积为10L的恒容密闭容器中充入2molCOS(g)和1molH2(g),发生COS的氢解反应,则该温度下COS的平衡转化率为___________ 。(保留两位有效数字)
(3)某温度时,在恒容密闭容器中用活性а-Al2O3作催化剂发生羰基硫(COS)的水解反应,COS(g)的平衡转化率随不同投料比[n(H2O)/n(COS)]的转化关系如图1所示。其他条件相同时,改变反应温度,测得反应时间为ts时COS的水解转化率如图2所示。
①反应时间为ts时,该水解反应的最佳反应条件为投料比[n(H2O)/n(COS)]=___________ ,温度为___________ 。
②当温度升高到一定值后,发现反应时间为ts时COS(g)的水解转化率降低,猜测可能的原因是___________ 。COS氢解反应产生的CO可合成二甲醚(CH3OCH3),二甲醚燃料电池的工作原理如图所示。该电池的负极反应式为:___________ 。
①氢解反应:COS(g)+H2(g)⇌H2S(g)+CO(g) ΔH1=+7kJ·mol-1
②水解反应:COS(g)+H2O(g)⇌H2S(g)+CO2(g) ΔH2=-35kJ·mol-1
(1)根据上述信息:CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g) ΔH3,则ΔH3=
(2)羰基硫的氢解反应的正、逆反应的平衡常数(K)与温度T的关系如图所示,其中表示逆反应的平衡常数(K逆)变化曲线的是
(3)某温度时,在恒容密闭容器中用活性а-Al2O3作催化剂发生羰基硫(COS)的水解反应,COS(g)的平衡转化率随不同投料比[n(H2O)/n(COS)]的转化关系如图1所示。其他条件相同时,改变反应温度,测得反应时间为ts时COS的水解转化率如图2所示。
①反应时间为ts时,该水解反应的最佳反应条件为投料比[n(H2O)/n(COS)]=
②当温度升高到一定值后,发现反应时间为ts时COS(g)的水解转化率降低,猜测可能的原因是
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【推荐1】前几年,雾霾天气多次肆虐天津、北京等地区.其中,燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH<0
①该反应平衡常数表达式_______ 。
②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是_______ (填代号)。
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题.煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原可以消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-867kJ/mol
2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-56.9kJ/mol
H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44.0kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式:_______ 。
(3)甲烷燃料电池可以提升能量利用率.下图是利用甲烷燃料电池电解100mL 1mol/L食盐水,电解一段时间后,收集到标准状况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变).
①甲烷燃料电池的负极反应式:_______ 。
②电解后溶液的pH=_______ (忽略氯气与氢氧化钠溶液反应)。
③阳极产生气体的体积在标准状况下是_______ L。
(4)某温度下,2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)的Kp=6.0×10-3(kPa)-2(用平衡分压代替平衡浓度所得平衡常数,分压=总压×物质的量分数).该温度下的某容器中,若起始充入2mol H2、1mol CO,平衡时甲醇的平衡分压p(CH3OH)=24.0kPa,则平衡时混合气体中CO的体积分数约为_______ %(小数点后保留1位)。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH<0
①该反应平衡常数表达式
②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题.煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原可以消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-867kJ/mol
2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-56.9kJ/mol
H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44.0kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式:
(3)甲烷燃料电池可以提升能量利用率.下图是利用甲烷燃料电池电解100mL 1mol/L食盐水,电解一段时间后,收集到标准状况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变).
①甲烷燃料电池的负极反应式:
②电解后溶液的pH=
③阳极产生气体的体积在标准状况下是
(4)某温度下,2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)的Kp=6.0×10-3(kPa)-2(用平衡分压代替平衡浓度所得平衡常数,分压=总压×物质的量分数).该温度下的某容器中,若起始充入2mol H2、1mol CO,平衡时甲醇的平衡分压p(CH3OH)=24.0kPa,则平衡时混合气体中CO的体积分数约为
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【推荐2】CO2是导致温室效应的主要物质。CO2加氢合成甲醇不仅解决了CO2的排放问题,还提供了化工基础原料。回答下列问题:
(1)已知CO2加氢合成甲醇涉及的反应有:
反应I:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.2kJ/mol
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ/mol
则反应Ⅲ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H3=___ kJ/mol
(2)在恒容密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度,压强的关系如图所示。
①A、B、C三点的平衡常数KA,KB,KC的大小关系是____ 。
②下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是____ (填代号)。
a.2v正(H2)=v逆(CH3OH)
b.混合气体的密度不再改变
c.混合气体的平均相对分子质量不变
d.H2(g)与CH3OH(g) 的物质的量之比保持不变
③在容积为2L的密闭容器内充入0.3molCO与0.6molH2在催化剂作用下发生反应生成甲醇。A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA____ tC(填“大于”“小于”或“等于");若P2压强恒定为p,则T2℃平衡常数Kp=____ (Kp用气体平衡分压代替气体平衡浓度计算,分压=总压×气体的物质的量分数,整理出含p的最简表达式)。
(3)我国规定生活用水中铅排放的最大允许浓度为0.01mg/L。在某含铅废水中加入Na2S,当S2-浓度达到6.8×10-8mol/L时,水体中Pb2+浓度为____ mol/L[已知:Ksp(PbS)=3.4×10-28],此时是否符合排放标准?___________ (填“是”或“否”)。
(1)已知CO2加氢合成甲醇涉及的反应有:
反应I:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.2kJ/mol
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ/mol
则反应Ⅲ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H3=
(2)在恒容密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度,压强的关系如图所示。
①A、B、C三点的平衡常数KA,KB,KC的大小关系是
②下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是
a.2v正(H2)=v逆(CH3OH)
b.混合气体的密度不再改变
c.混合气体的平均相对分子质量不变
d.H2(g)与CH3OH(g) 的物质的量之比保持不变
③在容积为2L的密闭容器内充入0.3molCO与0.6molH2在催化剂作用下发生反应生成甲醇。A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA
(3)我国规定生活用水中铅排放的最大允许浓度为0.01mg/L。在某含铅废水中加入Na2S,当S2-浓度达到6.8×10-8mol/L时,水体中Pb2+浓度为
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
【推荐3】某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5 um的悬浮颗粒物)其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、CO、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:
(1)关于PM2.5的研究:
常温下用蒸馏水处理PM2.5样本制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
根据表中数据判断PM2.5试样显_______ (填“酸性”、“碱性”或“中性”),其pH=___________ 。
(2)关于SO2的研究:
①为减少SO2的排放,常采取的措施之一是将煤转化为清洁气体燃料。
已知:C(s)+O2(g)=CO2(g);ΔH1=-437.3kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(g);ΔH2=-285.8kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g);ΔH3=-283.0kJ·mol-1
则写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式________ 。
②SO2是工业制硫酸的重要中间产物。通过下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-198 kJ·mol-1(催化剂在400~500℃时效果最好)。结合信息与下表数据,根据化学理论与生产实际综合分析,为了使二氧化硫尽可能转化为三氧化硫,应选择的生产条件是___________ (含压强、温度、催化剂等)。在生产中,还可以通入过量空气,其目的是___________ 。
某温度下不同压强下SO2的转化率(%):
③某人设想以如下图所示装置用电化学原理将二氧化硫转化为硫酸,写出通入SO2的电极的电极反应式_____________ 。(3)关于NOx和CO的研究:已知气缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g)2NO(g),若1 mol空气含有0.8 mol N2和0.2 mol O2,1300 ℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8×10 - 4 mol。计算该温度下的平衡常数K= ____________ (计算过程中可进行合理近似处理),汽车启动后,气缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是_____________ 。
(1)关于PM2.5的研究:
常温下用蒸馏水处理PM2.5样本制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH | SO | NO | Cl— |
浓度(mol·L-1) | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
(2)关于SO2的研究:
①为减少SO2的排放,常采取的措施之一是将煤转化为清洁气体燃料。
已知:C(s)+O2(g)=CO2(g);ΔH1=-437.3kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(g);ΔH2=-285.8kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g);ΔH3=-283.0kJ·mol-1
则写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式
②SO2是工业制硫酸的重要中间产物。通过下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-198 kJ·mol-1(催化剂在400~500℃时效果最好)。结合信息与下表数据,根据化学理论与生产实际综合分析,为了使二氧化硫尽可能转化为三氧化硫,应选择的生产条件是
某温度下不同压强下SO2的转化率(%):
1×105Pa | 1×106Pa | 5×106Pa | 1×107Pa | |
转化率 | 97.5% | 99.2% | 99.6% | 99.7% |
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