利用
与天然气反应制取
的原理是
。在
密闭容器中通入
的
与
的
,在三种不同条件下反应,测得
的转化率与时间的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/24/34623b22-a146-4744-9d66-dc625d3b61e4.png?resizew=218)
(1)已知:
;![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f533df85db30e48504e6bcf72726cb8f.png)
。则反应
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41a0c6971b36d0629239b4e185ecad3a.png)
_______
。
(2)下列现象说明反应已经达到平衡状态的是_______(填字母序号)
(3)由曲线Y到曲线X改变的条件可能是_______ ;由曲线X到曲线Z采取的措施可能是_______ 。
(4)曲线X对应实验条件下,从起始至达到平衡时,用
表示的反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0e71dbc8bb73544b8dee76f431b550b6.png)
_______
;曲线Y对应温度下该反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/940db2e9b806d2c9dbedcf14f05b9480.png)
_______ 。
(5)以甲烷为燃料的新型电池得到广泛的研究应用,如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/24/aafc1bed-b581-4cde-8bd6-f1ae3f280fb0.png?resizew=246)
B极上的电极反应式为_______ 。若用该燃料电池作电源,用石墨作电极电解硫酸铜溶液,当阳极收集到
(标准状况)气体时,消耗甲烷的体积为_______ L(标准状况下)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc1fcaf3b35914662c344e2919193136.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c424e9f778fdc2a13a59898ab0ccbbe3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f48b1eb9589e79ed2a818543f1be624.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f48b1eb9589e79ed2a818543f1be624.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/24/34623b22-a146-4744-9d66-dc625d3b61e4.png?resizew=218)
(1)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/63f7ee8fbdfccf9ac95e5a219898988e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f533df85db30e48504e6bcf72726cb8f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f229435a3168e22eb66a63fb1bf64cc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f9a632f1464e3a77a38157eca16f567.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41a0c6971b36d0629239b4e185ecad3a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)下列现象说明反应已经达到平衡状态的是_______(填字母序号)
A.![]() | B.![]() |
C.容器内气体密度保持不变 | D.混合气体的平均相对分子质量不变 |
(4)曲线X对应实验条件下,从起始至达到平衡时,用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0e71dbc8bb73544b8dee76f431b550b6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4b1049834c3dc65c404f2ad20a97885.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/940db2e9b806d2c9dbedcf14f05b9480.png)
(5)以甲烷为燃料的新型电池得到广泛的研究应用,如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/24/aafc1bed-b581-4cde-8bd6-f1ae3f280fb0.png?resizew=246)
B极上的电极反应式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7270310e52fdcbb871150a1acc6c44d.png)
更新时间:2023-03-10 01:28:45
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】Ⅰ.脱除烟气中的氮氧化物(主要是指NO和
)可以净化空气、改善环境,是环境保护的主要课题。
(1)以漂粉精溶液为吸收剂脱除烟气中的NO,相关热化学方程式如下:
ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/331e26c24591074f475867984d46d3d5.png)
ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/095b3471f9aa48a4a27866191a976d5d.png)
ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a95d800b889e9e22aa00ec16b7f0a794.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27d3d85459fd9f18216c493e244e9d77.png)
___________
。
(2)2.00g甲烷气体完全燃烧,生成
和液态
,放出111.2kJ的热量,写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式:___________ 。
Ⅱ.
是制备硫酸的重要反应。将
与
放入2L的密闭容器中,在一定条件下反应5min达到平衡,测得平衡时
的浓度为
。
(3)用
表示的平均速率为___________ ,平衡时
的转化率为___________ 。
(4)写出该反应的化学平衡常数表达式![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
___________ ;如温度升高时,K值将___________ (选填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)若不改变反应温度和反应物中
的起始浓度,使
的平衡转化率达到90%,则
的起始浓度为___________
。
(6)若保持体系温度、体积不变,若往相同的密闭容器中加入
、
和
,则达化学平衡时
的浓度为___________
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d6149377ee90af173136c0119993ccb.png)
(1)以漂粉精溶液为吸收剂脱除烟气中的NO,相关热化学方程式如下:
ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e437f2f1970d8167965ed5843b8120a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/331e26c24591074f475867984d46d3d5.png)
ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0499ff41112a4198d5941a825191864.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/095b3471f9aa48a4a27866191a976d5d.png)
ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f1b83d465ea6897f98eae6494837808.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a95d800b889e9e22aa00ec16b7f0a794.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27d3d85459fd9f18216c493e244e9d77.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)2.00g甲烷气体完全燃烧,生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7249101cd09bc2d1370be4926ee787c8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45f38fca128166c992fb0b729e198419.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee2ee0033dae8eb5a470a2b204384a6f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9cdde992f77a7036a2f0b21d52ddd043.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f65f09c69fda8dec4e5f646392b6fff.png)
(3)用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
(4)写出该反应的化学平衡常数表达式
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
(5)若不改变反应温度和反应物中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad7c457a4fe4585178e9e316f3ae38f6.png)
(6)若保持体系温度、体积不变,若往相同的密闭容器中加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6afb637cdadd31f460ea8f5868acaeed.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b92e5c97c21074b889a05e7228faab65.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5eca8acf5600193c8e334617b884ce1c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9cdde992f77a7036a2f0b21d52ddd043.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad7c457a4fe4585178e9e316f3ae38f6.png)
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【推荐2】NO是大气污染物之一,NO的转化技术对大气污染防治意义深远。回答下列问题:
(1)炽热的活性炭可以处理NO,发生的反应为C(s)+2NO(g)
CO2(g)+N2(g)ΔH。
①已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=—393.5kJ·mol-1,N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=+180.5kJ·mol-1,则ΔH=_______ kJ·mol-1。
②一定温度下,将一定量的活性炭和NO加入一恒容密闭容器中发生上述反应,0~2min内,气体密度增大1.2g·L-1,则v(N2)=_______ 。下列能表示该反应达到平衡状态的是_______ (填字母)。
A.容器内混合气体的密度保持不变 B.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
C.NO和N2的消耗速率之比为1:2 D.容器内压强不再改变
(2)利用高效催化剂处理汽车尾气中的NO的反应为2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)。
①该反应在低温下能自发进行,则该反应的ΔH_______ 0(填“>”“<”或“= ”),提高NO平衡转化率的措施有_______ (写出一条即可)。
②一定温度下,在体积为1L的恒容密闭容器中加入1molCO和1molNO发生上述反应,部分物质的体积分数φ随时间t变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/29/2946710164283392/2947335153451008/STEM/3b671c54-ed99-446c-ba85-ebb3141ca92d.png?resizew=329)
曲线b表示物质的φ~t关系,正反应速率v(t3)_______ v(t4)(填“>”“<”或“= ”),若起始压强为po,则该反应温度下Kp=_______ (分压= 物质的量分数×总压,用含po的式子表示)。
(1)炽热的活性炭可以处理NO,发生的反应为C(s)+2NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
①已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=—393.5kJ·mol-1,N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=+180.5kJ·mol-1,则ΔH=
②一定温度下,将一定量的活性炭和NO加入一恒容密闭容器中发生上述反应,0~2min内,气体密度增大1.2g·L-1,则v(N2)=
A.容器内混合气体的密度保持不变 B.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
C.NO和N2的消耗速率之比为1:2 D.容器内压强不再改变
(2)利用高效催化剂处理汽车尾气中的NO的反应为2NO(g)+2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
①该反应在低温下能自发进行,则该反应的ΔH
②一定温度下,在体积为1L的恒容密闭容器中加入1molCO和1molNO发生上述反应,部分物质的体积分数φ随时间t变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/29/2946710164283392/2947335153451008/STEM/3b671c54-ed99-446c-ba85-ebb3141ca92d.png?resizew=329)
曲线b表示物质的φ~t关系,正反应速率v(t3)
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(0.4)
【推荐3】我国科学家合成高选择性光催化剂,在温和条件下利用
合成
:
反应1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0d8f7be94eaeed10d3c529e37f1554f.png)
反应2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/00aedeb0e8ce952fcc8674b973f67449.png)
回答下列问题:
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
___________
。
(2)一定温度下,在刚性密闭容器中充入一定量
和
,发生反应1。
①下列情况表明该反应达到平衡状态的是___________ (填标号)。
A.混合气体密度保持不变
B.
消耗速率和
生成速率之比为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff4806fb7f95f63e863c287faa51f8e3.png)
C.
、
的浓度之比保持不变
D.混合气体平均摩尔质量保持不变
②达到平衡之后,其他条件不变仅改变下列一个条件,能提高
的平衡转化率的是___________ (填标号)。
A.增大
浓度 B.充入惰性气体
C.降低温度 D.加入高效催化剂
(3)已知:反应
生成
的净反应速率为
(
、
分别表示正、逆反应速率常数,只与温度、催化剂有关,与浓度无关)。该反应的平衡常数K与
、
的关系式为___________ 。
、
的负对数用
表示,与温度(T)关系如图1所示。其中代表
与T关系的直线是___________ (填标号),判断理由是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/25/2902119482433536/2904018429083648/STEM/1a8a1190-cbbc-4104-9326-0799bbb6cf57.png?resizew=284)
(4)一定温度下,在刚性密闭容器中充入
和
,仅发生反应1,测得平衡体系中
的体积分数(
)与x关系如图2所示。在e、f、g、h4点中,
产率最高的是___________ (填字母),f点对应体系中H、O原子个数比接近___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/25/2902119482433536/2904018429083648/STEM/5fc8ba88-9cc1-4dee-8e6b-972d2efc528f.png?resizew=264)
(5)一定温度下,在刚性密闭容器中充入
和
,发生反应1和2,达到平衡时测得
的选择性为80%,
的平衡转化率为45%,总压强为
。反应1的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
___________ (只列计算式,不带单位)。[已知:
的选择性
%,用组分的分压计算的平衡常数为
,分压=总压×物质的量分数]
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a16133a6e7a16d5aae213a8caafefa7c.png)
反应1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ffb5d639176c654a13ce47e2cc78de4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0d8f7be94eaeed10d3c529e37f1554f.png)
反应2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5be8b551397178d862f961e7d59fa53c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/00aedeb0e8ce952fcc8674b973f67449.png)
回答下列问题:
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/15e9421a288a939e4c899bd1da4987ee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)一定温度下,在刚性密闭容器中充入一定量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
①下列情况表明该反应达到平衡状态的是
A.混合气体密度保持不变
B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c299424fab47049e993bd886d5cd7a36.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff4806fb7f95f63e863c287faa51f8e3.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2fbe24b18b4ff53199e231a32d9b107.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
D.混合气体平均摩尔质量保持不变
②达到平衡之后,其他条件不变仅改变下列一个条件,能提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
A.增大
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
C.降低温度 D.加入高效催化剂
(3)已知:反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ffb5d639176c654a13ce47e2cc78de4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a16133a6e7a16d5aae213a8caafefa7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d41e7ae86188bf78a40ef95e01cba475.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c4a30857dca04760c6ff10b9cdba4b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b45e1c601ebd6b233e8ed92079112c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c4a30857dca04760c6ff10b9cdba4b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b45e1c601ebd6b233e8ed92079112c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c4a30857dca04760c6ff10b9cdba4b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b45e1c601ebd6b233e8ed92079112c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6d036e7460715ca14d47cb04ffc0cd92.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b25630df7e5a7be08e66f78c83a9633d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/25/2902119482433536/2904018429083648/STEM/1a8a1190-cbbc-4104-9326-0799bbb6cf57.png?resizew=284)
(4)一定温度下,在刚性密闭容器中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28069e17193d81cbe6f104e6bfc84cf6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ae6b9f84815b03ce2e658b9037f2ed3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a16133a6e7a16d5aae213a8caafefa7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d12e7c6df1963f7716eeb7100772f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a16133a6e7a16d5aae213a8caafefa7c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/25/2902119482433536/2904018429083648/STEM/5fc8ba88-9cc1-4dee-8e6b-972d2efc528f.png?resizew=264)
(5)一定温度下,在刚性密闭容器中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbd2c341ea04af70fdd69f43e97142ae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/023d56e356a42d038e5c79fd994725b7.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/138b85a9ee048bcf511c7d4e70752a14.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce6164303053457b84bb8395f486232d.png)
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解题方法
【推荐1】铜矿石(主要成分3Cu2SAs2S3、Cu3AsS4)的熔炼过程排放的烟气含有As2O3、SO2等有害成分,水洗烟气形成污酸。工业上可以利用铁碳床处理污酸,将其中的S(Ⅳ)还原为H2S,进而生成难溶于水的As2S3,除去污酸中S、As及重金属元素。
(1)用化学用语表示烟气溶于水显酸性的原因___________ 。
(2)采用铁碳床而非纯铁床的原因是___________ 。
(3)配平下列方程式:__________
Fe+SO2+___________=H2S+___________+___________
(4)①铁碳床中铁碳比为1:1条件下处理污酸,As的去除率及质量浓度随反应时间变化如图所示。3h内,砷去除平均速率是___________ gL-1h-1。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/2/1/3423818850877440/3425203385589760/STEM/960e185bd88c4f16baa9b8eb211f1da7.png?resizew=362)
②污酸经过铁碳床处理后,再加入Na2SO3或通入SO2继续除砷,As的去除率变化如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/2/1/3423818850877440/3425203385589760/STEM/a92cdeae9bf842fa965333e2ef19cce7.png?resizew=550)
反应2h,砷去除率随Na2SO3质量的变化图通入0.64gSO2,砷去除率随反应时间的变化图甲同学认为,加入相同物质的量的Na2SO3和SO2,加入SO2时As的去除效率更好,相应的证据是___________ 。
(5)处理后污酸中砷的残留量的测定:取处理后的污酸100mL,将其中的As全部转化为
,加入过量KI溶液和几滴淀粉溶液,用Pt电极进行电解,阳极附近溶液变蓝时,停止电解。电解过程中,阴极产生氢气,阳极产物与
反应,将其氧化为
①电解时,阳极反应式为___________ 。
②写出阳极生成
的离子方程式___________ 。
③电解结束时,通过导线的电量为Q(单位C),处理后污酸中As的残留量为___________ gL-1。(法拉第常数为F,表示每摩尔电子所带电量,单位Cmol-1)
(1)用化学用语表示烟气溶于水显酸性的原因
(2)采用铁碳床而非纯铁床的原因是
(3)配平下列方程式:
Fe+SO2+___________=H2S+___________+___________
(4)①铁碳床中铁碳比为1:1条件下处理污酸,As的去除率及质量浓度随反应时间变化如图所示。3h内,砷去除平均速率是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/2/1/3423818850877440/3425203385589760/STEM/960e185bd88c4f16baa9b8eb211f1da7.png?resizew=362)
②污酸经过铁碳床处理后,再加入Na2SO3或通入SO2继续除砷,As的去除率变化如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/2/1/3423818850877440/3425203385589760/STEM/a92cdeae9bf842fa965333e2ef19cce7.png?resizew=550)
反应2h,砷去除率随Na2SO3质量的变化图通入0.64gSO2,砷去除率随反应时间的变化图甲同学认为,加入相同物质的量的Na2SO3和SO2,加入SO2时As的去除效率更好,相应的证据是
(5)处理后污酸中砷的残留量的测定:取处理后的污酸100mL,将其中的As全部转化为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/367dea89741a035f9a36c6bdb460afd8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/367dea89741a035f9a36c6bdb460afd8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06e89839549c396b136ac9b8b17753e0.png)
②写出阳极生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06e89839549c396b136ac9b8b17753e0.png)
③电解结束时,通过导线的电量为Q(单位C),处理后污酸中As的残留量为
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(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】某课外小组分别用如图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/18/1862967776854016/1864369106059264/STEM/827b7ce5-f581-497c-9281-6e8ee874b3af.png?resizew=455)
请回答:
Ⅰ.用如图1所示装置进行第一组实验:
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu做电极的是_______ (填字母序号)。
A.铝B.石墨C.银D.铂
(2)M极发生反应的电极反应式为________ ;
(3)实验过程中,SO![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18816f9b3f9fde6e6b87d5ca93476073.png)
________ (填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象有___________________ ,写出产生此现象的反应方程式:__________________ ;
Ⅱ.用如图2所示装置进行第二组实验:
(4)实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料发现,高铁酸根(FeO
)在溶液中呈紫红色。电解过程中,X极区溶液的pH________ (填“增大”、“减小”或“不变”);
(5)电解过程中,Y极发生的电极反应为Fe﹣6e﹣+8OH﹣═FeO
+4H2O和4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑,若在X极收集到672mL气体,在Y极收集到168mL气体(均已折算为标准状况时气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少________ g。
(6)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池总反应为:2K2FeO4+3Zn═Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2该电池正极的电极反应式为________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/18/1862967776854016/1864369106059264/STEM/827b7ce5-f581-497c-9281-6e8ee874b3af.png?resizew=455)
请回答:
Ⅰ.用如图1所示装置进行第一组实验:
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu做电极的是
A.铝B.石墨C.银D.铂
(2)M极发生反应的电极反应式为
(3)实验过程中,SO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18816f9b3f9fde6e6b87d5ca93476073.png)
Ⅱ.用如图2所示装置进行第二组实验:
(4)实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料发现,高铁酸根(FeO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18816f9b3f9fde6e6b87d5ca93476073.png)
(5)电解过程中,Y极发生的电极反应为Fe﹣6e﹣+8OH﹣═FeO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18816f9b3f9fde6e6b87d5ca93476073.png)
(6)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池总反应为:2K2FeO4+3Zn═Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2该电池正极的电极反应式为
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(0.4)
【推荐3】含碳化合物的合成与转化具有重要的研究价值和现实意义。回答下列问题:
(1)
与
在某催化剂作用下的反应如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/26/189e8565-8ac2-477f-af19-674c1f56ed2a.png?resizew=483)
写出该反应的热化学方程式:___________ 。
(2)回收航天员呼吸产生的
可利用Bosch反应:
,再电解水可实现
的循环利用。热力学中规定由最稳定单质生成1mol某物质的焓变称为该物质的标准生成焓(符号:
),最稳定单质的标准生成焓规定为0.已知上述反应中:
;
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
___________
。
(3)利用电催化可将
同时转化为多种有机燃料,其原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/26/46c43c9e-e877-4951-8c98-2576c6b38742.png?resizew=214)
①铜电极上产生
的电极反应式为___________ ,若铜电极上只生成3.2g
,则铜极区溶液质量变化了___________ g。
②在实际生产中当pH过低时,有机燃料产率降低,可能的原因是___________ 。
(4)我国科学家报道了机理如图所示的电化学过程。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/26/14bd5bc1-c395-46b6-a24d-42004827519c.png?resizew=195)
①Ni电极反应式为___________ 。
②理论上,每有1mol
与
结合,电路中转移电子数为___________ 。
(5)
电还原法可能的反应机理如下图所示。Sn的活性位点对O的连接能力较强,Au、Cu的活性位点对C的连接能力较强,Cu对CO的吸附能力远大于Au,且Cu吸附CO后不易脱离。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/26/8de3740c-b261-44f0-b1b4-8286f99ca1ed.png?resizew=446)
若使还原产物主要为
时,应选择___________ (填“Sn”、“Au”或“Cu”)作催化剂,写出(b)的电极反应式___________ 。
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/26/189e8565-8ac2-477f-af19-674c1f56ed2a.png?resizew=483)
写出该反应的热化学方程式:
(2)回收航天员呼吸产生的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e110e6dbe0f23d167e22940e3ea99a33.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12b367eeb5acef8d9b7fe25d1ceb0ad2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/83d562fe19888f8610dacb5ebb400214.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dda13b1dc2514345ed67e44d7e713fdd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(3)利用电催化可将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/26/46c43c9e-e877-4951-8c98-2576c6b38742.png?resizew=214)
①铜电极上产生
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a16133a6e7a16d5aae213a8caafefa7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
②在实际生产中当pH过低时,有机燃料产率降低,可能的原因是
(4)我国科学家报道了机理如图所示的电化学过程。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/26/14bd5bc1-c395-46b6-a24d-42004827519c.png?resizew=195)
①Ni电极反应式为
②理论上,每有1mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dba67aa38857c9bcdb03161595252d74.png)
(5)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/26/8de3740c-b261-44f0-b1b4-8286f99ca1ed.png?resizew=446)
若使还原产物主要为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
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