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题型:解答题-工业流程题 难度:0.65 引用次数:670 题号:19132839
氯化亚铜()广泛应用于冶金工业,也用作催化剂和杀菌剂。以硫化铜精矿为原料生产的工艺如下:

已知:难溶于醇和水,溶于较大的体系,潮湿空气中易水解氧化。
(1)步骤1是“氧化酸浸”的过程,该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀,化学方程式是___________
(2)步骤2是溶解过程,溶解时反应的离子方程式___________
(3)步骤3为主反应,的沉淀率与加入的的量关系如图所示。

①反应的氧化产物是___________
②比较相对大小:A点___________C点(填“>”、“<”或“=”);
③提高C点状态混合物中沉淀率的措施是___________
(4)步骤4进行的实验操作是___________
(5)洗涤过程中不能用硝酸代替硫酸进行“酸洗”,理由是___________。用乙醇洗涤的目的是___________
(6)产品纯度测定:称取产品a g于锥形瓶中,加入足量的酸性溶液使其充分溶解,然后用标准溶液滴定,消耗溶液b mL。(本实验中的被还原为,不与产品中杂质和反应)。
溶于溶液的离子方程式是___________
②产品中(摩尔质量为99g/mol)的质量分数为___________

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】甲醇是重要的化工原料,又可作为燃料。以CO2和H2为原料生产甲醇时,同时发生下列两个反应,反应的热化学方程式如下:
I.     
II.       
(1)上述两个反应中,在热力学上趋势较大的是____(填反应代号)。
(2)下图中表示反应II平衡常数K随温度变化关系的曲线为__(填曲线标记字母),其判断依据是___

(3)CO和H2反应也可生成气态甲醇。相关的化学键键能数据如下:
化学键
4363431076465

①则x=______
②CO和H2生成甲醇的反应,体系总压强为P MPa恒定,在温度T时,起始,若到达平衡时,CO的转化率为50%,则平衡常数Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2。在相同压强下,发生I、II两个反应,经过相同反应时间测得如下实验数据如图A、图B所示:

①有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有_______
A.使用催化剂1
B.增大CO2和H2的初始投料比
C.使用催化剂2
D.投料比不变,增加反应物的浓度
②在催化剂2的作用下,543 K时,CO的选择性(CO2转化为CO的体积百分比)为____,H2的转化率为____(保留两位有效数字)。
2021-06-28更新 | 474次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐2】纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的四种方法:
方法a用炭粉在高温条件下还原CuO
方法b用葡萄糖还原新制的Cu(OH)2制备Cu2O
方法c电解法,反应为2Cu+H2OCu2O+H2
方法d用肼(N2H4)还原新制的Cu(OH)2

(1)已知:①2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s);△H=﹣169kJ•mol1
②C(s)+O2(g)=CO(g);△H=﹣110.5kJ•mol1
③Cu(s)+O2(g)=CuO(s);△H=﹣157kJ•mol1
则方法a发生的热化学方程式是:_____
(2)方法c采用离子交换膜控制电解液中OH的浓度而制备纳米Cu2O,装置如图所示:
该离子交换膜为_____离子交换膜(填“阴”或“阳”),该电池的阳极反应式为_____,钛极附近的pH值_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)方法d为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2.该制法的化学方程式为_____
(4)在相同的密闭容器中,用以上方法制得的三种Cu2O分别进行催化分解水的实验:
2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)△H>0.水蒸气的浓度随时间t变化如下表所示:
       
①对比实验的温度:T2_____T1(填“>”“<”或“=”),能否通过对比实验①③到达平衡所需时间长短判断:_____(填“能”或“否”)。
②实验①前20min的平均反应速率 v(O2)=_____
③催化剂的催化效率:实验①_____实验②(填“>”或“<”)。
   
2019-09-30更新 | 151次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

根据题意完成下列各小题:
(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K=_______,升高温度,K值_______(填“增大”、“减小”、“不变”)。
(2)在500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=_______。(用上图中出现的字母表示)
(3)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是_______
a.氢气的浓度减小                       b.正反应速率加快,逆反应速率也加快
c.甲醇的物质的量增加                      d.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
(4)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是:_______(用化学方程式表示)。
(5)能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来的重要的能源物质。常温下,1g甲醇完全燃烧生成液态水时放出22. 7kJ的能量,写出甲醇燃烧热的热化学方程式_______
2019-01-30更新 | 158次组卷
共计 平均难度:一般