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题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:88 题号:20651853
氢能有燃烧热值高、可持续性、储量丰富、零污染等优点,是真正的绿色、清洁、可持续发展能源。下面是我国科学家研究的几种制氢方法。回答下列问题:
(1)水煤气法:发生反应的化学方程式为:   
①用物质的量浓度表示该反应的化学平衡常数表达式Kc=___________。升高温度Kc___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
②在温度恒定的密闭容器中,加入一定量C(s)和2 mol H2O(g)达到平衡时压强为p,将容器体积缩小一半,此时v (正)___________(填“大于”“小于”或“等于”)v(逆),再次达到化学平衡状态时压强为p1,则p1的范围为___________
(2)化学硫碘循环分解水制氢气的总反应方程式为:   
反应原理简化为:
反应历程1:
反应历程2:
反应历程3:___________。
反应过程中能量变化如图所示:

①写出反应历程3的化学方程式___________
②该反应的催化剂是___________(填化学式),化学硫碘循环分解水制得氢气过程中,决定反应速率快慢的步骤是反应历程___________(填“1”“2”或“3”),该反应历程的△H_______0(填“<”“>”或“=”)
(3)甲烷水蒸气催化重整制得氢气,反应原理为:
I.   
Ⅱ.   
①为了提高CH4的平衡转化率,同时提高CO的浓度,可以采取的措施是_______ (填字母)。
A.使用高效催化剂                                 B.升高温度
C.增大压强                                               D.增大CH4和H2O(g)物质的量之比
②某温度下,在刚性密闭容器中加入1 mol CH4(g)和1molH2O(g),在催化剂作用下发生上述反应,达到平衡后测得n(H2O)=0.7mol,n(CO2)=0.1mol,则此温度下反应Ⅱ的化学平衡常数K=_______

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【推荐1】某研究小组将2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密闭容器中,在Ag2O催化剂表面发生4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l)+Q,NO的转化率随温度变化的情况如图1所示:

(1)平衡常数表达式为K=______;在5min内,温度从420K升高到580K,此时段内NO的平均反应速率v(NO)=______
(2)已知,298K时,相关物质的相对能量如图2所示,反应的Q=______

(3)在有氧条件下,温度580K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是______
(4)用NaClO氧化也可除去氨氮(溶液中以NH3形式存在),已知:NH3+NaClO→N2+H2O+NaCl(未配平),NH3与NaClO反应时,氧化剂与还原剂物质的量之比为______
(5)请简述氨氮溶液中含有的检验方法:______
2023-03-10更新 | 169次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】为顺应全球应对气候变化趋势和中国国情,我国提出了碳达峰碳中和的工作战略。以生产甲醇()是实现“碳中和”的重要途径。在体积为2L的密闭容器中,充入1mol和3mol,一定条件下发生反应得到,测得反应物的物质的量随时间的变化如图所示。
   
(1)写出该容器中物质发生反应的化学方程式_____
(2)0~3min内,_____
(3)A点处的正反应速率比逆反应速率_____(填“大”或“小”)
(4)10min后,能使该反应速率加快的措施有_____(填序号)。
A.降低反应温度B.充入2molC.加入高效的催化剂D.充入适量氦气
(5)在相同温度、容积不变的条件下,不能说明该反应已达平衡状态的是_____。
A.的浓度均不再变化B.体系压强不变
C.气体密度不再发生变化D.的消耗速率与的生成速率之比为3∶1
(6)某化学实验小组用酸性溶液与草酸()溶液反应,研究外界条件对反应速率的影响,实验操作及现象如下:
编号实验操作实验现象
向一支试管中先加入1mL0.01mol/L酸性溶液,再加入1滴3mol/L硫酸和9滴蒸馏水,最后加入1mL0.1mol/L草酸溶液前10min内溶液紫色无明显变化。后颜色逐渐变浅,30min后几乎变为无色
向另一支试管中先加入1mL0.01molL酸性溶液,再加入10滴3mol/L硫酸,最后加入1mL0.1mol/L草酸溶液80s内溶液紫色无明显变化,后颜色迅速变浅,约150s后几乎变为无色
①已知草酸为二元弱酸,写出高锰酸钾与草酸反应的离子方程式:_____
②由实验Ⅰ、Ⅱ可得出的结论是_____
2023-06-18更新 | 110次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】硫、氮是化工生产中的重要非金属元素,铁、铝是生活中重要的金属元素。回答下列相关问题。
(1)(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O是一种重要的化工原料,用途十分广泛。一般从废铁屑中回收制备,铁屑经碱溶液洗净之后,用过量硫酸溶解。再加入稍过量硫酸铵饱和溶液,小火下蒸发溶剂直到晶膜出现,____________、用少量乙醇洗涤。(填写实验操作)
(2)在400℃时,将一定量的SO2和14molO2充入一个盛有催化剂的10L恒容密闭容器中进行反应:2SO2+O22SO3,已知2min后,容器中剩余2molSO2和12molO2,则:
①2min内平均反应速率:v(O2)=______
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(3)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池放电时的总反应式为3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,则该电池放电时负极反应式为___________(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。
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2023-05-16更新 | 66次组卷
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