填空。
(1)23gC2H6O(l)和一定量的氧气混合点燃,恰好完全反应,生成CO2(g)和H2O(l),放出683.5kJ的热量。写出该反应的热化学方程式___________ 。
(2)白磷与氧气可发生如下反应:
。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:
、
、
、
。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/20/c77d4f71-0fa4-4e89-a941-8e2c58d9d841.png?resizew=263)
根据图中的分子结构和有关数据估算![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/650cf12b853875088434e25786da2a02.png)
___________ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(3)在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/018d0efb35f588cb685bd7fd70c0160f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/40d6828b49d2da39472573022effe206.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2510043acfdf74173366d712207d58f7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c4fb42375b2ebcaadddb7866aeb1ba2.png)
则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3dcaf57d7a7ea0878d7cea49ac060286.png)
___________ (用
表示)
(4)合成氨反应
过程中的能量变化如图所示。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/20/b23d66a0-de41-477b-b439-f464acac8f99.png?resizew=301)
该反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
___________
(用
表示,
均>0)。反应达到平衡时,升高温度,N2的转化率___________ 。该反应过程___________ (填“a”或“b”)有催化剂参与。反应达到平衡时,加入催化剂,N2的转化率___________ 。
(1)23gC2H6O(l)和一定量的氧气混合点燃,恰好完全反应,生成CO2(g)和H2O(l),放出683.5kJ的热量。写出该反应的热化学方程式
(2)白磷与氧气可发生如下反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/005db522604a47b3f09b197e24fb0293.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f3865157d4796188fd60d3a822e6885.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/688a80ddff675dae1cb2e2d8d0ce059d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/223d6db955bab27dec12bbe60c734643.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b42cfadcbf226be80fd4c95df489e0f3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/20/c77d4f71-0fa4-4e89-a941-8e2c58d9d841.png?resizew=263)
根据图中的分子结构和有关数据估算
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/650cf12b853875088434e25786da2a02.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(3)在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/018d0efb35f588cb685bd7fd70c0160f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/40d6828b49d2da39472573022effe206.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2510043acfdf74173366d712207d58f7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c4fb42375b2ebcaadddb7866aeb1ba2.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3dcaf57d7a7ea0878d7cea49ac060286.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/155443464c4d0a0f267929575f16ae50.png)
(4)合成氨反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c6c5efff3873f289bda8f2aabcf3d6d6.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/20/b23d66a0-de41-477b-b439-f464acac8f99.png?resizew=301)
该反应的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de0e5d303b8f478c93efc6b1405d849a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de0e5d303b8f478c93efc6b1405d849a.png)
更新时间:2023-10-05 22:08:42
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解答题-原理综合题
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【推荐1】应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手,如开发利用清洁能源。甲醇是一种可再生的清洁能源,具有广阔的开发和应用前景。
(1)已知:①CH3OH(g)+H2O(l)=CO2(g)+3H2(g)ΔH=+93.0kJ·mol-1
②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH=-192.9kJ·mol-1
③CH3OH(g)=CH3OH(l)ΔH=-38.19kJ·mol-1
则表示CH3OH的燃烧热的热化学方程式为_______ 。
(2)在一定条件下用CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g),在2L恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2,在催化剂作用下充分反应。下图表示平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化的平衡曲线。回答下列问题
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/2/2970863820406784/2970979317137408/STEM/53e94c1c-6546-4834-9cf4-6d26949954b3.png?resizew=180)
①该反应的反应热ΔH_____ 0(填“>”或“<”),在____ 自发,压强的相对大小p1_______ p2(填“>”或“<”)。
②压强为p2,温度为300℃时,该反应的化学平衡常数的计算表达式为K=______ 。
③下列各项中,不能说明该反应已经达到平衡的是_____________ 。
A.容器内气体压强不再变化
B.υ(CO):υ(H2)=1:2
C.容器内的密度不再变化
D.容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化
E.容器内各组分的质量分数不再变化
④某温度下,在保证H2浓度不变的情况下,增大容器的体积,平衡_______ 。
A.向正反应方向移动B.向逆反应方向移动C.不移动
(1)已知:①CH3OH(g)+H2O(l)=CO2(g)+3H2(g)ΔH=+93.0kJ·mol-1
②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH=-192.9kJ·mol-1
③CH3OH(g)=CH3OH(l)ΔH=-38.19kJ·mol-1
则表示CH3OH的燃烧热的热化学方程式为
(2)在一定条件下用CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g),在2L恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2,在催化剂作用下充分反应。下图表示平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化的平衡曲线。回答下列问题
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/2/2970863820406784/2970979317137408/STEM/53e94c1c-6546-4834-9cf4-6d26949954b3.png?resizew=180)
①该反应的反应热ΔH
②压强为p2,温度为300℃时,该反应的化学平衡常数的计算表达式为K=
③下列各项中,不能说明该反应已经达到平衡的是
A.容器内气体压强不再变化
B.υ(CO):υ(H2)=1:2
C.容器内的密度不再变化
D.容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化
E.容器内各组分的质量分数不再变化
④某温度下,在保证H2浓度不变的情况下,增大容器的体积,平衡
A.向正反应方向移动B.向逆反应方向移动C.不移动
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【推荐2】甲醇是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景。请回答下列问题:
(1)工业生产甲醇的常用方法是CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH=-90.8 kJ·mol-1。
已知:2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1;
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ·mol-1;
CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-37.3 kJ·mol-1。
计算液体CH3OH的燃烧热为_______________ 。
(2)甲醇不完全燃烧产生的CO可利用I2O5来除去,其反应为5CO(g)+I2O5(s)
5CO2(g) +I2(s)。不同温度下,向装有足量I2O5固体的2 L恒容密闭容器中通入2 mol CO,测得的CO2体积分数随着时间t变化曲线如图所示。则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/28/801d258e-8e8d-400b-8198-1bc0962370d1.png?resizew=224)
①T2温度时,0~0.5 min的反应速率v(CO)=___________ 。
②T1温度时,反应达到平衡,CO的转化率为_______ ,化学平衡常数K=_______ (用具体数值表示)。
③下列说法正确的是_________ (填编号)。
A.容器内压强不变,表明反应达到平衡状态
B.容器内气体密度不变,表明反应达到平衡状态
C.单位时间内,消耗a mol CO,同时消耗2a mol CO2, 表明反应v(正)<v(逆)
D.两种温度下,c点时体系中混合气体的压强相等
E.反应5CO(g)+I2O5(s)
5CO2(g)+I2(s)为吸热反应
(1)工业生产甲醇的常用方法是CO(g)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
已知:2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1;
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ·mol-1;
CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-37.3 kJ·mol-1。
计算液体CH3OH的燃烧热为
(2)甲醇不完全燃烧产生的CO可利用I2O5来除去,其反应为5CO(g)+I2O5(s)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/28/801d258e-8e8d-400b-8198-1bc0962370d1.png?resizew=224)
①T2温度时,0~0.5 min的反应速率v(CO)=
②T1温度时,反应达到平衡,CO的转化率为
③下列说法正确的是
A.容器内压强不变,表明反应达到平衡状态
B.容器内气体密度不变,表明反应达到平衡状态
C.单位时间内,消耗a mol CO,同时消耗2a mol CO2, 表明反应v(正)<v(逆)
D.两种温度下,c点时体系中混合气体的压强相等
E.反应5CO(g)+I2O5(s)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
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【推荐3】回答下列问题
(1)已知:①
kJ⋅mol![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
②
kJ⋅mol
;
写出液态肼
和
反应生成
和水蒸气的热化学方程式:__________________ 。
(2)用50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/29/a560df96-b43f-459f-bd8c-329f05df703f.png?resizew=161)
①中和热的测定装置如图所示。图中A的仪器名称:____________ 。
②用相同浓度和体积的氨水(
)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会______ (填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
(3)CO用途广泛,工业应用时离不开平衡思想的指导:
Ⅰ.在某一容积为5 L的体积不变的密闭容器内,加入0.3 mol的CO和0.3 mol的
,在催化剂存在和800℃的条件下加热,发生如下反应:
,反应中
的浓度随时间变化情况如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/29/2e369aa1-bd2e-4fa3-9c2b-97cd916f9d96.png?resizew=184)
①根据图上数据,该温度(800℃)下的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
______ 。
②在催化剂存在和800℃的条件下,在某一时刻测得
mol⋅L
;
mol⋅L
,则此时正、逆反应速率的大小:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c175ae491f8aab736e87cd0c7653fd1e.png)
______
(填“>”“<”或“=”)。
Ⅱ.还原法炼铅,包含反应
,该反应的平衡常数的对数值与温度的关系如表:
③当
,在恒容密闭容器中放入PbO并通入CO,达平衡时,混合气体中CO的体积分数为______ (保留两位有效数字);若向容器中充入一定量的CO气体后,平衡发生移动,再次达到平衡时,CO的百分含量______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(1)已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/825c97c99c36425035341c6a13ff3c32.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c04c2f9c74f6993d30c5c0683fb730f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb3074264d14d269cbbb38876cdc680a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f520c3358d83aed91e26e559d4fd5da.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
写出液态肼
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb48141f490c03e74b3e6acff3f992a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/44978097fc662e639eb919b0c1eed23e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d4092baf09c01da010acdcd50eefa09.png)
(2)用50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/29/a560df96-b43f-459f-bd8c-329f05df703f.png?resizew=161)
①中和热的测定装置如图所示。图中A的仪器名称:
②用相同浓度和体积的氨水(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efb21c1262459d071283fc896d91d30.png)
(3)CO用途广泛,工业应用时离不开平衡思想的指导:
Ⅰ.在某一容积为5 L的体积不变的密闭容器内,加入0.3 mol的CO和0.3 mol的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54a9073ac73bb4420ff92286618b5ea8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ef011bea3ce12c23fd395f68822294c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/29/2e369aa1-bd2e-4fa3-9c2b-97cd916f9d96.png?resizew=184)
①根据图上数据,该温度(800℃)下的平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
②在催化剂存在和800℃的条件下,在某一时刻测得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8156c5bac1e364568ba1bbf5824a2f8c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84a1580cbdbbf1d95957514eef13748a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c175ae491f8aab736e87cd0c7653fd1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b965da982ffb1c164a39a635251bd62e.png)
Ⅱ.还原法炼铅,包含反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f98b02d7204dfaf6d849cedf53dd8d3d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
温度/℃ | 300 | 727 | 1227 |
![]() | 6.17 | 2.87 | 1.24 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/79b0d02cf15fa3ae62ac4ac0537d2803.png)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】近年来为了实现碳中和,CO2的处理成为各国科学家的研究重点。
I.将二氧化碳转化为绿色液体燃料甲醇,制备原理为CO2(g) +3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)。已知某些化学键的键能(断裂1 mol化学键或形成1 mol化学键时吸收或释放的能量)数据如表所示。
(1)当反应CO2(g)+ 3H2(g)
CH3OH(g) + H2O(g)生成0. 5 mol CH3OH(g)时,___________ (填“放出”或“吸收”)___________ kJ能量。
(2)工业上利用低浓度氨水作捕获剂,吸收烟气中的CO2生成NH4HCO3以获得原料气体,其离子方程式为___________ 。
(3)在体积为1 L的恒温、恒容密闭容器中,充入1 mol CO2(g)和3 mol H2(g) ,进行该反应(不考虑其他副反应)。10 min时,测得CO2(g)和CH3OH(g)的体积分数之比为1 :3且比值不再随时间变化。回答下列问题:
①反应开始到平衡,v(H2)=___________ mol·L-1·min-1, CO2的平衡转化率为___________ 。
②该条件下反应达到平衡的标志有___________ (填标号)。
A.CO2和H2的浓度之比为1:3
B.断裂2个C=O同时生成6个H- H
C.混合气体的密度保持不变
D.混合气体的平均摩尔质量保持不变
E.氢气的体积分数保持不变
F. 3v(H2)正=v(H2O)逆
II.用二氧化碳作原料设计O2辅助A1-CO2电池,电池反应产物为Al2(C2O4)3,电池工作原理如图所示。电池多孔碳电极的电极反应式为2O2+2e-=2
、2CO2 +2
=
+2O2。___________ (填“ Al”或“多孔碳”)电极流出,当有0.1 mol Al3+穿过隔膜时,可以处理___________ g二氧化碳。
I.将二氧化碳转化为绿色液体燃料甲醇,制备原理为CO2(g) +3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
化学键 | C-H | H-H | C-O | C=O | H- O |
键能/(kJ·mol-1) | 413.6 | 436.0 | 351.0 | 745.0 | 462.8 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
(2)工业上利用低浓度氨水作捕获剂,吸收烟气中的CO2生成NH4HCO3以获得原料气体,其离子方程式为
(3)在体积为1 L的恒温、恒容密闭容器中,充入1 mol CO2(g)和3 mol H2(g) ,进行该反应(不考虑其他副反应)。10 min时,测得CO2(g)和CH3OH(g)的体积分数之比为1 :3且比值不再随时间变化。回答下列问题:
①反应开始到平衡,v(H2)=
②该条件下反应达到平衡的标志有
A.CO2和H2的浓度之比为1:3
B.断裂2个C=O同时生成6个H- H
C.混合气体的密度保持不变
D.混合气体的平均摩尔质量保持不变
E.氢气的体积分数保持不变
F. 3v(H2)正=v(H2O)逆
II.用二氧化碳作原料设计O2辅助A1-CO2电池,电池反应产物为Al2(C2O4)3,电池工作原理如图所示。电池多孔碳电极的电极反应式为2O2+2e-=2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a975e75664fcf53b48bfc2d9433d2ad1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a975e75664fcf53b48bfc2d9433d2ad1.png)
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适中
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名校
【推荐2】二氧化碳甲烷化技术被认为是
循环再利用最有效的技术之一,也是目前控制
排放的研究热点之一。
(1)
直接加氢生成
的机理如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/12/bb288f61-a68a-473e-b0f8-985fb3409437.png?resizew=275)
①
在Pd的表面解离为氢原子,需要_______ (填“放出”或“吸收”)能量。
②已知:
该过程总反应的热化学方程式为_______ 。
(2)向恒压、密闭容器中通入1mol
和4mol
,发生的副反应有:
ⅰ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d4b2602f4cdeae5e580308cf026c07a.png)
ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71d182598cd38021cbd074122ff9f622.png)
①反应ⅰ和反应ⅱ的lgK(K为平衡常数)随温度T的变化如图所示,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2ff3a06c8ec4f513cd8182eaea433c7.png)
_______
(填“>”或“<”)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/12/882ecd3d-f165-4704-bb43-010f33478966.png?resizew=190)
②平衡时
、CO、
的物质的量随温度的变化如图所示。图中曲线C代表的是_______ 。在600℃时,平衡体系中
=_______ mol,副反应ⅰ的压强平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
_______ 。(用计算式表示,分压=物质的量分数×总压)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/12/14d115a7-f774-4c7f-b242-c905223471c4.png?resizew=248)
(3)甲烷燃料电池以能够传导
的固体氧化物为电解质,工作原理如图所示。电池工作时,
的迁移方向是_______ (填“X→Y”或“Y→X”)。若电极Y上生成CO和
的体积比是1:2,则该电极上的电极反应式是_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03a5c8a45b70251a7fa0506a5b4b8ac9.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/12/bb288f61-a68a-473e-b0f8-985fb3409437.png?resizew=275)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
②已知:
化学键 | C-H | O-H | H-H | C=O |
键能/(![]() | 413 | 463 | 436 | 745 |
(2)向恒压、密闭容器中通入1mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d4b2602f4cdeae5e580308cf026c07a.png)
ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71d182598cd38021cbd074122ff9f622.png)
①反应ⅰ和反应ⅱ的lgK(K为平衡常数)随温度T的变化如图所示,则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2ff3a06c8ec4f513cd8182eaea433c7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d99536f8ac9daa9bff458c5d257e5c9.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/12/882ecd3d-f165-4704-bb43-010f33478966.png?resizew=190)
②平衡时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03a5c8a45b70251a7fa0506a5b4b8ac9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/826045dd44f76676a043a9ab10c8ca42.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/12/14d115a7-f774-4c7f-b242-c905223471c4.png?resizew=248)
(3)甲烷燃料电池以能够传导
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dba67aa38857c9bcdb03161595252d74.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dba67aa38857c9bcdb03161595252d74.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/12/38466ed8-be87-4bb6-b5e6-a904092422d6.png?resizew=229)
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解答题-工业流程题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐3】为消除燃煤烟气中含有的SO2、NOx,研究者提出若干烟气“脱硫”、“脱硝”的方法。
Ⅰ.合成氨催化氧化制硝酸的流程示意图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/6/3af8f08c-9224-4cc8-b35d-48385ac27627.png?resizew=419)
(1)结合上表数据进行估算,写出工业合成氨反应的热化学方程式 :__________ 。
(2)氧化炉中的化学方程式__________ 。
(3)吸收塔
氧化剂与还原剂物质的量之比为______ 。
(4)下列物质中,能吸收
的有______ (填序号)。
a.氨水 b.酸性
溶液 c.
溶液 d.
溶液
(5)向燃煤中加入适量石灰石,高温时将
转化为
的化学方程式是_________ 。
Ⅱ.选择性催化还原法(SCR)“脱硝”。在催化剂的作用下,选取还原剂将烟气中的
进行无害化处理。
(6)
还原
的化学方程式是____________ 。
Ⅲ.以溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”、“脱硝”。控制溶液的
,将烟气中的
转化为
,均为放热反应。
(7)
溶液吸收烟气中
的离子方程式是_____________ 。
(8)一定时间内,温度对硫、硝脱除率的影响曲线如下图,
的脱除率高于
,可能的原因是________ (写出1种即可)。
Ⅰ.合成氨催化氧化制硝酸的流程示意图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/6/3af8f08c-9224-4cc8-b35d-48385ac27627.png?resizew=419)
共价键 | ![]() | ![]() | ![]() |
断开![]() ![]() | 946 | 436 | 391 |
(1)结合上表数据进行估算,写出工业合成氨反应的
(2)氧化炉中的化学方程式
(3)吸收塔
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b287c735ab8c1859d0ebc1ff91da2c2.png)
(4)下列物质中,能吸收
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
a.氨水 b.酸性
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e27bd34b38d447163af65055eaa986f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dfdf270bf3cfabfb02eb178198de6f51.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/889220d0a5054f0df8fdb14fec5409b8.png)
(5)向燃煤中加入适量石灰石,高温时将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a9c7ca23e019ad46f9b1b46b133a07a.png)
Ⅱ.选择性催化还原法(SCR)“脱硝”。在催化剂的作用下,选取还原剂将烟气中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
(6)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1163bc05a73653778b05c45aed88addc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
Ⅲ.以溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”、“脱硝”。控制溶液的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e81fad1c651fa0b071ef142f9b89de1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/876e48a7f319a9d10c6882495ceead40.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2eeb0001849d170ee5d1dbe4c7b16a78.png)
(7)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4fcdce7444418a6bd89b0818fa2adbd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
(8)一定时间内,温度对硫、硝脱除率的影响曲线如下图,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39208d1c3e640e796d76875beeb9fb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/6/2278be76-9a18-4854-b544-2184d46a18aa.png?resizew=221)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】研发CO2利用技术、降低空气中CO2含量是实现碳中和的研究热点。为减少CO2对环境造成的影响,可采用“CO2催化加氢制甲醇”方法将其资源化利用。该反应体系中涉及以下两个反应:
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH2
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ、Ⅱ的lnK(K代表化学平衡常数)随
(温度的倒数)的变化如图1所示。反应Ⅰ自发进行的条件是_______ ,升高温度, 反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)的化学平衡常数_______ (填“增大”或“减小”或“不变”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/26/75e0cb26-6314-41a8-86c3-7307f20a6af5.png?resizew=196)
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有_______。
(3)恒压下将CO2和H2按体积比1:3混合,在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图2。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/26/49c28819-5483-4108-8264-4cab78c15a71.png?resizew=574)
其中: CH3OH的选择性=![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df305cd5ac625c5fd0b691711b0aad1c.png)
①在上述条件下合成甲醇的工业条件是_______ 。
A.210℃ B.230℃ C 催化CZT D.催化剂CZ(Zr-1)T
②在230℃以上,升高温度CO2的转化率增大,但甲醇的产率降低,原因是_______ 。
(4)恒温恒压密闭容器中,加入2molCO2和4molH2,只发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,初始压强为p0,在300℃发生反应,反应达平衡时,CO2的转化率为50%,容器体积减小20%。则反应Ⅱ的平衡常数K=_______ (保留两位有效数字)。
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ、Ⅱ的lnK(K代表化学平衡常数)随
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4079003d1292898e98f11669dc3edce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/26/75e0cb26-6314-41a8-86c3-7307f20a6af5.png?resizew=196)
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有_______。
A.增大CO的浓度,反应Ⅰ的平衡向正反应方向移动 |
B.降低温度,反应Ⅰ和Ⅱ的正、逆反应速率都减小 |
C.恒温恒容下充入氦气,反应Ⅰ的平衡向正反应方向移动 |
D.增大压强,反应Ⅰ和Ⅱ重新达到平衡的时间不同 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/26/49c28819-5483-4108-8264-4cab78c15a71.png?resizew=574)
其中: CH3OH的选择性=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df305cd5ac625c5fd0b691711b0aad1c.png)
①在上述条件下合成甲醇的工业条件是
A.210℃ B.230℃ C 催化CZT D.催化剂CZ(Zr-1)T
②在230℃以上,升高温度CO2的转化率增大,但甲醇的产率降低,原因是
(4)恒温恒压密闭容器中,加入2molCO2和4molH2,只发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,初始压强为p0,在300℃发生反应,反应达平衡时,CO2的转化率为50%,容器体积减小20%。则反应Ⅱ的平衡常数K=
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
【推荐2】氮硫的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究它们的反应机理对于消除环境污染有重要意义。
(1)2NO (g) + O2(g)= 2NO2(g) △H 的反应机理和各基元反应(基元反应是指在反应中一步直接转化为产物的反应,又称为简单反应)的活化能及速率方程如下:
2NO(g)→N2O2(g) E1=82kJ·mol-1 v=k1c2(NO)
N2O2(g)→2NO(g) E-1=205kJ·mol-1 v=k-1c(N2O2)
N2O2(g)+O2(g)→2NO2(g) E2=82kJ·mol-1 v=k2c(N2O2)·c(O2)
2NO2(g)→N2O2(g)+O2(g) E-2=72kJ·mol-1 v=k-2c2(NO2)
2NO(g) +O2(g)
2NO2(g) △H=___________ kJ•mol-1,平衡常数K与上述反应速率常数k1、k-1、k2、 k-2的关系式为K= ___________ ;
(2)2SO2(g)+O2(g)
2SO3 (g)反应过程中能量变化如图1所示。在V2O5存在时,该反应的机理为:V2O5+SO2 → 2VO2+SO3(快) 4VO2+O2 → 2V2O5(慢)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/29/2818786178891776/2819274936164352/STEM/a2e26b16f7ee47d8908f3ee719e3b6bc.png?resizew=457)
下列说法正确的是_____
(3)某研究小组研究T1℃、T2℃时,氮硫的氧化物的转化:NO2(g)+SO2(g)
NO (g) +SO3(g) 中lgP(NO2)和lgP(SO3)关系如图2所示,实验初始时体系中的P(NO2)和P(SO2)相等、P(NO)和P(SO3)相等。
①根据题意可知:T1___________ T2(填“>”“<”或者“=”),理由是___________ 。
②由平衡状态a到b,改变的条件是___________ 。
(4)工业上可用NaClO碱性溶液或“亚硫酸盐法”吸收SO2.为了提高吸收效率,常用Ni2O3作为催化剂。催化过程如图3所示。
①过程2的离子方程式___________ 。
②Ca(C1O)2也可用于脱硫,且脱硫效果比NaClO更好,原因是___________ 。
(1)2NO (g) + O2(g)= 2NO2(g) △H 的反应机理和各基元反应(基元反应是指在反应中一步直接转化为产物的反应,又称为简单反应)的活化能及速率方程如下:
2NO(g)→N2O2(g) E1=82kJ·mol-1 v=k1c2(NO)
N2O2(g)→2NO(g) E-1=205kJ·mol-1 v=k-1c(N2O2)
N2O2(g)+O2(g)→2NO2(g) E2=82kJ·mol-1 v=k2c(N2O2)·c(O2)
2NO2(g)→N2O2(g)+O2(g) E-2=72kJ·mol-1 v=k-2c2(NO2)
2NO(g) +O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
(2)2SO2(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/29/2818786178891776/2819274936164352/STEM/a2e26b16f7ee47d8908f3ee719e3b6bc.png?resizew=457)
下列说法正确的是_____
A.反应速率主要取决于V2O5的质量 | B.VO2是该反应的催化剂 |
C.逆反应的活化能大于198kJ/mol | D.增大SO2的浓度可显著提高反应速率 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
①根据题意可知:T1
②由平衡状态a到b,改变的条件是
(4)工业上可用NaClO碱性溶液或“亚硫酸盐法”吸收SO2.为了提高吸收效率,常用Ni2O3作为催化剂。催化过程如图3所示。
①过程2的离子方程式
②Ca(C1O)2也可用于脱硫,且脱硫效果比NaClO更好,原因是
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】碳、氮是重要的非金属元素,在生产、生活中有广泛的应用。
(1)已知植物光合作用发生的反应如下:6CO2(g)+6H2O(l)
C6H12O6(s)+6O2(g) △H=+669.62 kJ•mol-1该反应达到化学平衡后,若改变下列条件,CO2转化率增大的是__________ 。
a.增大CO2的浓度 b.取走一半C6H12O6
c.加入催化剂 d.适当升高温度
(2)N2O5的分解反应2N2O5(g)
4NO2(g) + O2(g),由实验测得在67℃时N2O5的浓度随时间的变化如下:
计算在0~2min时段,化学反应速率v(NO2) =________ mol•L-1•min-1。
(3)若将NO2与O2通入甲中设计成如图所示装置,D电极上有红色物质析出,则A电极处通入的气体为_________ (填化学式);A电极的电极反应式为_______________________ ,一段时间后,若乙中需加0.2 mol Cu(OH)2使溶液复原,则转移的电子的物质的量为 _____________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/13/fc65dcea-dc12-4e49-ae2f-d5431fdbc295.png?resizew=258)
(4)若将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中发生反应:2CO(g)+2NO(g)
N2(g)+2CO2(g) ΔH=-759.8 kJ·mol-1,反应达到平衡时,N2的体积分数随n(CO)/n(NO)的变化曲线如下图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/13/d0798858-6021-488d-9769-12728ac2adf3.png?resizew=212)
①b点时,平衡体系中C、N原子个数之比接近________________ ;
②a、b、c三点CO的转化率从大到小的顺序为____________ ;a、c、d三点的平衡常数从大到小的顺序为__________________ 。
③若
=0.8,反应达平衡时,N2的体积分数为20%,则CO的转化率为___________ 。
(1)已知植物光合作用发生的反应如下:6CO2(g)+6H2O(l)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
a.增大CO2的浓度 b.取走一半C6H12O6
c.加入催化剂 d.适当升高温度
(2)N2O5的分解反应2N2O5(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(N2O5) /(mol•L﹣1) | 1.00 | 0.71 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.17 |
(3)若将NO2与O2通入甲中设计成如图所示装置,D电极上有红色物质析出,则A电极处通入的气体为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/13/fc65dcea-dc12-4e49-ae2f-d5431fdbc295.png?resizew=258)
(4)若将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中发生反应:2CO(g)+2NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/13/d0798858-6021-488d-9769-12728ac2adf3.png?resizew=212)
①b点时,平衡体系中C、N原子个数之比接近
②a、b、c三点CO的转化率从大到小的顺序为
③若
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