完成下列问题。
(1)在一定温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的A、B发生化学变化(除物质D为固体外,其余的物质均为气体),各物质的含量随时间的变化情况如图所示,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/9/5da393d4-80ca-4293-906c-6b8ae31ecfcd.png?resizew=228)
①写出该反应的化学方程式:___________ 。
②
内用D表示的化学反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7964efea81839ef8eb4bb326d84e3674.png)
_______ 。
③该反应在
时改变了某一条件,则该条件可能为___________ 。
(2)甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料,工业上将
催化加氢生产甲醇,发生如下反应:
反应Ⅰ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e281b0223cb305f546991425a20b9b91.png)
反应Ⅱ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/818177befe40f4c77f8c557b8a312c8d.png)
反应Ⅲ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e563de72427bbdb060798b6350e2ed4c.png)
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cff2f878fa5bfc5b12887d07f8b02ec.png)
___________
;相同条件下,反应Ⅲ的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/608dac33274ccc2ee2cd75279bb5b1f5.png)
___________ (用平衡常数
、
表示)。
②采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒,成功实现了高选择性电催化还原
制备甲醇,该反应历程如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/9/8b8eb621-69cc-4938-b331-29d3ee0c3dc3.png?resizew=361)
上述合成甲醇的反应速率较慢,要使反应速率加快,主要降低下列变化中___________ (填字母)的能量变化。
A.
B.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee73d02f2caf2f5e53b6b0287802ee97.png)
C.
D.
(1)在一定温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的A、B发生化学变化(除物质D为固体外,其余的物质均为气体),各物质的含量随时间的变化情况如图所示,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/9/5da393d4-80ca-4293-906c-6b8ae31ecfcd.png?resizew=228)
①写出该反应的化学方程式:
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/645ffcaa2a1c2e796cccc5e06adb598f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7964efea81839ef8eb4bb326d84e3674.png)
③该反应在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db9ef98b758ca2e2ee0f682dca323848.png)
(2)甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料,工业上将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e281b0223cb305f546991425a20b9b91.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/818177befe40f4c77f8c557b8a312c8d.png)
反应Ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e563de72427bbdb060798b6350e2ed4c.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cff2f878fa5bfc5b12887d07f8b02ec.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/608dac33274ccc2ee2cd75279bb5b1f5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e029cc1f7d07eeb136bd3946a7eb23e3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32410867843f1a7ef11410da8f3f8dab.png)
②采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒,成功实现了高选择性电催化还原
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/9/8b8eb621-69cc-4938-b331-29d3ee0c3dc3.png?resizew=361)
上述合成甲醇的反应速率较慢,要使反应速率加快,主要降低下列变化中
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abe92b531dce5566ff8cae29632c0ea6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee73d02f2caf2f5e53b6b0287802ee97.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0126e1f50d9ae0db3e9163bdff699c21.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19dd856bb79fcf894fd52a143895d8b3.png)
更新时间:2023-11-22 16:35:15
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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】CO是重要的化工原料,应用十分广泛。
(1)已知: C(s)+O2(g)=CO2(g)∆H1=-393.5kJ·mol-1
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ∆H2=+131.3kJ·mol-1
则反应CO(g)+H2(g)+O2(g)=H2O(g)+CO2(g)的∆H=____________ 。
(2)在10L密闭容器中充有10 molCO 与20molH2,在催化剂作用下反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g);CO的转化率(
)与温度、压强的关系如右图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/9/28/1575986192048128/1575986192416768/STEM/477c5d3d5c1a4a509b52fb011464f828.png?resizew=178)
①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,则在A点该温度下的平衡常数K=____ 。
②若A、C两点都表示达到平衡状态,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”)。
(3)室温下,向一定量的稀氨水中逐滴加入浓度相同的稀盐酸。
①当溶液中离子浓度关系满足c(NH4+)<(Cl-)时,则反应的情况可能为_____ (填写序号字母)
A.盐酸不足,氨水剩余,溶液显碱性
B.氨水与盐酸恰好完全反应
C.盐酸过量
②当溶液的pH为7时,溶液中各离子浓度的大小关系为___________ 。
③实验过程中,氨水中的溶NH3∙H2O的电子离程度先_________ 后_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(1)已知: C(s)+O2(g)=CO2(g)∆H1=-393.5kJ·mol-1
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ∆H2=+131.3kJ·mol-1
则反应CO(g)+H2(g)+O2(g)=H2O(g)+CO2(g)的∆H=
(2)在10L密闭容器中充有10 molCO 与20molH2,在催化剂作用下反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g);CO的转化率(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e170f206fdbbd834aad7580c727e2cc6.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/9/28/1575986192048128/1575986192416768/STEM/477c5d3d5c1a4a509b52fb011464f828.png?resizew=178)
①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,则在A点该温度下的平衡常数K=
②若A、C两点都表示达到平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA
(3)室温下,向一定量的稀氨水中逐滴加入浓度相同的稀盐酸。
①当溶液中离子浓度关系满足c(NH4+)<(Cl-)时,则反应的情况可能为
A.盐酸不足,氨水剩余,溶液显碱性
B.氨水与盐酸恰好完全反应
C.盐酸过量
②当溶液的pH为7时,溶液中各离子浓度的大小关系为
③实验过程中,氨水中的溶NH3∙H2O的电子离程度先
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
【推荐2】氮有多种氢化物,其中NH3和N2H4用途最为广泛;
(1)一定条件下,在3 L密闭容器中充入4 mol N2和9 mol H2合成氨。温度为T1时,平衡时NH3的物质的量为2.4 mol,温度为T2时,平衡时NH3的物质的量为2.0mol;
已知:破坏1 molN2(g)和3 molH2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2molNH3(g)中的化学键消耗的能量。
①则T1____________ T2(填“>”、“<”或“=”);
②在T2 下,经过10min反应达到化学平衡状态,则0~10min内H2的平均反应速率v(H2)=__________ ,平衡时N2的转化率α(N2)=__________ ,平衡后若再增大氢气浓度,该反应的平衡常数__________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,产物无污染,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是__________________________ ;正极附近溶液的pH________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)发射神舟飞船的长征火箭用肼(N2H4,气态)为燃料,为了提高肼(N2H4)燃烧过程中释放的能量,常用NO2作氧化剂代替O2,这两者反应生成N2和水蒸气。已知:①N2(g)+2O2(g)===2NO2(g) ΔH1=+67.7kJ·mol-1 ②N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ·mol-1,写出肼和NO2完全反应的热化学方程式:______________________________ 。
(1)一定条件下,在3 L密闭容器中充入4 mol N2和9 mol H2合成氨。温度为T1时,平衡时NH3的物质的量为2.4 mol,温度为T2时,平衡时NH3的物质的量为2.0mol;
已知:破坏1 molN2(g)和3 molH2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2molNH3(g)中的化学键消耗的能量。
①则T1
②在T2 下,经过10min反应达到化学平衡状态,则0~10min内H2的平均反应速率v(H2)=
(2)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,产物无污染,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是
(3)发射神舟飞船的长征火箭用肼(N2H4,气态)为燃料,为了提高肼(N2H4)燃烧过程中释放的能量,常用NO2作氧化剂代替O2,这两者反应生成N2和水蒸气。已知:①N2(g)+2O2(g)===2NO2(g) ΔH1=+67.7kJ·mol-1 ②N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ·mol-1,写出肼和NO2完全反应的热化学方程式:
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】NOx主要来源于汽车尾气,可以利用化学方法将二者转化为无毒无害的物质。
已知:N2(g)+O2(g)
2NO(g) ΔH =+180 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)
2CO2(g) ΔH = -564 kJ·mol-1
(1)2NO(g) +2CO(g)
2CO2(g) +N2(g) ΔH =___________ 。该反应在 ___________ (填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。
(2)T°C时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中进行上题中的化学反应,保持温度和体积不变,反应过程(0~15min)中NO的物质的量随时间变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/13/2915390638858240/2917904746520576/STEM/38267018e1ab4689b63edcc0e5bb0298.png?resizew=312)
①写出该反应的平衡常数表达式Kc=___________ ;
②15min时,若改变外界反应条件,导致n(NO)发生如图所示的变化,则改变的条件可能是___________ (填字母)。
A.增大CO浓度 B.升温 C.加入催化剂 D.减小容器体积
已知:N2(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
2CO(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
(1)2NO(g) +2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4501da1cfdb09b3ce2b4d4f951b3376f.png)
(2)T°C时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中进行上题中的化学反应,保持温度和体积不变,反应过程(0~15min)中NO的物质的量随时间变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/13/2915390638858240/2917904746520576/STEM/38267018e1ab4689b63edcc0e5bb0298.png?resizew=312)
①写出该反应的平衡常数表达式Kc=
②15min时,若改变外界反应条件,导致n(NO)发生如图所示的变化,则改变的条件可能是
A.增大CO浓度 B.升温 C.加入催化剂 D.减小容器体积
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
【推荐1】完成下列问题
(1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图所示。
和
完全反应生成NO会___________ (填“吸收”或“放出”)___________ kJ能量。
(2)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如图所示。
已知:
可在固体电解质中自由移动。
①NiO电极上发生的是___________ (填“氧化”或“还原”)反应。
②外电路中,电子是从___________ 的(填“NiO”或“Pt”)电极流出。
③Pt电极上的电极反应式为___________ 。
(3)一种新型催化剂能使NO和CO发生反应:
。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率。为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,如表所示。
①表中a=___________ 。
②能验证温度对化学反应速率影响规律的是实验___________ (填实验编号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示,其中表示实验Ⅱ的是曲线___________ (填“甲”或“乙”)。
(4)在容积固定的绝热容器中发生反应
,不能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)。
(1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图所示。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/539f47b0467cd1a55acd85694abc28d5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/91b3999478fd58fc4c1c3040439149c0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/16/1807ee37-6695-4d75-8113-c82363ef5028.png?resizew=400)
(2)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/16/e653f239-f288-4fc8-a31b-326e3ecca033.png?resizew=244)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a5f403ab4917e808934348b66b785513.png)
①NiO电极上发生的是
②外电路中,电子是从
③Pt电极上的电极反应式为
(3)一种新型催化剂能使NO和CO发生反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5eb3140fb46002053979d8a3c3cf9be9.png)
实验编号 | T/℃ | NO初始浓度/(mol/L) | CO初始浓度/(mol/L) | 催化剂的比表面积/(m2/g) |
Ⅰ | 280 | ![]() | ![]() | 82 |
Ⅱ | 280 | ![]() | ![]() | 124 |
Ⅲ | 350 | a | ![]() | 82 |
②能验证温度对化学反应速率影响规律的是实验
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示,其中表示实验Ⅱ的是曲线
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/16/066c9929-0923-4497-95ad-a25cc9b6bddf.png?resizew=163)
(4)在容积固定的绝热容器中发生反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99c826c11db8d954607d913149cbc0a6.png)
A.容器内温度不再变化 | B.容器内的气体压强保持不变 |
C.![]() | D.容器内混合气体的密度保持不变 |
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解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
【推荐2】某研究性学习组利用
溶液和酸性
溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下:
(1)通过实验A、B,可探究出_______ 的改变对反应速率的影响,其中V1=_______ ,T1=_______ K,通过实验C和_______ 可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
(2)若
,则由实验A、B可以得出的结论是_______ ;利用实验B中数据计算,从反应开始到结束,用
的浓度变化表示的反应速率是_______ mol/(L·s)。
(3)该反应有
和无毒气体产生,则该反应的离子方程式是_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a41aa3d56362ace480142672bc10a143.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
实验序号 | 实验温度 | ![]() | ![]() | ![]() | 溶液褪色时间 | ||
V(mL) | c(mol/L) | V(mL) | c(mol/L) | V(mL) | t(s) | ||
A | 293K | 2 | 0.02 | 4 | 0.1 | 0 | t1 |
B | T1 | 2 | 0.02 | 3 | 0.1 | V1 | 8 |
C | 313K | 2 | 0.02 | V2 | 0.1 | 1 | t2 |
(2)若
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
(3)该反应有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9028a8c90efe91bbfac33fb674352b8c.png)
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【推荐3】合成氨是目前人工固氮最重要的途径,研究合成氨的反应和氨气的用途具有重要意义。工业上合成氨的反应为:
。请回答下列问题:
(1)①合成氨反应过程片段的作用机理,可以用如下模拟示意图表示。_______ (用字母标号表示)。
②已知:键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量或气态原子形成1mol化学键所放出的能量。结合下表中化学键的键能数值,计算合成氨反应中生成2molNH3(g)时_______ (填“吸收”或“放出”)的热量是_______ kJ。
(2)某同学在实验室模拟工业合成氨的反应:恒温下,在2L定容密闭容器中通入1molN2(g)和3molH2(g),催化剂存在下发生反应。
①容器中压强(P)随时间(t)的变化图象如图所示,测得p2=0.8p1,反应开始至5min,用NH3的浓度变化表示反应的平均速率为_______ mol/(L·min),平衡时氢气的转化率为_______ 。_______ (填标号)。
A.每消耗nmolN2的同时生成2nmolNH3 B.3v正(H2)=2v逆(NH3)
C.H2的含量保持不变 D.混合气体的平均相对分子质量不变
(3)潜艇中使用的液氨—液氧燃料电池工作原理如图所示。_______ (填“正极”或“负极”)。
②溶液中OH-向电极移动_______ (填“a”或“b”)。
③电极a的电极反应式为_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14481c038cc59c3c01093857b95e401e.png)
(1)①合成氨反应过程片段的作用机理,可以用如下模拟示意图表示。
②已知:键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量或气态原子形成1mol化学键所放出的能量。结合下表中化学键的键能数值,计算合成氨反应中生成2molNH3(g)时
化学键 | H-H | N-H | N≡N |
键能/(kJ·mol-1) | 436 | 391 | 946 |
①容器中压强(P)随时间(t)的变化图象如图所示,测得p2=0.8p1,反应开始至5min,用NH3的浓度变化表示反应的平均速率为
A.每消耗nmolN2的同时生成2nmolNH3 B.3v正(H2)=2v逆(NH3)
C.H2的含量保持不变 D.混合气体的平均相对分子质量不变
(3)潜艇中使用的液氨—液氧燃料电池工作原理如图所示。
②溶液中OH-向电极移动
③电极a的电极反应式为
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解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
【推荐1】用相同质量的锌片和铜粉跟相同浓度的足量的稀盐酸反应,得到的实验数据如表所示:
(1)实验①和②表明___ ,化学反应速率越大。表明固体表面积对反应速率有影响的实验编号是___ 和____ 。
(2)该实验的目的是探究____ 、___ 等因素对锌跟稀盐酸反应速率的影响。请设计一个实验方案证明盐酸的浓度对该反应速率的影响。____ 。
实验编号 | 锌的状态 | 反应温度/℃ | 收集100mL氢气所需时间/s |
① | 薄片 | 15 | 200 |
② | 薄片 | 25 | 90 |
③ | 粉末 | 25 | 10 |
(2)该实验的目的是探究
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解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】硫代硫酸钠是化学实验中一种重要的试剂,易溶于水,易氧化,易水解,因此使用前往往需要标定其浓度,然后用标定浓度的硫代硫酸钠溶液探究浓度、温度对化学反应速率的影响。回答下列问题:
Ⅰ.用间接碘量法标定硫代硫酸钠溶液的浓度:用分析天平准确称取基准物质K2Cr2O7(摩尔质量为294g·mol-1)0.5880g。平均分成3份分别放入3个锥形瓶中,加入水均配成20.00mL溶液,加入过量的KI并酸化,发生反应:6I-+Cr2O
+14H+=3I2+2Cr3++7H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用Na2S2O3溶液滴定,发生反应:I2+2S2O
=2I-+S4O
,三次消耗Na2S2O3溶液的平均体积为20.00mL。
(1)硫代硫酸钠溶液中含有的杂质最有可能是_____ (填化学式),检验该杂质是否存在的操作是_____ 。
(2)Na2S2O3溶液盛放在_____ (填“酸式”或“碱式”)滴定管中;达到滴定终点的现象是:当滴入最后一滴标准溶液时,_____ ;所标定的硫代硫酸钠溶液的浓度为_____ mol·L-1.
Ⅱ.某化学实验小组根据反应Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O设计实验,探究硫代硫酸钠溶液的浓度和温度对反应速率的影响,实验数据如表所示:
(3)实验_____ (填实验编号)是探究硫代硫酸钠溶液的温度对反应速率的影响。
(4)V1_____ V2,t1_____ t3。(均填“>”“<”或“=”)
Ⅰ.用间接碘量法标定硫代硫酸钠溶液的浓度:用分析天平准确称取基准物质K2Cr2O7(摩尔质量为294g·mol-1)0.5880g。平均分成3份分别放入3个锥形瓶中,加入水均配成20.00mL溶液,加入过量的KI并酸化,发生反应:6I-+Cr2O
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/01e2822a93e893494e6ba3782cc2fa1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68104eff58e3387f9c10fc8194ff798d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7208831a00b66206ce99e80049ac208c.png)
(1)硫代硫酸钠溶液中含有的杂质最有可能是
(2)Na2S2O3溶液盛放在
Ⅱ.某化学实验小组根据反应Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O设计实验,探究硫代硫酸钠溶液的浓度和温度对反应速率的影响,实验数据如表所示:
实验编号 | 反应温度/℃ | 0.1mol·L-1稀硫酸的体积/mL | 0.1mol·L-1硫代硫酸钠溶液的体积/mL | 加入的水的体积/mL | 产生等量的沉淀所需时间/s |
① | 20 | 2 | 1 | V1 | t1 |
② | 30 | 2 | 1 | 2 | t2 |
③ | 30 | 2 | V2 | 1 | t3 |
(4)V1
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解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】草酸
是一种二元弱酸,是一种重要的化学试剂。用酸性
和
反应研究影响反应速率的因素。反应的离子方程式为:
。某实验小组欲通过测定单位时间内生成
的速率,探究某种影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下(
溶液已酸化):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/9/1346423b-7177-4606-99cc-69bd93d06c46.png?resizew=143)
(1)该实验探究的是_______ 对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得
的体积大小关系是①_______ ②(填>、=、<)
(2)若实验①在2min收集了
(标准状况下),用
表示2min内的反应速率为_______ mol/min则在2min末![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81973b443faed22c32e35b7645c10843.png)
_______
(假设混合液体积为50mL)。
(3)小组同学发现反应速率总是如图2,其中
时间内速率变快的主要原因可能是:_______ ;
以后速率减慢的原因是_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/502f21e23180ffcc02f765d4b94533ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e27bd34b38d447163af65055eaa986f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a41aa3d56362ace480142672bc10a143.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1ae5c994c0035ac3a7c1fb8e8a0ed2d5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e27bd34b38d447163af65055eaa986f4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/9/1346423b-7177-4606-99cc-69bd93d06c46.png?resizew=143)
实验序号 | A溶液 | B溶液 |
① | ![]() | ![]() |
② | ![]() | ![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(2)若实验①在2min收集了
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8725658f0160e71b0d762ce8e354085f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad7c457a4fe4585178e9e316f3ae38f6.png)
(3)小组同学发现反应速率总是如图2,其中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95f5b18cec7e5dd3f23d309f4e073419.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cd84a8f95166367063218ee03ffd5a7.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/9/e389f336-490a-46bd-bb4e-8cce3b5209b2.png?resizew=171)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】研究有害气体的脱硝(除NOx)技术有积极的环保意义。汽车尾气是城市空气污染源之一,其中主要污染物有NO和CO,一定条件下可发生反应:
。
(1)T℃时,
和
在容积为
的恒温密闭容器中发生反应,达到平衡状态时,体系压强与初始压强之比为7∶8。
①T℃时,该反应平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ef0ec13ff65be55d5b171737aba4b33.png)
_______ 。
②NO转化率
随时间变化曲线I如图所示,若起始投料为
和
,请在图中画出NO转化率随时间变化的曲线II_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/19/2982896367288320/2983307861639168/STEM/cf16a95c-cee1-4923-a606-ad195a0dddca.png?resizew=153)
③下列说法正确的是_______ 。
A.该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
B.使用合适的催化剂可以提高NO的平衡转化率
C.平衡状态下,若充入N2,则达到新平衡时,正、逆反应速率都增大
D.平衡状态下,若保持温度不变,将容器体积增加一倍,则平衡逆向移动,反应物浓度增大
(2)催化剂性能决定了尾气处理效果。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(I、II)进行反应,测量逸出气体中NO含量,可测算尾气脱氮率。相同时间内,脱氮率随温度变化曲线如图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/19/2982896367288320/2983307861639168/STEM/888a6759-5bce-4594-8bfd-d139803bd8a7.png?resizew=184)
①对于放热反应,平衡体系温度越低,平衡脱氮率越_______ (填“高”或“低”)。曲线上a点的脱氮率_______ (填“<”或“=”)对应温度下的平衡脱氮率。
②催化剂II条件下,450℃后,脱氮率随温度升高而下降的原因可能是_______ 。
(3)环境监察局常用“定电位”NOx传感器来监测化工厂的氮氧化物气体是否达到排放标准,其工作原理图2所示,写出“工作电极”上发生的电极反应式_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4512dba125eb32e3a3309995f8b5dff.png)
(1)T℃时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b003452ab9fc7303eaa7a0060cd29cdf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0cc232733714c792aa2e79a9c2dada6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c4c6f8ac1aa474179d3690fa9d1c3a4c.png)
①T℃时,该反应平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ef0ec13ff65be55d5b171737aba4b33.png)
②NO转化率
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e170f206fdbbd834aad7580c727e2cc6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0ce8fc51bc370e00c52214363b9bd2c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/13ce574a83fc82eb904250bb5afa634a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/19/2982896367288320/2983307861639168/STEM/cf16a95c-cee1-4923-a606-ad195a0dddca.png?resizew=153)
③下列说法正确的是
A.该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
B.使用合适的催化剂可以提高NO的平衡转化率
C.平衡状态下,若充入N2,则达到新平衡时,正、逆反应速率都增大
D.平衡状态下,若保持温度不变,将容器体积增加一倍,则平衡逆向移动,反应物浓度增大
(2)催化剂性能决定了尾气处理效果。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(I、II)进行反应,测量逸出气体中NO含量,可测算尾气脱氮率。相同时间内,脱氮率随温度变化曲线如图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/19/2982896367288320/2983307861639168/STEM/888a6759-5bce-4594-8bfd-d139803bd8a7.png?resizew=184)
①对于放热反应,平衡体系温度越低,平衡脱氮率越
②催化剂II条件下,450℃后,脱氮率随温度升高而下降的原因可能是
(3)环境监察局常用“定电位”NOx传感器来监测化工厂的氮氧化物气体是否达到排放标准,其工作原理图2所示,写出“工作电极”上发生的电极反应式
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/19/2982896367288320/2983307861639168/STEM/24d3a3e2-f0ff-45d6-89c7-2c1a412badf2.png?resizew=275)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】甲醇(
)是一种重要的化工原料,应用前景广阔。请回答下列问题:
(1)将
转化为
是实现碳中和的有效途径,已知部分化学键的键能数据如表所示:
则反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc36e17ae25f5b5c3abdbedce82ee0ea.png)
_____ kJ⋅mol
,该反应在_____ (填“高温”、“低温”或“任何温度”)下有利于自发进行。
(2)反应
的反应速率表达式为
、
,其中
、
为速率常数。则该反应的平衡常数K与
、
的关系为_____ (用含K、
、
的代数式表示),反应达到平衡后,仅降低温度,下列推断合理的是_____ (填标号)。
A.
、
均增大,且
增大的程度更大
B.
、
均减小,且
减小的程度更小
C.
增大、
减小,平衡正向移动
D.
、
均减小,且
减小的程度更小
(3)甲醇脱氢可制取甲醛:
。温度恒定为T℃时,向体积不等的恒容密闭容器中均加入1mol
发生上述反应,反应tmin时,测得各容器中甲醇的转化率与容器体积的关系如图所示。
①由图判断,D点:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c175ae491f8aab736e87cd0c7653fd1e.png)
_____ (填“>”、“<”或“=”,下同)
;0~tmin内,消耗甲醇的反应速率:B点_____ D点。
②若C点为平衡点,则A、C点对应容器的体积比![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/183f1db63d5ea935230a0f8cb72beace.png)
_____ ,C点时容器总压强为
MPa,则该反应的压强平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
_____ MPa(以物质的分压表示的平衡常数为
,分压=总压×物质的量分数)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
(1)将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c299424fab47049e993bd886d5cd7a36.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d44074982980cd8e0e9d474bb88195de.png)
化学键 | C=O | O-H | H-H | C-H | C-O |
键能/(kJ·mol![]() | 803 | 464 | 436 | 414 | 326 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc36e17ae25f5b5c3abdbedce82ee0ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
(2)反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a0539cecf94bc84d7c1af9a14aed8b8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84882a6bc25e24983f6515c0205d3067.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a552bec7ca0f1238a2c656d932b13e71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a552bec7ca0f1238a2c656d932b13e71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a552bec7ca0f1238a2c656d932b13e71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a552bec7ca0f1238a2c656d932b13e71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a552bec7ca0f1238a2c656d932b13e71.png)
B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a552bec7ca0f1238a2c656d932b13e71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a552bec7ca0f1238a2c656d932b13e71.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a552bec7ca0f1238a2c656d932b13e71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
D.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a552bec7ca0f1238a2c656d932b13e71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
(3)甲醇脱氢可制取甲醛:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34d7a396369d14ec9c8c5c5b86391995.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d44074982980cd8e0e9d474bb88195de.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/1/95e28f45-8bcb-4cc9-b93a-f48550fa49da.png?resizew=189)
①由图判断,D点:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c175ae491f8aab736e87cd0c7653fd1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b965da982ffb1c164a39a635251bd62e.png)
②若C点为平衡点,则A、C点对应容器的体积比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/183f1db63d5ea935230a0f8cb72beace.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3606c4a853a6a34cb7f33bea81b15a1f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3dcd5e9a094a60ff298af4b5d9ec14.png)
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解答题-原理综合题
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适中
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名校
解题方法
【推荐3】碳、氮氧化物的再利用一直是当前研究的重要课题。
I.氮的氧化物之间存在三个转化,它们的转化反应以及平衡常数K和温度T的关系如下:
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a766196900f76754c0c3b0336988ca6a.png)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/832fcc3970539366b535464895bb1721.png)
③![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0fd3e47c40dd30bb006508f2e2789d39.png)
(1)反应②的活化能Ea(正)___________ Ea(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)
的数值范围为___________ (填标号)。
A.≤
B.
C.
D.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c472422b3acc939b3ccd89e5147f5b3.png)
II.
的再利用:氧化异丁烷(
)脱氢制备2-甲基丙烯(
),其反应为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/440ff5553450a761e069403cdfa1d8c1.png)
(2)在催化剂
作用下,该反应的反应机理如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/5/ba0f9d63-cb16-4744-974a-18872194e780.png?resizew=311)
写出该反应表示的两个基元反应:___________ 、___________
(3)常压下,异丁烷和
在催化剂作用下反应,控制投料比n(异丁烷):
分别为8:1、4:1和1:1,异丁烷的平衡转化率随反应温度的变化关系如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/5/5e9c99c1-32b0-420a-8fb7-a5f22f7a94cf.png?resizew=206)
代表投料比为1:1的曲线为___________ (填标号)。异丁烷平衡转化率相同时,投料比越高对应的反应温度越___________ (填“高”或“低”)。
(4)已知某温度时,反应
。该温度下,向恒容密闭容器中加入过量
和一定量异丁烷,初始和平衡时容器内压强分别为
和
,
氧化异丁烷脱氢反应的平衡常数
为___________ (用含有
的代数式表示,初始压强不含
的分压)。
I.氮的氧化物之间存在三个转化,它们的转化反应以及平衡常数K和温度T的关系如下:
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a766196900f76754c0c3b0336988ca6a.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/832fcc3970539366b535464895bb1721.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0fd3e47c40dd30bb006508f2e2789d39.png)
(1)反应②的活化能Ea(正)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d5b0941eda48d5cb99ce5caa4d21bc33.png)
A.≤
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/47472ef35762b744c94c624f4c5c35a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba4a1085bed3ff33dd6925a4816d0124.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c472422b3acc939b3ccd89e5147f5b3.png)
II.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f701fd7104999f112a9bedb9b56a9da.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f09e697abdfdf4d97b7ae96734ce5f1f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/440ff5553450a761e069403cdfa1d8c1.png)
(2)在催化剂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5bf569dd58a4cb7dfa504875f2966908.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/5/ba0f9d63-cb16-4744-974a-18872194e780.png?resizew=311)
写出该反应表示的两个基元反应:
(3)常压下,异丁烷和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/317ec3bd1c4095ab5b822cbe70be0030.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/5/5e9c99c1-32b0-420a-8fb7-a5f22f7a94cf.png?resizew=206)
代表投料比为1:1的曲线为
(4)已知某温度时,反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b44286c9a2b0ae9e68c02351e980cac.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2c5c4252151fd66a6c92cc209dca171.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7465c9193d6b2b23b47a137ec729c9e5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e53fa497b0f0893f3519395dda8048c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71dd0977fb65c5fcd013bd11161b4555.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
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