本次亚运会火炬燃料甲醇是利用焦炉气中的氢气(H2)与从工业尾气中捕集的二氧化碳(CO2)合成,并由远程甲醇动力重卡提供运输保障。回答下列问题:
(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:
,该反应一般认为通过如下步骤来实现:
Ⅰ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/72c269afd010ce21510a6201c6f8a66a.png)
Ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b3bd97f58ed58f04f88fe7f1cb52153.png)
若反应Ⅰ为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是___________ (填标号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/28/f02a3711-e259-4803-9efb-0d6ac92a485f.png?resizew=778)
(2)甲醇可作为燃料使用,下图是一个电化学过程的装置示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/28/d9fbc56a-72cb-4ffb-83f1-8c81cd292170.png?resizew=297)
①甲池中通入
的电极电极反应方程式为___________ 。
②丙池中总反应的离子方程式为___________ 。
③当乙池中Ag极的质量增加1.08g时,甲池中理论上消耗![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
___________
(标准状况)。
(3)回收并利用
一直是科研人员研究的热点。中科院天津工业生物技术研究所成果“无细胞化学酶系统催化
合成淀粉”在国际学术期刊《自然》上发表。其中一步核心反应如图所示,设
为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是___________(填标号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/28/2dbe4bcd-5f8f-4c04-a3ee-0978bbe4764f.png?resizew=551)
(4)利用两种金属催化剂,在水溶液体系中将
分别转化为
和
的反应过程示意图如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/28/c29de7d0-96ac-4388-8e48-4f4278857a71.png?resizew=563)
下列说法错误的是___________(填标号)。
(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/419e66289f756270b3d1c949b1803e20.png)
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/72c269afd010ce21510a6201c6f8a66a.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b3bd97f58ed58f04f88fe7f1cb52153.png)
若反应Ⅰ为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/28/f02a3711-e259-4803-9efb-0d6ac92a485f.png?resizew=778)
(2)甲醇可作为燃料使用,下图是一个电化学过程的装置示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/28/d9fbc56a-72cb-4ffb-83f1-8c81cd292170.png?resizew=297)
①甲池中通入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
②丙池中总反应的离子方程式为
③当乙池中Ag极的质量增加1.08g时,甲池中理论上消耗
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dbedf6c311491cc09dd17c7bef33813.png)
(3)回收并利用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/004d5c84e9636ffab4f1825ea166307d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/28/2dbe4bcd-5f8f-4c04-a3ee-0978bbe4764f.png?resizew=551)
A.反应①中消耗![]() ![]() |
B.淀粉与纤维素的分子式相同,互为同分异构体 |
C.![]() ![]() ![]() |
D.反应③中cat为催化剂,实验室常用![]() |
(4)利用两种金属催化剂,在水溶液体系中将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e06b60f5d0be1cd442c0065e4c794b76.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/28/c29de7d0-96ac-4388-8e48-4f4278857a71.png?resizew=563)
下列说法错误的是___________(填标号)。
A.在转化为![]() |
B.在转化为![]() ![]() ![]() |
C.两个转化路径均无非极性键的形成 |
D.上述反应过程说明催化剂具有选择性 |
更新时间:2023-12-18 15:53:01
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【推荐1】为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施。
(1)已知:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efffce03ebcd26cead206ca2bbf9cb3d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19e48e13b2754bf8ce320992fe63c05f.png)
则反应
的 ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41a0c6971b36d0629239b4e185ecad3a.png)
_________ (用含
的代数式表示)
(2)化学反应的能量变化
与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单地理解为断开(或形成)
化学键时所吸收(或放出)的能量。部分化学键的键能数据如表:
反应
,则 ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0618ae3a4fde6d6220010af229b9a.png)
_____________ 。
(3)工业上用甲烷催化裂解可制备氢气,有关反应原理如下:
反应
. 反应Ⅱ.
.
①实验测得反应Ⅰ的速率方程:
别为正、逆反应速率常数,只与温度、催化剂有关)。
下反应达到平衡时
下反应达到平衡时
。由此推知,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75fdaa192f0623277463886f15a815c2.png)
_________________
(填“>”、“<"或"=")。
②在密闭容器中充入一定量
,发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ。在不同催化剂
作用下,测得单位时间内
产率与温度的关系如图。其他条件相同时,催化效率较高的是_________________ (填 "
"或 "
")。在
作用下,温度高于
时,
产率降低的可能原因是_________________ 。(任写一条即可)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/14/e44dcbf1-c117-4776-bd61-90b530ce0d42.png?resizew=202)
(4)在一个体积为
的密闭容器中,高温下发生反应:
。其中
的物质的量
随时间
的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/14/04d38422-a500-4625-bb17-431e234a79e1.png?resizew=201)
①反应在
时第一次达到平衡状态,固体的质量增加了
用
的浓度变化表示的反应速率 ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ade843563be363fea56e31e1a9219f2b.png)
_____________________ 。
②反应进行至
时,若只改变温度,曲线发生的变化如图所示,
时再次达到平衡,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14a750b7c5269f03752e465dc98ed7d1.png)
_____________ 0(填“>”、“<"或"=")。
③
时再充入一定量的
,平衡发生移动。下列说法正确的是_____________ (填写编号)。
A.
先增大后减小 B.
先减小后增大
C.
先增大后减小 D.
先减小后增大
④表示
变化的曲线是_____________ (填写图中曲线的字母编号)。
(1)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efffce03ebcd26cead206ca2bbf9cb3d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/510f1ee39c47eaa89209abc8fcb49afd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19e48e13b2754bf8ce320992fe63c05f.png)
则反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe7f8c441f3d28b2c26d6060a6e705f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41a0c6971b36d0629239b4e185ecad3a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39c25fec8d4dbaa1521e2563586052cb.png)
(2)化学反应的能量变化
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/857d713eef68ddd0fbb9d3b736f39dd1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb5a7fc51207b9cc42afa048c6466d5a.png)
化学键 | |||
436 | 463 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d1e239966a7a51a762b8165867be14fe.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0618ae3a4fde6d6220010af229b9a.png)
(3)工业上用甲烷催化裂解可制备氢气,有关反应原理如下:
反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7515726eeb9dcd553b10b6d592b2462.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4cb67b117681866c1cc469a5ceee57f0.png)
①实验测得反应Ⅰ的速率方程:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc61e002c9d16fcf7fa933ba70c4e0f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3fa5b3db3ba5e3da32c11cbe62f73982.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ffdb39bdbaea2c71b60d35f9210c332.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06e803421a092b515d207a0fb2a724da.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75fdaa192f0623277463886f15a815c2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c4dc9dacd18ce84bbbd0d91f46a5ab98.png)
②在密闭容器中充入一定量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b43359f6306d98890890ac8f43d27b8c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e1dc45cf24e42cf6d63835313e71763.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/781975d13381e426d3feca48da68e7d6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27ee017d608dbcc17ec63d5a2b18705b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5128cd4044e7a06bd07ed16fe61fbef4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/14/e44dcbf1-c117-4776-bd61-90b530ce0d42.png?resizew=202)
(4)在一个体积为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b80009f3cbbf1af83bf326b1bc7d923.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5aa96f3284b46934898bbcc98153e81.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e7c10428b6ecddf0c387f59d90ae7892.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98e2dee29fc6806ee0e5683e2fc6ea8a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ab6cf4a4738c3d8b4ed390ad78ed0c7.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/14/04d38422-a500-4625-bb17-431e234a79e1.png?resizew=201)
①反应在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2cfc4d250e9a0ea95d35fcbbbb3363df.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f14812b353adb78e4408d8ace7099750.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ade843563be363fea56e31e1a9219f2b.png)
②反应进行至
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b58977fe6b780edee3b40d56123df2f1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/145ce195371d9b1b9d084826e027ad18.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14a750b7c5269f03752e465dc98ed7d1.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d9b7d6d0a76001a70743d8463ee2726.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1c5319d0d73ca093b3bf40659871157.png)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68e57e829209714058a90548c0d7fc5f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68e57e829209714058a90548c0d7fc5f.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ab7fd614a82a5a977fb8b0131a512cb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ab7fd614a82a5a977fb8b0131a512cb.png)
④表示
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/603214a2821091923816acf9930acd5e.png)
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解答题-原理综合题
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真题
解题方法
【推荐2】某空间站的生命保障系统功能之一是实现氧循环,其中涉及反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc4219eb70e008a92b1cc88acd637e9e.png)
回答问题:
(1)已知:电解液态水制备
,电解反应的
。由此计算
的燃烧热(焓)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
_______
。
(2)已知:
的平衡常数(K)与反应温度(t)之间的关系如图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/5/d7ae87fb-cda4-410f-81b2-66f6cd2d822a.png?resizew=430)
①若反应为基元反应,且反应的
与活化能(Ea)的关系为
。补充完成该反应过程的能量变化示意图(图2)_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/6/16ed211e-182c-4980-ab62-71810bb0092a.png?resizew=276)
②某研究小组模拟该反应,温度t下,向容积为10L的抽空的密闭容器中通入
和
,反应平衡后测得容器中
。则
的转化率为_______ ,反应温度t约为_______ ℃。
(3)在相同条件下,
与
还会发生不利于氧循环的副反应:
,在反应器中按
通入反应物,在不同温度、不同催化剂条件下,反应进行到2min时,测得反应器中
、
浓度(
)如下表所示。
在选择使用催化剂Ⅰ和350℃条件下反应,
生成
的平均反应速率为_______
;若某空间站的生命保障系统实际选择使用催化剂Ⅱ和400℃的反应条件,原因是_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc4219eb70e008a92b1cc88acd637e9e.png)
回答问题:
(1)已知:电解液态水制备
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/559784d4e487d0ccc9efbc5dcce1406f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d21478e9f66075c7d1af33cb0e6518e1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ebc98d0a6118de6baa633bd2d968fdb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24cde03068deb44bd00e929884761b9d.png)
(2)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc4219eb70e008a92b1cc88acd637e9e.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/5/d7ae87fb-cda4-410f-81b2-66f6cd2d822a.png?resizew=430)
①若反应为基元反应,且反应的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/752d257d4c6b4e73b3e04d8cc330223f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/6/16ed211e-182c-4980-ab62-71810bb0092a.png?resizew=276)
②某研究小组模拟该反应,温度t下,向容积为10L的抽空的密闭容器中通入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53ed1abd2231aa0230589240d90c6c96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e36042117fa7d8d29aa6e816808971c1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a27ddbfcb80e365498e20907642cb32.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
(3)在相同条件下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b52c0fc18021ee815131cc6398b6283.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ebc98d0a6118de6baa633bd2d968fdb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6efc0d0caf969114037c3f5578a7df73.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2bd92ae4c43764f6141a5611d2c6cda1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03a5c8a45b70251a7fa0506a5b4b8ac9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/419d6829269fa85d936d734b825d80d4.png)
催化剂 | t=350℃ | t=400℃ | ||
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | |
催化剂Ⅰ | 10.8 | 12722 | 345.2 | 42780 |
催化剂Ⅱ | 9.2 | 10775 | 34 | 38932 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4768264313d5a69310900869d267ed68.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f8ab1ab11d6584c00ae68ac5ec4d7899.png)
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【推荐3】道路千万条,安全第一条。当汽车在高速行驶中受到猛烈撞击时,会产生大量气体充满气囊,从而保护驾驶员和乘客的安全。
Ⅰ.安全气囊内叠氮化钠爆炸过程中的能量变化如图甲所示:______ (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)若爆炸过程中有24mol非极性键生成(计算时将一对共用电子对作为一个化学键计量),则反应吸收(或释放)的能量为______ kJ(用含a、b的代数式表示)。
Ⅱ.汽车尾气中的
是常见的一种大气污染物,在2L密闭容器内,800℃时反应
体系中,
随时间的变化如表:
(3)下图表示
的变化的曲线是______ ______ (选填序号,下同)。
a.容器内气体的颜色不再变化 b.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c68d0b4f3b0c44f9e127147f28b930d.png)
c.
d.消耗
的同时生成![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b92e5c97c21074b889a05e7228faab65.png)
(5)为使该反应的反应速率增大,下列措施正确的是______ 。
a.增大
的浓度 b.适当升高温度 c.及时分离出
气体
Ⅲ.化学能与其他能量间的转换在生活中处处可见,以反应
为原理设计成利用率高的燃料电池,装置如图所示:______ 极(填写“正”或“负”),M处电极反应式是______ ;
(7)该电池产生11.2L(标况下)
,则外电路中转移的电子数目为______ 。
Ⅰ.安全气囊内叠氮化钠爆炸过程中的能量变化如图甲所示:
(2)若爆炸过程中有24mol非极性键生成(计算时将一对共用电子对作为一个化学键计量),则反应吸收(或释放)的能量为
Ⅱ.汽车尾气中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/830c038ff3bf9bbaef0210d98b7a1a26.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fddaea68422c39223377fa2d0a4f9c97.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/574526b901934162d06769cb487b57c1.png)
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(3)下图表示
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d6149377ee90af173136c0119993ccb.png)
a.容器内气体的颜色不再变化 b.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c68d0b4f3b0c44f9e127147f28b930d.png)
c.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8447084d3aca0869d05ff75b9fdc9b8d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90f91124d3a4ef58f287eb8dda7f8d32.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b92e5c97c21074b889a05e7228faab65.png)
(5)为使该反应的反应速率增大,下列措施正确的是
a.增大
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d6149377ee90af173136c0119993ccb.png)
Ⅲ.化学能与其他能量间的转换在生活中处处可见,以反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc4b0e510b8599361a4ce9a540871d79.png)
(7)该电池产生11.2L(标况下)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
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【推荐1】随着氮氧化物对环境及人类活动影响的日趋严正,如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一,
已知:
还原
的主反应为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/470aa7e70a713df9b4d9c3a42e4392b2.png)
副反应为
。
(1)则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
___________ 。
(2)在某钒催化剂中添加一定量
可加快
的脱除效率,其可能机理如图所示(*表示物种吸附在催化剂表面,部分物质未画出,X、Y处V元素的化合价为+4价或+5价)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/28/7ee3e65e-4da6-4ed0-a048-365f415d87bc.png?resizew=280)
①X处V元素的化合价为___________ 价。
②
在催化剂
处发生的反应为___________ (不考虑钒元素参与反应)。
③烟气中杜绝含有
,否则催化剂效率将严正下降,理由是___________ 。
(3)氨气也可以直接还原
从而达到消除污染的目的,其原理为
,已知该反应速率
,
(
、
分别是正、逆反应速率常数),其他条件不变,升高温度,
、
增大倍数:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6115766fdc93e803b2e4ef6612bb238e.png)
___________ (填“<”、“>”或“=”)
。
(4)电解硝酸工业的尾气
可制备
,其工作原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/28/a820a8fb-34d4-4079-bfb0-aff3541a39d1.png?resizew=262)
①阴极的电极反应式为___________ 。
②将电解生成的
全部转化为
,则通入的
与实际参加反应的
的物质的量之比至少为___________ 。
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d499148e2ca4b4bb05c25746bbe5c664.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/470aa7e70a713df9b4d9c3a42e4392b2.png)
副反应为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d61b3f99f9f63661109ca5799e3568c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8dec7ed832c9a6a6e09ed22769d75acd.png)
(1)则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/40abc11fd6486e74a0f73e209dc871f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
(2)在某钒催化剂中添加一定量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/231d7356c50b9b84cab4893af073c5e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/28/7ee3e65e-4da6-4ed0-a048-365f415d87bc.png?resizew=280)
①X处V元素的化合价为
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54a829fdd8ec0f3b7ede883cf2c3e53b.png)
③烟气中杜绝含有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
(3)氨气也可以直接还原
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f65d5e6e4d312c40e596c6fc492cbd7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba5d5368ca2c8608c033f82926237ca3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/13ecf8f038a99feda24a354e3acd9aae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6115766fdc93e803b2e4ef6612bb238e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6115766fdc93e803b2e4ef6612bb238e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6115766fdc93e803b2e4ef6612bb238e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
(4)电解硝酸工业的尾气
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a405c33e5fc2fad914ea79fa739ed7b.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/28/a820a8fb-34d4-4079-bfb0-aff3541a39d1.png?resizew=262)
①阴极的电极反应式为
②将电解生成的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7094324b99193ef564945aad636dae09.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a405c33e5fc2fad914ea79fa739ed7b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】甲醇是重要的工业原料。煤化工可以利用煤炭制取水煤气从而合成甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)。
已知①常压下反应的能量变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/a3059f07-532d-4296-99ad-1b012a362f66.png?resizew=226)
②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=-280 kJ/mol;
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=-284 kJ/mol
请回答下列问题:
(1)请写出表示气态甲醇燃烧热的热化学方程式___________________ 。
(2)在____ (填“高温”或“低温”)情况下有利于CO和H2制备甲醇的反应自发进行。
(3)某兴趣小组同学利用甲醇燃料电池探究电浮选法处理污水的一种方式:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3具有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/d0942e75-314f-4189-acb1-7f43afbf08a5.png?resizew=218)
①写出甲池的A极电极反应式:__________________________ 。
②若乙池实验时污水中离子浓度较小,导电能力较差,净水效果不好,此时应向污水中加入适量的_______ 。
A.H2SO4 B.BaSO4 C.Na2SO4 D.NaOH E.CH3CH2OH
(4)图是甲醇燃料电池工作的示意图,其中A.B.D均为石墨电极,C为铜电极。工作一段时间后,断开K,此时A.B两极上产生的气体体积相同。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/339bfea4-3929-45fa-a796-60ab02d08fbf.png?resizew=299)
①乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为________ 。
②丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如图,则图中②线表示的是________ 离子的变化。
已知①常压下反应的能量变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/a3059f07-532d-4296-99ad-1b012a362f66.png?resizew=226)
②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=-280 kJ/mol;
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=-284 kJ/mol
请回答下列问题:
(1)请写出表示气态甲醇燃烧热的热化学方程式
(2)在
(3)某兴趣小组同学利用甲醇燃料电池探究电浮选法处理污水的一种方式:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3具有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/d0942e75-314f-4189-acb1-7f43afbf08a5.png?resizew=218)
甲 乙
①写出甲池的A极电极反应式:
②若乙池实验时污水中离子浓度较小,导电能力较差,净水效果不好,此时应向污水中加入适量的
A.H2SO4 B.BaSO4 C.Na2SO4 D.NaOH E.CH3CH2OH
(4)图是甲醇燃料电池工作的示意图,其中A.B.D均为石墨电极,C为铜电极。工作一段时间后,断开K,此时A.B两极上产生的气体体积相同。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/339bfea4-3929-45fa-a796-60ab02d08fbf.png?resizew=299)
①乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为
②丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如图,则图中②线表示的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/6dad554b-64ee-4cf8-8a00-3cc02416d67d.png?resizew=167)
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】硫及其化合物在生产、生活中有着重要的应用价值。请按要求回答下列问题。
(1)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/19/1863675408334848/1864652530180096/STEM/a0db7b23-1eb2-45f1-8ae3-54414ab892d3.png?resizew=525)
通过计算,可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ) 制氢的热化学方程式分别为_________ ;_________ ;制得等量H2所需能量较少的是系统_________ 。
(2)H2S 与CO2在高温下发生反应: H2S(g)+CO2(g)
COS(g)+H2O(g)。在340℃时,将0.10molCO2与0.10molH2S充入2.5 L的空钢瓶中。
①该反应平衡后H2O(g)的物质的量分数为0.3,H2S的平衡转化率α1=____ ,反应平衡常数K=____ 。
②在350℃重复试验,平衡后H2O(g)的物质的量分数为0.4,H2S的转化率α2_____ α1,(填“>”“<”或“=”)该反应的△H____ 0。
③测定钢铁中硫含量: 将钢铁中的硫转化为H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为____ ,滴定反应的离子方程式为__________ 。
已知25 ℃时,H2SO3的电离常数Ka1=1×10-2,Ka2=5×10-8,则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kb=_____ 。若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,则溶液中c(H2SO3)/c(HSO3-)将_______ (填“增大”、“减小”或“不变" ).
(1)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/19/1863675408334848/1864652530180096/STEM/a0db7b23-1eb2-45f1-8ae3-54414ab892d3.png?resizew=525)
通过计算,可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ) 制氢的热化学方程式分别为
(2)H2S 与CO2在高温下发生反应: H2S(g)+CO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/19/1863675408334848/1864652530180096/STEM/ceca75ce70a9497387eaeeaec3f4c27f.png?resizew=33)
①该反应平衡后H2O(g)的物质的量分数为0.3,H2S的平衡转化率α1=
②在350℃重复试验,平衡后H2O(g)的物质的量分数为0.4,H2S的转化率α2
③测定钢铁中硫含量: 将钢铁中的硫转化为H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为
已知25 ℃时,H2SO3的电离常数Ka1=1×10-2,Ka2=5×10-8,则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kb=
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
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解题方法
【推荐1】
不仅是一种温室气体,也是一种来源广泛且廉价易得的碳资源,可通过热化学、电化学等方法再利用。其中甲烷干重整反应可以将两类重要的温室气体
和
进行重整,涉及主要反应如下:
反应I:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0831365e0fe9db40ca6becd38153fe53.png)
反应Ⅱ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/534603ddd9c09aa10001560dc66a62fd.png)
(1)若恒温、恒压的密闭容器中只发生反应I,下列能说明反应已达到化学平衡状态的是______。
(2)恒温刚性密闭容器中,按
投料,初始总压3MPa,达到平衡状态时测得
和
转化率分别为60%、40%。计算该温度下反应I的压强平衡常数
=______
(用各物质的分压代替物质的量浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)某研究小组为了评估甲烷干重整反应中不同催化剂的性能差异,在常压、催化剂作用下,按
投料,不同温度下反应相同时间,测得
的转化率(柱形图)和产物
(
)如图所示。请分析产物
随温度变化的原因(不考虑催化剂失活)______ 。
;
(b)
。因此该小组借助X射线衍射(如图)定性评估催化剂的积碳情况。已知积碳会在
出现衍射峰,下列说法正确的是______。
(5)该研究小组查阅资料发现还可利用电解还原
,电解过程中常需要调控溶液pH以实现有效转化。现有1.0L![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/445de53586cd7b2fe8836c385b3d3e33.png)
溶液,在298K下加入醋酸钾固体将
调至
,忽略溶液体积变化,所加醋酸钾固体的质量为______ g。[已知:298K时,
]
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03a5c8a45b70251a7fa0506a5b4b8ac9.png)
反应I:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0831365e0fe9db40ca6becd38153fe53.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/534603ddd9c09aa10001560dc66a62fd.png)
(1)若恒温、恒压的密闭容器中只发生反应I,下列能说明反应已达到化学平衡状态的是______。
A.容器内气体密度不再发生变化 |
B.![]() |
C.化学反应速率![]() |
D.断裂4mol![]() ![]() |
(2)恒温刚性密闭容器中,按
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8250eaffd00d1aa9c16280bf1f1d0973.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd18fbb93bdfe5e8a92ef5ee77b6eb04.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae83fafe13967eb0a8ae8051bf83334a.png)
(3)某研究小组为了评估甲烷干重整反应中不同催化剂的性能差异,在常压、催化剂作用下,按
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab12290edc58980ac65d7e9a0681f046.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0b352bbf508d746f6b67956e6476e47.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/5/12/0b958130-7ed1-4039-87c2-14c5b46a85e8.png?resizew=57)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0b352bbf508d746f6b67956e6476e47.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/02c82063dc69a765587a3dc905b1e5e2.png)
(b)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cfe4070c30b93a4154cec5ce14cd8c12.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c1051633c186b464e3d7472eceb70e5c.png)
A.碳附着在催化剂表面,使得活性位点与反应物之间的接触受阻,所以催化活性受到抑制 |
B.一般甲烷干重整的反应温度都很高,因此副反应a很可能是实际过程中产生积碳的主要原因 |
C.对比三种催化剂的X射线衍射结果可发现Ir型催化剂没有明显积碳,能在甲烷干重整过程中保持高稳定性 |
D.该小组进一步评估新型金属复合催化剂(H型和M型)的积碳情况,将反应后的催化剂加热至恒重后,发现H型和M型催化剂的重量损失分别为16.7%和10.2%,这表明H型催化剂能在甲烷干重整过程中保持更高的稳定性 |
(5)该研究小组查阅资料发现还可利用电解还原
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/445de53586cd7b2fe8836c385b3d3e33.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/710cba6e15521c742c3b2535eadd19ba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b2fe94cd363d3544b1712f65549d7ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b9fc36c1622165a318f706103289becc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db1aab3d4411cb3477e2dfad7ab4f8e7.png)
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【推荐2】甲苯(
)和二甲苯(
)是重要的化工原料。利用苯(
)和甲醇(
)在催化剂作用下反应得到
和副产物三甲苯(
),发生的主要反应如下:
Ⅰ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/48527e00884304fbacf61ab7698800bc.png)
Ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/133569aa5ceb0c5b943454515017ddca.png)
Ⅲ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5afd117470f1b9119294217e16169372.png)
(1)500℃、
条件下,反应达到平衡时,结果如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/18/5e8c0132-2b2a-4619-88e6-21ab51ff7f70.png?resizew=284)
①由图分析,随着投料比
增加,
的平衡转化率___________ 。平衡时
的值___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②投料比
为1.0时,
的平衡转化率为50%,产物中
和
物质的量之比为6:3:1,
的平衡转化率为___________ ,反应Ⅰ的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
___________ 。
(2)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了反应Ⅰ在固体酸(HB)催化剂表面进行的反应历程如图所示,其中吸附在固体酸(HB)表面的物种用*标注。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/18/9d632775-511a-4b6e-9e58-2120b8fa3ded.png?resizew=360)
①反应Ⅰ的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
______
。
②吸附
的焓变______ 吸附
的焓变(填“>”或“<”)。
③
在催化剂表面转化为
的反应方程式为______ 。
④在固体酸(HB)催化作用下,测得反应Ⅰ的速率方程为
(
为速率常数)。在刚性容器中发生反应Ⅰ,关于反应Ⅰ的平衡常数(K)和反应速率(υ)的叙述正确的是______ (填标号)。
A.升高温度,
和
均增大 B.增大
,
不变,
增大
C.降低温度,
和
均增大 D.增大
,
不变,
增大
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/524a2b4139bc5916bdea5d1d095296c4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fac040c37b2b59969d86b15663a9b14d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4edc612d93590f633e0bf103f500025b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2863761e93a4ce64ef4124e4deffa4e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a36fd21044b24a7472afcab7562a7c67.png)
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/48527e00884304fbacf61ab7698800bc.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/133569aa5ceb0c5b943454515017ddca.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5afd117470f1b9119294217e16169372.png)
(1)500℃、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a1fe3810fdb3aff920686573ab176a8.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/18/5e8c0132-2b2a-4619-88e6-21ab51ff7f70.png?resizew=284)
①由图分析,随着投料比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/783991fe61199a02983a66bcb716de16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b4e058f39f477010ecf845e00391ee52.png)
②投料比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/783991fe61199a02983a66bcb716de16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2df1850dfb8a114a29ce27a868904530.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2863761e93a4ce64ef4124e4deffa4e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a36fd21044b24a7472afcab7562a7c67.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
(2)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了反应Ⅰ在固体酸(HB)催化剂表面进行的反应历程如图所示,其中吸附在固体酸(HB)表面的物种用*标注。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/18/9d632775-511a-4b6e-9e58-2120b8fa3ded.png?resizew=360)
①反应Ⅰ的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ffa06aee475ae5d6aaeac431e79d51d.png)
②吸附
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2df1850dfb8a114a29ce27a868904530.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0405032e7bd1778c1feee0b9d35db355.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f749894a9f520a08d2ffe29c9680792.png)
④在固体酸(HB)催化作用下,测得反应Ⅰ的速率方程为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f28f9cee547dcbe63b7adfb9b3878de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de47fc0f2f40667d5dc8b57aab263619.png)
A.升高温度,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/35f018c240bc25004ffcffbaa0f7eb0c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1393bcd23dc807855062d898158aa0cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9dc4585ad681ba77bcf92258eed76e66.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/35f018c240bc25004ffcffbaa0f7eb0c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1393bcd23dc807855062d898158aa0cd.png)
C.降低温度,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/35f018c240bc25004ffcffbaa0f7eb0c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1393bcd23dc807855062d898158aa0cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d3a00d4880f6d48c73b777ba8fb65df.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/35f018c240bc25004ffcffbaa0f7eb0c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1393bcd23dc807855062d898158aa0cd.png)
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】I.实验室利用下列方案探究影响化学反应速率的因素。请回答相关问题:
(1)实验时,分别量取
溶液(过量)和酸性
溶液,迅速混合并开始计时,可以通过测定_______ 来判断反应的快慢。
(2)实验①和实验②是探究_______ 对化学反应速率的影响,实验②和③是探究_______ 对化学反应速率的影响。
(3)实验①和②起初反应均很慢,一段时间后速率突然增大,可能的原因是_______ 。
II.在恒容密闭容器中,用
还原
,生成S的反应分两步完成(如图甲所示),该过程中相关物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图乙所示,请分析并回答如下问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/24/f30b1688-f1e7-44d1-8ac8-95a703939f7a.png?resizew=469)
(4)分析可知X为_______ (填化学式)。
(5)0~
时间段的温度为_______ 。
(6)0~
时间段用
表示的化学反应速率为_______ 。
编号 | 温度/℃ | ![]() | 酸性![]() | ||
浓度/(mol/L) | 体积/mL | 浓度/(mol/L) | 体积/mL | ||
① | 25 | 0.10 | 2.0 | 0.010 | 4.0 |
② | 25 | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 |
③ | 50 | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c43d8725c703cd0da3353a6e624ce29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba1e6c1a484632bfaa2c2c6b326bac32.png)
(2)实验①和实验②是探究
(3)实验①和②起初反应均很慢,一段时间后速率突然增大,可能的原因是
II.在恒容密闭容器中,用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c67fbe8609468c60413481257588d250.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/24/f30b1688-f1e7-44d1-8ac8-95a703939f7a.png?resizew=469)
(4)分析可知X为
(5)0~
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/605e6a448a66b9500facd3752628cd0e.png)
(6)0~
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/605e6a448a66b9500facd3752628cd0e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c67fbe8609468c60413481257588d250.png)
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解答题-工业流程题
|
较难
(0.4)
【推荐1】某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物,还有少量其他不溶性物质,采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(
)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/4/defa073d-f99b-406a-9857-94acc55552eb.png?resizew=693)
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
回答下列问题:
(1)“碱浸”中NaOH的两个作用分别是___________________________ ;为回收金属,用稀硫酸将“滤液①”调为中性,生成沉淀,写出该反应的离子方程式____________________ 。
(2)“滤液②”中含有的金属离子是______________________ 。
(3)“转化”中可替代
的物质是___________ 。
(4)利用上述表格数据,计算
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0851511603c585d6c82f6fb21ac9d0b3.png)
___________ (列出计算式);如果“转化”后的溶液中
浓度为1.0
,则“调pH”应控制的pH范围是___________ 。
(5)将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用,其意义是______________ 。
(6)硫酸镍可转化为NiOOH用作镍镉电池,镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式进行:
,放电时NiOOH参与的电极反应式为___________________ ;某种电化学脱硫法装置如图所示,不仅可脱除烟气中
,还可以制得,请写出在阳极脱除
生成
的电极反应式是________________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6565e14c39d6dc0b50ef1bd4716b7f3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/4/defa073d-f99b-406a-9857-94acc55552eb.png?resizew=693)
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
金属离子 | ||||
开始沉淀时( | 7.2 | 3.7 | 2.2 | 7.5 |
完全沉淀时( | 8.7 | 4.7 | 3.2 | 9.0 |
(1)“碱浸”中NaOH的两个作用分别是
(2)“滤液②”中含有的金属离子是
(3)“转化”中可替代
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
(4)利用上述表格数据,计算
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19ee6ba33ae18dec0fc56e5c1cc5cc6b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0851511603c585d6c82f6fb21ac9d0b3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd8969f04e209627e832e80cc2182767.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
(5)将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用,其意义是
(6)硫酸镍可转化为NiOOH用作镍镉电池,镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式进行:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e094756ed6686085c54636caeb2729c2.png)
![](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/9cdde992f77a7036a2f0b21d52ddd043.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/4/0e4df451-dadf-48fa-954d-3d4f76dd7cdd.png?resizew=391)
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解答题-工业流程题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】过渡金属催化的反应已成为重要的合成工具,贵金属成本高,会对环境造成不利影响,因此研究成本低廉的含锰、铁、钴、镍、铜等催化剂成为热点。以下是以含钴废渣(主要成分CoO、
,还含有
、ZnO等杂质)为原料制备
的一种工艺流程:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/11/4e773d54-b423-44da-8fdf-58629bfffc31.png?resizew=386)
已知:
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/558c81b611981c10929ba189bacf9837.png)
回答下列问题:
(1)“酸浸”时通入
的目的是_______ 。
(2)“除铝”步骤中,铝离子发生的离子反应方程式_____________________ 。
(3)“萃取”过程可表示为,
(水层)
(有机层)
(有机层)
(水层),从有机层获取
,下列试剂最好选择_______。
(4)“沉钴”的离子方程式是_____________________ 。“沉钴”步骤选择
,而不选择
是为了避免有
的生成,向溶液加入
溶液,当溶液的pH达到8时,就会同时有
生成,计算当溶液的pH为8时,此时溶液中的
浓度______ mol/L。
(5)
与纯碱反应可以制备重要的电极材料钴酸锂(
)。一种充电电池的装置如图所示,充放电过程中,存在
与
之间的转化,放电过程中
从A电极向B电极迁移,写出该电池放电时的正极反应:_______ ,若用该电池为外接电源,惰性电极电解饱和氯化钠溶液,则电解饱和氯化钠溶液的离子方程式为___________ 。当通过隔膜的离子数目为
时,电解池阴极收集到的气体体积在标准状况下为_______ L。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f946dcba69e0f76f41e07d2396665474.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17d51df16c763a44588b9cab73f9ff98.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda9504bedff4f2c7ec58b542543866d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/11/4e773d54-b423-44da-8fdf-58629bfffc31.png?resizew=386)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/208becf5cca097df8c1d169b2483735b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/558c81b611981c10929ba189bacf9837.png)
回答下列问题:
(1)“酸浸”时通入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
(2)“除铝”步骤中,铝离子发生的离子反应方程式
(3)“萃取”过程可表示为,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6cd9d04a5a34c60567b716b21582870b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee71a05da648051abb391ec41332fa18.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f7229a25003c24aaafb3f68c0b31fec3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8611789dff112515a7c828fd1f2d087c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6cd9d04a5a34c60567b716b21582870b.png)
A.稀硫酸 | B.NaOH溶液 | C.HX | D.水 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c3e803e5cc9649df47289d5c8c60474.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6eb6d8536176c54b9600dadb88078ac3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6eb6d8536176c54b9600dadb88078ac3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52db9e787c515500701f6f34344a595b.png)
(5)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda9504bedff4f2c7ec58b542543866d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd7c3b9e23d299dca3340858b5b3dbd0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd7c3b9e23d299dca3340858b5b3dbd0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/691a3196a04d5538d64215c31d255036.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26e584eee3da3c737f9ecce2800ebec5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc40a6b085357d1c4a1cf2319280d75d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/11/108ee46c-5ac1-4160-899a-6f106b3941d0.png?resizew=228)
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【推荐3】使用可再生能源,如太阳能、潮汐能等产生的电能,通过电化学的方式将二氧化碳转化为高附加值的化学产品,如甲烷、乙烯、乙醇等是一种非常有前景的课题。
请回答下列问题:
(1)已知
,则
的摩尔燃烧焓(
)为____________ 。若已知
的摩尔燃烧焓(
)为
,
转化为乙醇的原理为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc36e17ae25f5b5c3abdbedce82ee0ea.png)
__________
(用含a、b的代数式表示)。
(2)以锂电池为电源,其电池总反应为
,可将
转化为乙醇,其原理如图所示,电解池所用电极材料均为惰性电极,每消耗32g
,理论上会生成标准状况下
的体积为___________ L,装置中产生乙醇的电极反应式为__________________ ,若给锂电池充电,锂电池阳极的电极反应式为__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/13/22b5cc41-2560-4d55-9b5f-9efffe9ad74a.png?resizew=211)
(3)若采用乙醇燃料电池作为电源探究氢氧化钾的制备和粗铜的精炼,装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/13/54332c3a-1033-4179-9eef-8d621a2d8e77.png?resizew=418)
①甲装置中左侧
电极的电极反应式为___________________ ,若9.2g乙醇参与反应,乙装置中铁电极上产生___________
气体。
②乙装置中X为阳离子交换膜,已知饱和氯化钾溶液中含有的溶质为1
,若收集到气体的物质的量之比为3∶2,则乙装置中碳电极上产生气体的质量为___________ g。
请回答下列问题:
(1)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1a1dbf888bd70cc88673b82da6e4db9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb7cf08e3aa630551a3235940e0f4ae6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4507e8cd8a78b109587c6fafc1af86b7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14a750b7c5269f03752e465dc98ed7d1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8212acc497cf31c0a01dfb64de1afb7f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14a750b7c5269f03752e465dc98ed7d1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a8ca2236570d5ba69b96121a066b534.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b71a25a5992c98af9ace75edad5417ff.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc36e17ae25f5b5c3abdbedce82ee0ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)以锂电池为电源,其电池总反应为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/515dcf154df0c1f3890006d9771da26d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b20b5d35fd47a3dc314c2c985b93b39f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/13/22b5cc41-2560-4d55-9b5f-9efffe9ad74a.png?resizew=211)
(3)若采用乙醇燃料电池作为电源探究氢氧化钾的制备和粗铜的精炼,装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/13/54332c3a-1033-4179-9eef-8d621a2d8e77.png?resizew=418)
①甲装置中左侧
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3758cd1761237f4c34eecebbc7327e67.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
②乙装置中X为阳离子交换膜,已知饱和氯化钾溶液中含有的溶质为1
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
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