碳、氮元素及其化合物对生产、生活有重要的意义。回答下列问题：
(1)以
与
为原料可合成尿素
。已知：
①
②
③
写出和合成尿素和液态水的热化学方程式______________________________ 。
(2)
可用于富集得到高浓度。原理是：在
，低浓度与接触后生成两种锂盐；平衡后加热至
，反应逆向进行，放出高浓度，再生。时反应的化学方程式为____________________ 。
(3)在体积为
的密闭恒容容器中，充入
和
，发生反应：
测得温度对的平衡转化率（
）和催化剂催化效率的影响如图所示。
①欲提高的平衡转化率，可采取的措施有__________ （填序号）
A．通入惰性气体 B．升高温度 C．增加浓度 D．增加
浓度
②下列说法正确的是__________ （填序号）。
A．平衡常数大小：
B．其他条件不变，若不使用催化剂，则
时的平衡转化率可能位于点
C．其他条件不变，加入催化剂可以降低该反应活化能，
不变
D．当压强或混合气体的密度保持不变时均可证明化学反应已达到平衡状态
③已知M点总压为
，该反应在此温度下的平衡常数
__________ 
。（
是用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数，气体分压=气体总压×体积分数）
(4)固体氧化物电解池（
）用于高温共电解
，既可高效制备合成气（
），又可实现的减排，其工作原理如图。写出电极c发生的电极反应式：______________________________ 。
电解生成的合成气在催化剂作用下发生如下反应：
。对此反应进行如下研究：某温度下在一恒压容器中分别充入
和
，达到平衡时容器体积为
，且含有
。此时向容器中再通入
气体，则此平衡将__________ 移动（填“向正反应方向”“不”或“向逆反应方向”）。
(1)以
与为原料可合成尿素。已知：①
②
③
写出
和合成尿素和液态水的热化学方程式(2)
可用于富集得到高浓度。原理是：在，低浓度与接触后生成两种锂盐；平衡后加热至，反应逆向进行，放出高浓度，再生。时反应的化学方程式为(3)在体积为
的密闭恒容容器中，充入和，发生反应：测得温度对的平衡转化率（）和催化剂催化效率的影响如图所示。①欲提高
的平衡转化率，可采取的措施有A．通入惰性气体 B．升高温度 C．增加
浓度 D．增加浓度②下列说法正确的是
A．平衡常数大小：
B．其他条件不变，若不使用催化剂，则
时的平衡转化率可能位于点C．其他条件不变，加入催化剂可以降低该反应活化能，
不变D．当压强或混合气体的密度保持不变时均可证明化学反应已达到平衡状态
③已知M点总压为
，该反应在此温度下的平衡常数。（是用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数，气体分压=气体总压×体积分数）(4)固体氧化物电解池（
）用于高温共电解，既可高效制备合成气（），又可实现的减排，其工作原理如图。写出电极c发生的电极反应式：电解生成的合成气在催化剂作用下发生如下反应：
。对此反应进行如下研究：某温度下在一恒压容器中分别充入和，达到平衡时容器体积为，且含有。此时向容器中再通入气体，则此平衡将
更新时间：2024-01-16 20:11:18
|
相似题推荐
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
【推荐1】研发二氧化碳的利用技术，将二氧化碳转化为能源是减轻环境污染和解决能源问题的方案之一、回答下列问题：
(1)利用CO2合成二甲醚有两种工艺。
工艺1：
涉及以下主要反应：
反应Ⅰ.甲醇的合成：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.0kJ/mol
反应Ⅱ.逆水汽变换：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2=+41.0kJ/mol
反应Ⅲ.甲醇脱水：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H3=-23.5kJ/mol
工艺2：反应Ⅳ.2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H
①△H=___________ kJ/mol，反应Ⅳ在___________ (填“低温”“高温”或“任意温度”)下自发进行。
②反应Ⅳ的活化能Ea(正)___________ (填“>”“<"或“=”)Ea(逆)。
③在恒温恒容的密闭容器中，下列说法能判断反应Ⅳ达到平衡的是___________ (填标号)。
A．气体物质中碳元素与氧元素的质量比不变
B．容器内CH3OCH3浓度保持不变
C．容器内气体密度不变
D．容器内气体的平均摩尔质量不变
(2)在不同压强下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料合成甲醇(反应Ⅰ)，实验测得CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如图甲、乙所示。___________ (填标号)。
A．图甲纵坐标表示CH3OH的平衡产率
B．p1<p2<p3
C．为了同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率，应选择低温、高压条件
D．一定温度、压强下，提高CO2的平衡转化率的主要方向是寻找活性更高的催化剂
②图乙中，某温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是___________ 。
(3)在T1温度下，将3molCO2和7molH2充入2L的恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅳ，达到平衡状态时CH3OH(g)和CH3OCH3(g)的物质的量分别为1mol和0.5mol。
①反应经过10min达到平衡，0~10min内CO2的平均反应速率v(CO2)=___________ mol/(L·min)。
②T1温度时反应Ⅰ的平衡常数K=___________ 。
(1)利用CO2合成二甲醚有两种工艺。
工艺1：
涉及以下主要反应：
反应Ⅰ.甲醇的合成：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.0kJ/mol反应Ⅱ.逆水汽变换：CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) △H2=+41.0kJ/mol反应Ⅲ.甲醇脱水：2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g) △H3=-23.5kJ/mol工艺2：反应Ⅳ.2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H①△H=
②反应Ⅳ的活化能Ea(正)
③在恒温恒容的密闭容器中，下列说法能判断反应Ⅳ达到平衡的是
A．气体物质中碳元素与氧元素的质量比不变
B．容器内CH3OCH3浓度保持不变
C．容器内气体密度不变
D．容器内气体的平均摩尔质量不变
(2)在不同压强下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料合成甲醇(反应Ⅰ)，实验测得CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如图甲、乙所示。
A．图甲纵坐标表示CH3OH的平衡产率
B．p1<p2<p3
C．为了同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率，应选择低温、高压条件
D．一定温度、压强下，提高CO2的平衡转化率的主要方向是寻找活性更高的催化剂
②图乙中，某温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是
(3)在T1温度下，将3molCO2和7molH2充入2L的恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅳ，达到平衡状态时CH3OH(g)和CH3OCH3(g)的物质的量分别为1mol和0.5mol。
①反应经过10min达到平衡，0~10min内CO2的平均反应速率v(CO2)=
②T1温度时反应Ⅰ的平衡常数K=
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】氮氧化物中造成大气污染的主要是一氧化氮(
)和二氧化氮(
)。工业上主要使用还原法将氮氧化物转化为氮气和水，从而达到无污染排放。
(1)用一氧化碳还原氮氧化物，可防止氮氧化物污染。已知：
①
；
②
；
③
则
的燃烧热
为_____；
(2)一定条件下向恒容密闭容器中分别充入一定量和，发生反应：
①若该反应在不同条件下的密闭容器中进行，测得下列反应速率中最快的一项是_____
A．
B．
C．
D．
②测得反应过程中，
的浓度随时间的变化如图。下列说法正确的是_____
A．ab段反应速率加快的原因可能是反应放热
B．分离出部分
，正反应速率加快
C．若向容器内充入一定体积的
，压强增大，化学反应速率加快
D．
的化学反应速率
(3)已知温度不同，和
之间发生反应的机理不同。
①
时，和发生基元反应(即一步完成)：
，其反应过程如图所示。
②
时，则经过两步反应。反应机理是：
(慢)，
(快)。
下列有关说法错误的是_____
(4)汽车尾气里含有的气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：
，已知该反应在
，平衡常数
。
①某温度下，向
的密闭容器中充入
和
各
，5分钟后的物质的量为
，则用表示的平均反应速率
___________ 。10分钟时，的物质的量___________ (填“大于”、“小于”或“等于”)
。
②该温度下，某时刻测得容器内
的浓度分别为
和
，此时反应___________ (填“处于化学平衡状态”、“向正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”)。
(5)在室温下存在平衡
，利用现代手持技术传感器可以探究压强对该平衡的影响。在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的
气体后密封并保持活塞位置不变。分别在
、
时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。
①B点对应的操作是快速_____ (填“向内推”或“向外拉”)注射器活塞；
②下列有关说法错误的是______ 。
A．E、H两点对应的的体积分数较大的为E点
B．B、C、D三点正反应速率最大的是B点
C．C点时体系的颜色比D点深
D．图像中C、E两点气体平均摩尔质量最大的点为C
)和二氧化氮()。工业上主要使用还原法将氮氧化物转化为氮气和水，从而达到无污染排放。(1)用一氧化碳还原氮氧化物，可防止氮氧化物污染。已知：
①
；②
；③
则
的燃烧热为_____；A． | B． |
C． | D． |
和，发生反应：①若该反应在不同条件下的密闭容器中进行，测得下列反应速率中最快的一项是
A．
B．C．
D．②测得反应过程中，
的浓度随时间的变化如图。下列说法正确的是A．ab段反应速率加快的原因可能是反应放热
B．分离出部分
，正反应速率加快C．若向容器内充入一定体积的
，压强增大，化学反应速率加快D．
的化学反应速率(3)已知温度不同，
和之间发生反应的机理不同。①
时，和发生基元反应(即一步完成)：，其反应过程如图所示。②
时，则经过两步反应。反应机理是：(慢)，(快)。下列有关说法错误的是_____
| A．相同条件下，活化分子的能量比对应反应物分子的能量高 |
| B．时，总反应速率由第一步决定 |
| C．使用催化剂可增加活化分子百分数，提高的平衡转化率 |
| D．温度不同反应机理不同，但都经历氮氧键断裂和碳氧键生成的过程 |
气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：，已知该反应在，平衡常数。①某温度下，向
的密闭容器中充入和各，5分钟后的物质的量为，则用表示的平均反应速率的物质的量。②该温度下，某时刻测得容器内
的浓度分别为和，此时反应(5)
在室温下存在平衡，利用现代手持技术传感器可以探究压强对该平衡的影响。在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的气体后密封并保持活塞位置不变。分别在、时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。①B点对应的操作是快速
②下列有关说法错误的是
A．E、H两点对应的的
体积分数较大的为E点B．B、C、D三点正反应速率最大的是B点
C．C点时体系的颜色比D点深
D．图像中C、E两点气体平均摩尔质量最大的点为C
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】甲醇制烯烃是一项非石油路线烯烃生产技术。
I．甲醇在一定条件下可发生反应生成
，烯烃产物之间存在如下转化关系：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
反应达平衡时，三种组分
的物质的量分数
随温度
的变化关系如图所示。
(1)反应Ⅲ的
_______ 。
(2)图1中曲线b代表的组分是_______ ，曲线
代表的组分是_______ 。
(3)
后，曲线a下降的原因是_______ 。
Ⅱ．将
和
充入
恒容密闭容器中，分别在两种不同催化剂I、Ⅱ下发生反应
，相同时间内
的转化率随温度变化曲线如图所示。
(4)催化剂I、Ⅱ中催化效率较高的是_______ 。
(5)在催化剂作用下，随温度的升高，的转化率先增大后减小，理由是_______
(6)已知C点容器内压强为P，在
温度下，用平衡分压代替平衡浓度表示的压强平衡常数
为_______ (用含P的关系式表示，已知：分压=气体总压
气体体积分数)。
I．甲醇在一定条件下可发生反应生成
，烯烃产物之间存在如下转化关系：反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
反应达平衡时，三种组分
的物质的量分数随温度的变化关系如图所示。(1)反应Ⅲ的
(2)图1中曲线b代表的组分是
代表的组分是(3)
后，曲线a下降的原因是Ⅱ．将
和充入恒容密闭容器中，分别在两种不同催化剂I、Ⅱ下发生反应，相同时间内的转化率随温度变化曲线如图所示。(4)催化剂I、Ⅱ中催化效率较高的是
(5)在催化剂作用下，随温度的升高，
的转化率先增大后减小，理由是(6)已知C点容器内压强为P，在
温度下，用平衡分压代替平衡浓度表示的压强平衡常数为气体体积分数)。
您最近一年使用：0次
【推荐1】合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为：N2(g)＋3H2(g) 
2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ/mol，据此回答以下问题：
（1）①该反应的化学平衡常数表达式为________________ 。
②根据温度对化学平衡的影响规律可知，对于该反应，温度越高，其平衡常数的值越______ 。
（2）某温度下，若把10 mol N2与30 mol H2置于体积为10 L的密闭容器内，反应达到平衡状态时，测得混合气体中氨的体积分数为20%，则该温度下反应的K＝_________ (可用分数表示)。能说明该反应达到化学平衡状态的是_______ (填字母)。
a．容器内的密度保持不变 b．容器内压强保持不变
c．v正(N2)＝2v逆(NH3) d．混合气体中c(NH3)不变
（3）对于合成氨反应而言，下列有关图象一定正确的是_________ (选填序号)。
a.
b. 
c. 
（4）相同温度下，有恒容密闭容器A和恒压密闭容器B，两容器中均充入1 mol N2和3 mol H2，此时两容器的体积相等。在一定条件下反应达到平衡状态，A中NH3的体积分数为a，放出热量Q1 kJ；B中NH3的体积分数为b，放出热量Q2 kJ。则：a______ b(填“>”“＝”或“<”，下同)，Q1_____ 92.4。
2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ/mol，据此回答以下问题：（1）①该反应的化学平衡常数表达式为
②根据温度对化学平衡的影响规律可知，对于该反应，温度越高，其平衡常数的值越
（2）某温度下，若把10 mol N2与30 mol H2置于体积为10 L的密闭容器内，反应达到平衡状态时，测得混合气体中氨的体积分数为20%，则该温度下反应的K＝
a．容器内的密度保持不变 b．容器内压强保持不变
c．v正(N2)＝2v逆(NH3) d．混合气体中c(NH3)不变
（3）对于合成氨反应而言，下列有关图象一定正确的是
a.
b. c. （4）相同温度下，有恒容密闭容器A和恒压密闭容器B，两容器中均充入1 mol N2和3 mol H2，此时两容器的体积相等。在一定条件下反应达到平衡状态，A中NH3的体积分数为a，放出热量Q1 kJ；B中NH3的体积分数为b，放出热量Q2 kJ。则：a
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】近年华北地区频繁的雾霾天气已经引起人们的高度重视，化学反应原理可用于治理环境污染，请回答下列问题：
（1）一定条件下，可以用CO处理燃煤烟气生成液态硫，实现硫的回收。
①已知：2CO(g)+O2(g) = 2CO2(g) ΔH= -566 kJ·mol-1
S(l) +O2(g) = SO2(g) ΔH=-296 kJ·mol-1
则用CO处理燃煤烟气的热化学方程式是_____________________ 。
②在一定温度下，在2 L密闭容器中投入2 mol CO、l mol SO2发生上述反应，达到化学平衡时SO2的转化率为90%，则该温度下该反应的平衡常数K的数值为____________ 。
（2）SNCR—SCR是一种新型的烟气脱硝技术（除去烟气中的NOx），其流程如下：
已知该方法中主要反应的热化学方程式：4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)
4N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1646 kJ·mol-1，在一定温度下，在密闭恒压的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是__________________ （填字母）。
a. 4v逆(N2) = v正(O2)
b.混合气体的密度保持不变
c. c(N2)∶c(H2O)∶c(NH3)=4∶6∶4
d.单位时间内断裂4 mol N-H键的同时断裂4 mol
键
（3）如图所示，反应温度会直接影响SNCR技术的脱硝效率。
①SNCR技术脱硝的最佳温度选择925 ℃的理由是_____________ 。
②SNCR与SCR技术相比，SNCR技术的反应温度较高，其原因是________________ ；但当烟气温度高于1000℃时，SNCR脱硝效率明显降低，其原因可能是__________________ 。
（4）一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化，其工作原理如图所示：
①中间室的Cl-移向_________ （填“左室”或“右室”），处理后的含硝酸根废水的pH__________ （填“降低”或“升高”）
②若图中有机废水中有机物用C6H12O6表示， 请写出左室发生反应的电极反应式：_________________ 。
（1）一定条件下，可以用CO处理燃煤烟气生成液态硫，实现硫的回收。
①已知：2CO(g)+O2(g) = 2CO2(g) ΔH= -566 kJ·mol-1
S(l) +O2(g) = SO2(g) ΔH=-296 kJ·mol-1
则用CO处理燃煤烟气的热化学方程式是
②在一定温度下，在2 L密闭容器中投入2 mol CO、l mol SO2发生上述反应，达到化学平衡时SO2的转化率为90%，则该温度下该反应的平衡常数K的数值为
（2）SNCR—SCR是一种新型的烟气脱硝技术（除去烟气中的NOx），其流程如下：
已知该方法中主要反应的热化学方程式：4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)
4N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1646 kJ·mol-1，在一定温度下，在密闭恒压的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是a. 4v逆(N2) = v正(O2)
b.混合气体的密度保持不变
c. c(N2)∶c(H2O)∶c(NH3)=4∶6∶4
d.单位时间内断裂4 mol N-H键的同时断裂4 mol
键（3）如图所示，反应温度会直接影响SNCR技术的脱硝效率。
①SNCR技术脱硝的最佳温度选择925 ℃的理由是
②SNCR与SCR技术相比，SNCR技术的反应温度较高，其原因是
（4）一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化，其工作原理如图所示：
①中间室的Cl-移向
②若图中有机废水中有机物用C6H12O6表示， 请写出左室发生反应的电极反应式：
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】化学在解决雾霾污染中有着重要的作用，雾霾由多种污染物形成，其中包含颗粒物（包括PM2.5）、氮氧化物（NOx）、CO、SO2等。
（1）已知：NO（g）+
O2（g）
NO2（g）△H=﹣56.5kJ•mol﹣1
2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣196.6kJ•mol﹣1
则反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）△H=_____________ kJ•mol﹣1
一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：2置于恒温恒容的密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的有___________ 。
a．混合气体的平均相对分子质量 b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变 d．每消耗1mol SO3的同时生成1mol NO2
（2）CO综合利用。
①CO用于合成甲醇反应方程式为：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g），若起始投入1molCO，2mol H2，CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1，得知该反应△H______ 0，该反应实际生产条件控制在___________ ℃、1.3×104kPa左右最为适宜。
②电解CO制备CH4，电解质为碳酸钠溶液，工作原理如图2所示，写出阴极区电极反应式___________ 。
（1）已知：NO（g）+
O2（g）NO2（g）△H=﹣56.5kJ•mol﹣12SO2（g）+O2（g）
2SO3（g）△H=﹣196.6kJ•mol﹣1则反应NO2（g）+SO2（g）
SO3（g）+NO（g）△H=一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：2置于恒温恒容的密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的有
a．混合气体的平均相对分子质量 b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变 d．每消耗1mol SO3的同时生成1mol NO2
（2）CO综合利用。
①CO用于合成甲醇反应方程式为：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g），若起始投入1molCO，2mol H2，CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1，得知该反应△H②电解CO制备CH4，电解质为碳酸钠溶液，工作原理如图2所示，写出阴极区电极反应式
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】我国的能源消费结构以燃煤为主，将煤气化可减少环境污染。
(1)将煤与水蒸气在恒容密闭容器中反应，可制合成气。制备过程中的主要反应(a)、(b)的
(
为以分压表示的平衡常数)与温度T的关系如图所示。回答下列问题：
①下列能说明反应(a)
已达到平衡状态的是___________ (填字母)。
A．
B．混合气体的总压强不再变化
C．不再变化 D．混合气体的密度不再变化
②在容积为1L的密闭容器中充入
、
只发生反应(b)，反应5 min到达图中M点，请计算0~5 min内，平均反应速率
___________ 
；已知反应速率
，
、
分别为正、逆反应速率常数，x为物质的量分数，N处的
___________ 。
(2)一种新型煤气化燃烧集成制氢发生的主要反应如下：
Ⅰ. 
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
副反应：
Ⅴ.
Ⅵ.
已知反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数
，
随温度的变化如图1、图2所示。
①由反应Ⅴ和反应Ⅵ可知，
___________ 
；反应Ⅰ的
___________ (填“>”或“<”)0。
②温度小于800℃时，
，原因是___________ 。
③为提高反应Ⅱ中CO的转化率，可采取的措施是___________ (写一条)。
④
时，向密闭容器中充入和
，只发生反应Ⅱ，此时该反应的平衡常数
，CO的平衡转化率为___________ 。
⑤从环境保护角度分析，该制氢工艺中设计反应Ⅲ的优点是___________ 。
(1)将煤与水蒸气在恒容密闭容器中反应，可制合成气。制备过程中的主要反应(a)、(b)的
(为以分压表示的平衡常数)与温度T的关系如图所示。回答下列问题：①下列能说明反应(a)
已达到平衡状态的是A．
B．混合气体的总压强不再变化C．
不再变化 D．混合气体的密度不再变化②在容积为1L的密闭容器中充入
、只发生反应(b)，反应5 min到达图中M点，请计算0~5 min内，平均反应速率；已知反应速率，、分别为正、逆反应速率常数，x为物质的量分数，N处的(2)一种新型煤气化燃烧集成制氢发生的主要反应如下：
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
副反应：
Ⅴ.
Ⅵ.
已知反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数
，随温度的变化如图1、图2所示。①由反应Ⅴ和反应Ⅵ可知，
；反应Ⅰ的②温度小于800℃时，
，原因是③为提高反应Ⅱ中CO的转化率，可采取的措施是
④
时，向密闭容器中充入和，只发生反应Ⅱ，此时该反应的平衡常数，CO的平衡转化率为⑤从环境保护角度分析，该制氢工艺中设计反应Ⅲ的优点是
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】（1）硝化法是一种古老的生产硫酸的方法，同时实现了氮氧化物的循环转化，主要反应为：NO2(g)＋SO2(g)
SO3(g)＋NO(g) ΔH＝－41.8 kJ·mol－1，某温度下，NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)的平衡常数K＝
，该温度下在甲、乙、丙三个体积为2L的恒容密闭容器中，投入NO2(g)和SO2(g)，其起始浓度如下表所示：
①10 min后，甲中达到平衡，则甲中反应的平均速率v(NO2)＝___________ 。
②丙达到平衡所用的时间_______ 10 min（填“＜”、“＞”、“＝”），达到平衡后，设甲、乙、丙中SO2(g)的转化率分别为a、b、c，则三者的大小关系为_______________ 。
（2）研究铁及其化合物对生产生活具有重要的意义。一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)＋CO2(g)
FeO(s)＋CO(g)，已知该反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图甲所示：
①反应ΔH__________ 0（填“＜”或“＞”）。
②下列措施中能使平衡时c(CO)/c(CO2)增大的是__________ （填序号）。
③一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图乙所示。计算该反应的平衡常数K＝_______ 。
（3）已知：CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH (g) ΔH＝－116 kJ·mol－1；
写出CH3OH燃烧生成CO2和水蒸气的热化学方程式_____________ 。
SO3(g)＋NO(g) ΔH＝－41.8 kJ·mol－1，某温度下，NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)的平衡常数K＝，该温度下在甲、乙、丙三个体积为2L的恒容密闭容器中，投入NO2(g)和SO2(g)，其起始浓度如下表所示：| 起始浓度 | 甲 | 乙 | 丙 |
| c(NO2)/mol·L-1 | 0.10 | 0.20 | 0.20 |
| c(SO2)/mol·L-1 | 0.10 | 0.10 | 0.20 |
①10 min后，甲中达到平衡，则甲中反应的平均速率v(NO2)＝
②丙达到平衡所用的时间
（2）研究铁及其化合物对生产生活具有重要的意义。一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)＋CO2(g)
FeO(s)＋CO(g)，已知该反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图甲所示：
①反应ΔH
②下列措施中能使平衡时c(CO)/c(CO2)增大的是
A．升高温度 B．增大压强
C．充入一定量CO D．再加入一些铁粉
③一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图乙所示。计算该反应的平衡常数K＝
（3）已知：CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH (g) ΔH＝－116 kJ·mol－1；
CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g) ΔH＝－283 kJ·mol－1；
H2 (g)＋1/2O2(g)＝H2O(g) ΔH＝－242 kJ·mol－1 ；
写出CH3OH燃烧生成CO2和水蒸气的热化学方程式
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
【推荐3】工业废气中H₂S的回收利用有重要意义。
I．利用H2S 制CS2。
(1)热解H2S和CH4的混合气体制H2和CS2。
①2H2S(g) =2H2(g)+S2(g) ΔH1=+170kJmol-1
②CH4(g)+S2(g)=CS2(g)+2H2(g) ΔH2=+64kJmol-1
总反应：2H2S(g)+CH4(g) =CS2 (g)+4H2(g)，ΔH=___________ 。
(2)CH4的电子式为___________ ，CS2分子的立体构型为___________ 。
(3)工业上还可以利用硫(S8) 与CH4为原料制备 CS2，S8受热分解成气态 S2， 发生反应 2S2(g)+CH4(g) =CS2(g)+2H2S(g)， 某温度下，若S8完全分解成气态S2。在恒温密闭容器中，S2与 CH4物质的量比为2：1时开始反应。
①当CS2的体积分数为10%时，CH4的转化率为___________
②当以下数值不变时，能说明该反应达到平衡的是___________ (填序号)。
a．气体密度 b． 气体总压 c．CH4 与S2体积比 d．CS2的体积分数
③一定条件下，CH4与 S2反应中 CH2的平衡转化率、S8分解产生 S2的体积分数随温度的变化由线如下图所示，据图分析，生成 CS2的反应为___________ (填“放热”或“吸热”)反应。工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是___________ 。
(4)回收单质硫。将三分之一的H2S燃烧。产生的SO2与其余H2S混合反应：2H2S(g)+SO2(g)
S8(s)+2H2O(g)。在某温度下达到平衡，测得密闭系统中各组分浓度分别为c(H2S)=2.0×10-5mol/L，c(SO2)=5.0×10-5mol/L，c(H2O)=4.0×10-3mol/L，计算该温度下的平衡常数K=_________ ；
(5)回收H2S。用一定浓度Na2S溶液吸一定量的H2S，当溶液中c(H2S)=c(S2-)时，溶液pH=_________ (用含m、n的式子)。(已知H2S的两步电离常数Ka1=m，Ka2=n)
I．利用H2S 制CS2。
(1)热解H2S和CH4的混合气体制H2和CS2。
①2H2S(g) =2H2(g)+S2(g) ΔH1=+170kJmol-1
②CH4(g)+S2(g)=CS2(g)+2H2(g) ΔH2=+64kJmol-1
总反应：2H2S(g)+CH4(g) =CS2 (g)+4H2(g)，ΔH=
(2)CH4的电子式为
(3)工业上还可以利用硫(S8) 与CH4为原料制备 CS2，S8受热分解成气态 S2， 发生反应 2S2(g)+CH4(g) =CS2(g)+2H2S(g)， 某温度下，若S8完全分解成气态S2。在恒温密闭容器中，S2与 CH4物质的量比为2：1时开始反应。
①当CS2的体积分数为10%时，CH4的转化率为
②当以下数值不变时，能说明该反应达到平衡的是
a．气体密度 b． 气体总压 c．CH4 与S2体积比 d．CS2的体积分数
③一定条件下，CH4与 S2反应中 CH2的平衡转化率、S8分解产生 S2的体积分数随温度的变化由线如下图所示，据图分析，生成 CS2的反应为
(4)回收单质硫。将三分之一的H2S燃烧。产生的SO2与其余H2S混合反应：2H2S(g)+SO2(g)
S8(s)+2H2O(g)。在某温度下达到平衡，测得密闭系统中各组分浓度分别为c(H2S)=2.0×10-5mol/L，c(SO2)=5.0×10-5mol/L，c(H2O)=4.0×10-3mol/L，计算该温度下的平衡常数K=(5)回收H2S。用一定浓度Na2S溶液吸一定量的H2S，当溶液中c(H2S)=c(S2-)时，溶液pH=
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐1】氮及其化合物在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。同时，氮氧化物(NOx)是常见的大气污染物，能引起雾霾、光化学烟雾、酸雨等环境问题。因此，研究氮氧化物(NOx)的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。请按要求回答下列问题：
(1)联氨(又称肼，N2H4，无色液体)也是氮的一种重要的化合物，是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，其电子式为_______ 。联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似，联氨的第一步电离方程式为_______ 。
研究氮氧化物(NOx)的无害化处理
Ⅰ.CO还原NO2的反应原理如下：
已知：①NO2(g)+CO(g)⇌CO2(g)+NO(g) ΔH1=-235kJ·mol-1
②N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) ΔH2=+179kJ·mol-1
③2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) ΔH3=-112kJ·mol-1
(2)NO2与CO反应生成无污染气体的热化学方程式为_______ 。
Ⅱ.用H2还原NO的反应为2H2(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2H2O(g) ΔH=-752kJ·mol-1。为研究H2和NO的起始投料比对NO平衡转化率的影响，分别在不同温度下，向三个体积均为aL的刚性密闭容器中加入一定量H2和NO发生反应，实验结果如图：
(3)反应温度T1、T2、T3从低到高的关系为_______ ，原因是_______ ；
(4)T1温度下，充入H2、NO分别为2mol、2mol，容器内的压强为wPa，反应进行到10min时达平衡，0~10min内N2的平均反应速率为_______ mol·L-1·min-1，该反应的平衡常数Kp=_______ Pa-1(写出计算表达式，以分压表示的平衡常数为Kp，某气体分压=总压×某气体物质的量分数)；
Ⅲ.以铂为电极，饱和食盐水作电解液，对含有NO的烟气进行脱氮的原理如图所示，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO
，尾气经NaOH溶液吸收后排入空气。
(5)NO被阳极产生的氧化性气体氧化的离子方程式为_______ 。
(1)联氨(又称肼，N2H4，无色液体)也是氮的一种重要的化合物，是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，其电子式为
研究氮氧化物(NOx)的无害化处理
Ⅰ.CO还原NO2的反应原理如下：
已知：①NO2(g)+CO(g)⇌CO2(g)+NO(g) ΔH1=-235kJ·mol-1
②N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) ΔH2=+179kJ·mol-1
③2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) ΔH3=-112kJ·mol-1
(2)NO2与CO反应生成无污染气体的热化学方程式为
Ⅱ.用H2还原NO的反应为2H2(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2H2O(g) ΔH=-752kJ·mol-1。为研究H2和NO的起始投料比对NO平衡转化率的影响，分别在不同温度下，向三个体积均为aL的刚性密闭容器中加入一定量H2和NO发生反应，实验结果如图：
(3)反应温度T1、T2、T3从低到高的关系为
(4)T1温度下，充入H2、NO分别为2mol、2mol，容器内的压强为wPa，反应进行到10min时达平衡，0~10min内N2的平均反应速率为
Ⅲ.以铂为电极，饱和食盐水作电解液，对含有NO的烟气进行脱氮的原理如图所示，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO
，尾气经NaOH溶液吸收后排入空气。 (5)NO被阳极产生的氧化性气体氧化的离子方程式为
您最近一年使用：0次
【推荐2】氮氧化物的任意排放会造成酸雨、光化学烟雾等环境问题，可采用多种方法消除。
已知：CH4(g)+4NO2(g)
CO2(g)+2H2O(l)+4NO(g) ΔH=—654kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)CO2(g)+2H2O(l)+2N2(g) ΔH=—1240kJ·mol-1
H2O(g)=H2O(l) ΔH=—44kJ·mol-1
(1)CH4还原NO2
①CH4将NO2还原为N2并生成水蒸气的热化学方程式为_______ 。
②下列措施中，能提高NO2的转化率的是_______ 。
a.使用催化剂
b.充入NO2
c.恒容下，充入Ar惰性气体
d.把容器的体积缩小一半
e.降低温度
f.及时分离水
(2)CH4还原NO
在2L密闭容器中通入1.00molCH4和2.00molNO，在3MPa，一定温度下反应生成CO2(g)、H2O(g)、N2(g)，反应时间(t)与NO的物质的量[n(NO)]关系如下表：
由表中数据计算，2~4min内v(CH4)=_______ mol·L-1·min-1，该温度下的压强平衡常数Kp_______ (用分压表示，分压=物质的量分数×总压)。
(3)C还原NO
①反应C(s)+2NO(g)=N2(g)+CO2(g)在常温下能自发进行，据此判断该反应的焓变ΔH________ 0(填“>”“<”或“=”)。
②以上反应可分为如下四步反应历程，写出其中第三步的反应：
第一步：2NO=(NO)2
第二步：C+(NO)2=C(O)+N2O
第三步：_______
第四步：2C(O)=CO2+C
(4)NH3催化还原氮氧化物技术(SCR)是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术，反应原理如图所示：
用Fe作催化剂时，在氨气足量的情况下，当c(NO2)：c(NO)=1：1时，脱氮率最佳，按最佳脱氮率，每生成2molN2，转移电子数目为_______ 。
(5)除上述方法外，还可用电解法将NO转变为NH4NO3，其工作原理如图，N极的电极反应式为_______ ，通入NH3的主要原因是_______ 。
已知：CH4(g)+4NO2(g)
CO2(g)+2H2O(l)+4NO(g) ΔH=—654kJ·mol-1CH4(g)+4NO(g)
CO2(g)+2H2O(l)+2N2(g) ΔH=—1240kJ·mol-1H2O(g)=H2O(l) ΔH=—44kJ·mol-1
(1)CH4还原NO2
①CH4将NO2还原为N2并生成水蒸气的热化学方程式为
②下列措施中，能提高NO2的转化率的是
a.使用催化剂
b.充入NO2
c.恒容下，充入Ar惰性气体
d.把容器的体积缩小一半
e.降低温度
f.及时分离水
(2)CH4还原NO
在2L密闭容器中通入1.00molCH4和2.00molNO，在3MPa，一定温度下反应生成CO2(g)、H2O(g)、N2(g)，反应时间(t)与NO的物质的量[n(NO)]关系如下表：
| 反应时间t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
| n(NO)/mol | 2.00 | 1.20 | 0.80 | 0.60 | 0.50 | 0.50 |
(3)C还原NO
①反应C(s)+2NO(g)=N2(g)+CO2(g)在常温下能自发进行，据此判断该反应的焓变ΔH
②以上反应可分为如下四步反应历程，写出其中第三步的反应：
第一步：2NO=(NO)2
第二步：C+(NO)2=C(O)+N2O
第三步：
第四步：2C(O)=CO2+C
(4)NH3催化还原氮氧化物技术(SCR)是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术，反应原理如图所示：
用Fe作催化剂时，在氨气足量的情况下，当c(NO2)：c(NO)=1：1时，脱氮率最佳，按最佳脱氮率，每生成2molN2，转移电子数目为
(5)除上述方法外，还可用电解法将NO转变为NH4NO3，其工作原理如图，N极的电极反应式为
您最近一年使用：0次
解答题-工业流程题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】从铜转炉烟灰(主要成分 
还有 
等元素)中回收锌、铜、铅等元素进行资源综合利用， 具有重要意义。以铜转炉烟灰制备重要化工原料活性氧化锌的工艺流程如图所示。
②活性炭净化主要是除去有机杂质。
请回答以下问题：
(1)若浸出液中锌元素以
形式存在，则浸取时发生反应的离子方程式为_______ 。
(2)在反应温度为
，反应时间为
时，测定各元素的浸出率与氯化铵溶液浓度的关系如图所示，结合流程图分析，氯化铵适宜的浓度为___________ 
。
，现将 
溶液与浸出液等体积混合生成砷酸铁沉淀。若该温度时
，则反应后溶液中
___________ 。
(4)滤渣 II 的主要成分为_______ ； 除杂3主要除去的金属有___________ (填化学式)。
(5)沉锌得到的物质为
，请写出水解转化的化学方程式__________ 。
(6)该流程中可以循环使用的物质的化学式为___________ 。
(7)将
溶解在
和
的混合溶液中，得到含
的电解液， 电解溶液生成
的装置如图所示。___________ 。
②当有
生成时，通过质子交换膜的
___________ 。
还有 等元素)中回收锌、铜、铅等元素进行资源综合利用， 具有重要意义。以铜转炉烟灰制备重要化工原料活性氧化锌的工艺流程如图所示。
②活性炭净化主要是除去有机杂质。
请回答以下问题：
(1)若浸出液中锌元素以
形式存在，则浸取时发生反应的离子方程式为(2)在反应温度为
，反应时间为时，测定各元素的浸出率与氯化铵溶液浓度的关系如图所示，结合流程图分析，氯化铵适宜的浓度为 。
，现将 溶液与浸出液等体积混合生成砷酸铁沉淀。若该温度时，则反应后溶液中(4)滤渣 II 的主要成分为
(5)沉锌得到的物质为
，请写出水解转化的化学方程式(6)该流程中可以循环使用的物质的化学式为
(7)将
溶解在和的混合溶液中，得到含的电解液， 电解溶液生成的装置如图所示。
②当有
生成时，通过质子交换膜的
您最近一年使用：0次
