Ⅰ.三甲醚是一种重要的清洁燃料,也可替代氟利昂作制冷剂,对臭氧层无破坏作用。
(1)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①
②
③
总反应:的=______ 。一定条件下的密闭容器中,该总反应达到平衡,要提高CO的平衡转化率,下列选项中可以采取的措施是______ (填字母)。
a.高温高压 b.加入催化剂 c.减少CO2的浓度 d.分离出二甲醚
(2)已知上述(1)中反应②在某温度下的平衡常数为100。此温度下在10L密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得容器中各组分的物质的量如下:
①比较此时正、逆反应速率的大小:______ (填“>”“<”或“=”)。
②若在此密闭容器中开始时加入21molCH3OH,则达到平衡时c(CH3OH)=______ 。
Ⅱ.化学反应:常用于精盐中碘含量测定。
(3)某同学利用上述反应探究浓度对反应速率的影响。实验时均加入1mL淀粉溶液作指示剂,若不经计算,直接通过褪色时间的长短判断浓度与反应速率的关系,下列试剂中应选择______ (填序号)。
①1mL0.01mol/L的碘水
②1mL0.001mol/L的碘水
③4mL0.01mol/L的Na2S2O3溶液
④4mL0.001mol/L的Na2S2O3溶液
(4)若某同学选取(3)中试剂①③进行实验,测得褪色时间为2s,则______ (结果保留两位有效数字)。
Ⅲ.工业废水中常含有一定量的和,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理,
常用的处理方法有两种。
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为
(5)流程第①步存在平衡,能说明第①步反应达平衡状态的是______ (填字母)。
A.和的浓度相同
B.
C.溶液的颜色不变
(6)流程第③步生成的在溶液中存在沉淀溶解平衡:。常温下的溶度积,当降至时溶液的pH为______ 。
方法2:电解法
该法用Fe做电极电解含的酸性废水,随着电解的进行,阴极附近溶液pH升高,产生沉淀。请用电极反应方程式解释下列问题:
(7)用Fe作电极的原因是______ ,阴极附近溶液pH升高的原因是______ 。
(1)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①
②
③
总反应:的=
a.高温高压 b.加入催化剂 c.减少CO2的浓度 d.分离出二甲醚
(2)已知上述(1)中反应②在某温度下的平衡常数为100。此温度下在10L密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得容器中各组分的物质的量如下:
物质 | |||
物质的量/mol | 4.0 | 6.0 | 6.0 |
②若在此密闭容器中开始时加入21molCH3OH,则达到平衡时c(CH3OH)=
Ⅱ.化学反应:常用于精盐中碘含量测定。
(3)某同学利用上述反应探究浓度对反应速率的影响。实验时均加入1mL淀粉溶液作指示剂,若不经计算,直接通过褪色时间的长短判断浓度与反应速率的关系,下列试剂中应选择
①1mL0.01mol/L的碘水
②1mL0.001mol/L的碘水
③4mL0.01mol/L的Na2S2O3溶液
④4mL0.001mol/L的Na2S2O3溶液
(4)若某同学选取(3)中试剂①③进行实验,测得褪色时间为2s,则
Ⅲ.工业废水中常含有一定量的和,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理,
常用的处理方法有两种。
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为
(5)流程第①步存在平衡,能说明第①步反应达平衡状态的是
A.和的浓度相同
B.
C.溶液的颜色不变
(6)流程第③步生成的在溶液中存在沉淀溶解平衡:。常温下的溶度积,当降至时溶液的pH为
方法2:电解法
该法用Fe做电极电解含的酸性废水,随着电解的进行,阴极附近溶液pH升高,产生沉淀。请用电极反应方程式解释下列问题:
(7)用Fe作电极的原因是
更新时间:2024-03-07 07:20:47
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适中
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解题方法
【推荐1】I.贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4等有机化工产品的反应。温度为TK时发生以下反应:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6 kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890 kJ·mol-1
(1)温度为TK时,催化由CO、H2合成CH4反应的热化学方程式为___________ 。
(2)已知温度为TK时CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) △H=+165 kJ·mol-1的活化能为485.2kJ/mol,则其逆反应的活化能为________ kJ/mol。
II.对于反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) △H=-41 kJ·mol-1进行以下研究:
(3)TK时,向一恒压密闭容器中充入等物质的量的CO(g)和H2O(g)发生上述反应,测得CO(g)物质的量分数随时间变化如下表所示:
若初始投入CO为2 mol,恒压容器容积10 L,用H2O(g)表示该反应0~5分钟内的速率υ(H2O(g)=_____ ,6分钟时,仅改变一种条件破坏了平衡,则改变的外界条件为___________ 。
(4)已知700K时,在恒容密闭容器中,充入等物质的量的CO和H2O(g),发生上述反应,平衡CO体积分数为,则反应的平衡常数K=______ 。
(5)在400K、500K时进行上述反应,其中CO和H2的分压随时间变化关系如右图所示,催化剂为氧化铁。实验初始时体系中的p(H2O)和p(CO)相等、p(CO2)和p(H2)相等。
400K时p(H2)随时间变化关系的曲线是______ ,500K时p(CO)随时间变化关系的曲线是_______ 。(填字母序号)
III.在催化剂的作用下发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),是合成甲醇的一种方法。
(6)某温度下,将2 mol CO与5 mol H2的混合气体充入容积为2 L的密闭容器中,在催化剂的作用下发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。经过5 min后,反应达到平衡,此时转移电子6 mol。若保持体积不变,再充入2 mol CO和1.5 mol CH3OH,此时υ(正)_______ υ(逆)(填“>”“<”或“=”)。下列不能说明该反应已达到平衡状态的是___________ 。
a.CH3OH的质量不变 b.混合气体的平均相对分子质量不再改变 c.υ(逆)(CO)=2υ(正)(H2) d.混合气体的密度不再发生改变
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6 kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890 kJ·mol-1
(1)温度为TK时,催化由CO、H2合成CH4反应的热化学方程式为
(2)已知温度为TK时CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) △H=+165 kJ·mol-1的活化能为485.2kJ/mol,则其逆反应的活化能为
II.对于反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) △H=-41 kJ·mol-1进行以下研究:
(3)TK时,向一恒压密闭容器中充入等物质的量的CO(g)和H2O(g)发生上述反应,测得CO(g)物质的量分数随时间变化如下表所示:
时间/min | 0 | 2 | 5 | 6 | 9 | 10 |
x(CO) | 0.5 | 0.25 | 0.1 | 0.1 | 0.05 | 0.05 |
若初始投入CO为2 mol,恒压容器容积10 L,用H2O(g)表示该反应0~5分钟内的速率υ(H2O(g)=
(4)已知700K时,在恒容密闭容器中,充入等物质的量的CO和H2O(g),发生上述反应,平衡CO体积分数为,则反应的平衡常数K=
(5)在400K、500K时进行上述反应,其中CO和H2的分压随时间变化关系如右图所示,催化剂为氧化铁。实验初始时体系中的p(H2O)和p(CO)相等、p(CO2)和p(H2)相等。
400K时p(H2)随时间变化关系的曲线是
III.在催化剂的作用下发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),是合成甲醇的一种方法。
(6)某温度下,将2 mol CO与5 mol H2的混合气体充入容积为2 L的密闭容器中,在催化剂的作用下发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。经过5 min后,反应达到平衡,此时转移电子6 mol。若保持体积不变,再充入2 mol CO和1.5 mol CH3OH,此时υ(正)
a.CH3OH的质量不变 b.混合气体的平均相对分子质量不再改变 c.υ(逆)(CO)=2υ(正)(H2) d.混合气体的密度不再发生改变
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【推荐2】(1)氢气是一种未来十分理想的能源。
镧镍合金是一种良好的储氢材料,在一定条件下通过如下反应实现储氢:
LaNi3(s)+3H2(g) LaNi3H6(s) ∆H<0。 某实验室模拟该过程,向体积一定的密闭容器中充入反应物发生反应。H2的平衡转化率与其初始加入量(n)、反应温度(T)的关系如下左图所示;一定温度(T)下,将a mol的氢气充入体积是1 L的容器内,气体的压强(P)随时间(t)的变化关系如下右图所示:
①n1、n2、n3的大小关系是_______ 。
②温度T1下反应的平衡常数是__________ (用含a的代数式表示)。
③保持温度不变,在t6时刻将容积压缩至原容积的一半,容器内的压强_________ 6kPa(填写“大于”或“小于”)。
(2)贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4等有机化工产品的反应。温度为TK时发生以下反应①
②
③
_______ 。
(3)TK时,向一恒压密闭容器中充入等物质的量的CO(g)和H2O(g)发生上述反应②(已排除其他反应干扰),测得CO(g)物质的量分数随时间变化如下表所示:
若初始投入CO为2 mol,恒压容器容积10 L,用H2O(g)表示该反应0-5分钟内的速率v[H2O(g)]=______ 。6分钟时,仅改变一种条件破坏了平衡,且第9min达到平衡时,CO的物质的量是0.2mol,则改变的外界条件为_________ 。
(4)温度、压强对反应CO(g)十2H2(g)=CH3OH(g) ∆H=-90. 1 kJ·mol-1中CO转化率的影响如图所示:
①温度在较低范围内,对CO转化率影响的主要因素是____________ (填“温度”或“压强”)。
②由图象可知,温度越低,压强越大,CO转化率越高。但实际生产往往采用300~400 °C和10 MPa的条件,其原因是________ 。
镧镍合金是一种良好的储氢材料,在一定条件下通过如下反应实现储氢:
LaNi3(s)+3H2(g) LaNi3H6(s) ∆H<0。 某实验室模拟该过程,向体积一定的密闭容器中充入反应物发生反应。H2的平衡转化率与其初始加入量(n)、反应温度(T)的关系如下左图所示;一定温度(T)下,将a mol的氢气充入体积是1 L的容器内,气体的压强(P)随时间(t)的变化关系如下右图所示:
①n1、n2、n3的大小关系是
②温度T1下反应的平衡常数是
③保持温度不变,在t6时刻将容积压缩至原容积的一半,容器内的压强
(2)贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4等有机化工产品的反应。温度为TK时发生以下反应①
②
③
(3)TK时,向一恒压密闭容器中充入等物质的量的CO(g)和H2O(g)发生上述反应②(已排除其他反应干扰),测得CO(g)物质的量分数随时间变化如下表所示:
若初始投入CO为2 mol,恒压容器容积10 L,用H2O(g)表示该反应0-5分钟内的速率v[H2O(g)]=
(4)温度、压强对反应CO(g)十2H2(g)=CH3OH(g) ∆H=-90. 1 kJ·mol-1中CO转化率的影响如图所示:
①温度在较低范围内,对CO转化率影响的主要因素是
②由图象可知,温度越低,压强越大,CO转化率越高。但实际生产往往采用300~400 °C和10 MPa的条件,其原因是
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【推荐3】甲烷是一种重要的化工原料和清洁能源,研究其再生及合理利用有重要意义。请回答:
(1)已知一定条件下发生如下反应:CO2(g)+2H2O(g)CH4(g)+2O2(g) △H=+802kJ·mol-1。将一定量的CO2(g)和H2O(g)充入10L密闭容器中,分别在催化剂M、N的作用下发生上述反应,CH4(g)的产量(n)与光照时间(t)和温度(T)变化的关系如图1所示。
①若甲烷的燃烧热(△H)为-890kJ·mol-1,则水的汽化热△H=________ 。(汽化热指1mol液体转化为气体时吸收的热量)
②T1℃、催化剂M作用下,0--20h内该反应速率v(H2O)=_______ 。
③根据图1判断,催化剂的催化效果:M________ N(填“强于”或“弱于”)。
(2)甲烷可用于制备合成气:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H。将CH4(g)和H2O(g)物质的量之比为1∶3充入盛有催化剂的刚性容器中发生该反应。相同时间段内测得CO的体积分数()与温度(T)的关系如图2所示。
①T0℃时,CO的体积分数最大的原因为__________ 。
②若T0℃时,容器内起始压强为p0,CO的平衡体积分数为10%,则反应的平衡常数Kp=____ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(1)已知一定条件下发生如下反应:CO2(g)+2H2O(g)CH4(g)+2O2(g) △H=+802kJ·mol-1。将一定量的CO2(g)和H2O(g)充入10L密闭容器中,分别在催化剂M、N的作用下发生上述反应,CH4(g)的产量(n)与光照时间(t)和温度(T)变化的关系如图1所示。
①若甲烷的燃烧热(△H)为-890kJ·mol-1,则水的汽化热△H=
②T1℃、催化剂M作用下,0--20h内该反应速率v(H2O)=
③根据图1判断,催化剂的催化效果:M
(2)甲烷可用于制备合成气:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H。将CH4(g)和H2O(g)物质的量之比为1∶3充入盛有催化剂的刚性容器中发生该反应。相同时间段内测得CO的体积分数()与温度(T)的关系如图2所示。
①T0℃时,CO的体积分数最大的原因为
②若T0℃时,容器内起始压强为p0,CO的平衡体积分数为10%,则反应的平衡常数Kp=
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【推荐1】化学反应速率、限度及能量与生产、生活密切相关,根据所学知识,回答下列问题:
(1)一密闭体系中发生反应 ,某一时间段内反应速率与时间的关系曲线图如图。
①处于平衡状态的时间段有___________ 。
②(每次反应达到平衡后,仅改变其中一个条件)、、时刻体系中发生变化的条件分别是___________ 、___________ 、___________ 。
③下列各时间段中,氨的百分含量最高的是___________ (填标号)。
A. B. C. D.
(2)在相同温度下,反应在如图装置中达到化学平衡。
①若缓慢将体积扩大至,平衡___________ (填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
②若迅速缩小体积至然后保持不变,体系颜色的变化情况为___________ 。
(1)一密闭体系中发生反应 ,某一时间段内反应速率与时间的关系曲线图如图。
①处于平衡状态的时间段有
②(每次反应达到平衡后,仅改变其中一个条件)、、时刻体系中发生变化的条件分别是
③下列各时间段中,氨的百分含量最高的是
A. B. C. D.
(2)在相同温度下,反应在如图装置中达到化学平衡。
①若缓慢将体积扩大至,平衡
②若迅速缩小体积至然后保持不变,体系颜色的变化情况为
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【推荐2】二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳的排放。
(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应为,能量变化如图所示,该反应为_______ (“放热”或“吸热”)反应。
(2)在恒温恒容条件下进行二氧化碳加氢制甲醇反应。起始时,向反应容器中充入和,反应达到平衡时生成。
①下列能够说明总反应已达到化学平衡状态的是_______ (填标号)。
A.气体的平均相对分子质量保持不变 B.容器内总压强不再改变
C.的比值保持不变 D.的体积分数不再改变
②达到平衡时,的转化率是_______ ,容器内起始压强与平衡压强之比是_______ 。
(3)一定条件下,将与以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应,测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图所示,已知:甲醇时空收率表示在1mol催化剂表面,生成甲醇的平均速率。
①使用1mol活性镓镍催化剂时,若反应温度由169℃升高到210℃,生成甲醇的平均速率之比_______ 。
②温度高于210℃时,甲醇时空收率降低的原因可能是_______ 。
(4)直接甲醇燃料电池工作原理如图所示。a极是电池的_______ (“正极”或“负极”),b极电极反应式为_______ 。
(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应为,能量变化如图所示,该反应为
(2)在恒温恒容条件下进行二氧化碳加氢制甲醇反应。起始时,向反应容器中充入和,反应达到平衡时生成。
①下列能够说明总反应已达到化学平衡状态的是
A.气体的平均相对分子质量保持不变 B.容器内总压强不再改变
C.的比值保持不变 D.的体积分数不再改变
②达到平衡时,的转化率是
(3)一定条件下,将与以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应,测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图所示,已知:甲醇时空收率表示在1mol催化剂表面,生成甲醇的平均速率。
①使用1mol活性镓镍催化剂时,若反应温度由169℃升高到210℃,生成甲醇的平均速率之比
②温度高于210℃时,甲醇时空收率降低的原因可能是
(4)直接甲醇燃料电池工作原理如图所示。a极是电池的
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【推荐3】甲醇是重要的化工原料,利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,相关反应的热化学方程式为:
ⅰ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=a kJ/mol;
ⅱ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=b kJ/mol;
ⅲ. CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=-c kJ/mol。
回答下列问题:
(1)a=_______ (用b、c表示),已知反应ⅱ在一定条件下可自发进行,则b_______ (填“>”“<”或“=”)0。
(2)在一定温度下,向体积为1L的恒容密闭容器中通入等物质的量的CO2与H2,在催化剂的作用下仅发生反应ⅲ。
①下列叙述能表示该反应达到平衡状态的是_______ (填标号)。
a.容器中混合气体的压强不再改变
b.容器中CO、CO2的物质的量相等
c.容器中气体的密度不再改变
d.相同时间内,断裂H-O的数目是断裂H-H的2倍
②该反应达到平衡时,其他条件不变,通入CO2时,则v(正)_______ (填“>”“<”或“=”)v(逆),平衡常数_______ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)一定温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中通入CO、H2、CH3OH,发生反应ⅰ,其中X、Y的物质的量与时间的关系如图所示,反应进行1min时三种物质的体积分数均相等。
①Y为_______ (填化学式)。
②0~1min时v(CO)为_______ mol/(L·min)。
③该温度下,该反应的平衡常数Kc=_______ 。
ⅰ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=a kJ/mol;
ⅱ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=b kJ/mol;
ⅲ. CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=-c kJ/mol。
回答下列问题:
(1)a=
(2)在一定温度下,向体积为1L的恒容密闭容器中通入等物质的量的CO2与H2,在催化剂的作用下仅发生反应ⅲ。
①下列叙述能表示该反应达到平衡状态的是
a.容器中混合气体的压强不再改变
b.容器中CO、CO2的物质的量相等
c.容器中气体的密度不再改变
d.相同时间内,断裂H-O的数目是断裂H-H的2倍
②该反应达到平衡时,其他条件不变,通入CO2时,则v(正)
(3)一定温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中通入CO、H2、CH3OH,发生反应ⅰ,其中X、Y的物质的量与时间的关系如图所示,反应进行1min时三种物质的体积分数均相等。
①Y为
②0~1min时v(CO)为
③该温度下,该反应的平衡常数Kc=
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【推荐1】“绿水青山就是金山银山”,研究并消除氮氧化物污染对建设美丽家乡,打造宜居环境有重要意义。
Ⅰ.已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH1=-114 kJ∙mol−1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ∙mol−1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH3=+181 kJ∙mol−1
(1)若某反应的平衡常数表达式为K=,请写出此反应的热化学方程式_________ ,该反应自发进行的条件是_________ 。(填“高温”或“低温”或“任何温度”)
Ⅱ.为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中发生反应2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH1=-746.8 kJ∙mol−1
(2)T℃时,将体积比为1:1的CO和NO的混合气体充入刚性容器中发生上述反应,每隔一定时间测得容器内的压强如下表所示:
①反应开始10 min内,以CO的压强变化表示该反应的平均反应速率为_________ kPa/min,该反应的平衡常数Kp=_________ kPa-1 (用分数表示,Kp为用各气体分压表示的平衡常数。)
②反应达到平衡后,若再向容器中加入2 mol CO2(g)和1 mol N2,再次达到平衡时NO的百分含量将_________ (填“增大””减小”或”不变”)。
(3)实验测得,v正=k正c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆c(N2)·c2(CO2),k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数_________ (填“>”“<”或“” ) k逆增大的倍数。
②若在1 L的密闭容器中充入1 mol CO和1 mol NO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则_________ 。
Ⅰ.已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH1=-114 kJ∙mol−1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ∙mol−1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH3=+181 kJ∙mol−1
(1)若某反应的平衡常数表达式为K=,请写出此反应的热化学方程式
Ⅱ.为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中发生反应2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH1=-746.8 kJ∙mol−1
(2)T℃时,将体积比为1:1的CO和NO的混合气体充入刚性容器中发生上述反应,每隔一定时间测得容器内的压强如下表所示:
时间/min | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | |
kPa | 1.08 | 1.02 | 0.97 | 0.93 | 0.90 | 0.90 | 0.90 |
②反应达到平衡后,若再向容器中加入2 mol CO2(g)和1 mol N2,再次达到平衡时NO的百分含量将
(3)实验测得,v正=k正c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆c(N2)·c2(CO2),k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数
②若在1 L的密闭容器中充入1 mol CO和1 mol NO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则
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【推荐2】完成下列问题。
(1)已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g) △H1=+180kJ•mol-1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2=-393kJ•mol-1
③2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H3=-221kJ•mol-1
若某反应的平衡常数表达式为,请写出此反应的热化学方程式:______ 。
(2)欲研究在某催化剂作用下2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)的反应速率与温度的关系,在其他条件相同时,改变反应温度,测得经过相同时间时该反应的正反应速率如图所示,A、B两点对应温度下正反应速率变化的原因可能是______ ,A、B两点对应温度下该反应的活化能Ea(A)______ Ea(B)(填“>”或“<”)。
(3)设为相对压力平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以p0(p0=100kPa)。在某温度下,原料组成n(CO):n(NO)=1:1,初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行上述反应,体系达到平衡时N2的分压为20kPa,则该反应的相对压力平衡常数=___________ 。
(4)用NH3可以消除NO污染:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(1),该反应速率v正=k正•c4(NH3)•c6(NO),v逆=K逆•c5(N2),若将9molNH3和11molNO投入真空容器中恒温恒容(温度298K、体积为10L)进行反应,已知该条件下k正=6.4×102(mol/L)-9•s-1,当平衡时NH3转化率为,v逆=___________ mol•L-1•s-1。
(1)已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g) △H1=+180kJ•mol-1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2=-393kJ•mol-1
③2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H3=-221kJ•mol-1
若某反应的平衡常数表达式为,请写出此反应的热化学方程式:
(2)欲研究在某催化剂作用下2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)的反应速率与温度的关系,在其他条件相同时,改变反应温度,测得经过相同时间时该反应的正反应速率如图所示,A、B两点对应温度下正反应速率变化的原因可能是
(3)设为相对压力平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以p0(p0=100kPa)。在某温度下,原料组成n(CO):n(NO)=1:1,初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行上述反应,体系达到平衡时N2的分压为20kPa,则该反应的相对压力平衡常数=
(4)用NH3可以消除NO污染:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(1),该反应速率v正=k正•c4(NH3)•c6(NO),v逆=K逆•c5(N2),若将9molNH3和11molNO投入真空容器中恒温恒容(温度298K、体积为10L)进行反应,已知该条件下k正=6.4×102(mol/L)-9•s-1,当平衡时NH3转化率为,v逆=
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【推荐3】氮的氧化物是大气污染物之一,用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物,可防止空气污染。回答下列问题:
已知:
(1)若某反应的平衡常数表达式为,请写出此反应的热化学方程式:___________ ;下列措施能够增大此反应中NO的转化率的是(填字母代号)___________ 。
a.增大容器压强 b.升高温度 c.使用优质催化剂 d.增大CO的浓度
(2)向容积为2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO,发生反应,NO和的物质的量变化如下表所示。
①温度下,反应进行了,用二氧化碳表示该反应的平均反应速率v=___________ 。已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。时用平衡分压代替平衡浓度计算平衡常数___________ 。
②第后,温度调整到,数据变化如上表所示,则T1___________ T2(填“>”“<”或“=”)
③若30min时,保持不变,向该容器中再加入该四种反应混合物各,则此时反应___________ 移动(填“正向”“逆向”或“不”);
(3)以为燃料可以设计甲烷燃料电池,该电池以稀作电解质溶液,其负极电极反应式为___________ 。
已知:
(1)若某反应的平衡常数表达式为,请写出此反应的热化学方程式:
a.增大容器压强 b.升高温度 c.使用优质催化剂 d.增大CO的浓度
(2)向容积为2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO,发生反应,NO和的物质的量变化如下表所示。
物质的量 | |||||||
0 | |||||||
NO | |||||||
0 |
②第后,温度调整到,数据变化如上表所示,则T1
③若30min时,保持不变,向该容器中再加入该四种反应混合物各,则此时反应
(3)以为燃料可以设计甲烷燃料电池,该电池以稀作电解质溶液,其负极电极反应式为
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】某矿石含碳酸镁和石英,制备高纯硅和硅胶的工艺流程如下:
(1)“硅胶”常用作_______________ ,也可以用作__________ 的载体。 A 的结构式为________ 。
(2)制备粗硅的方程式为_______ 。
(3)操作I为_____________ ,操作Ⅱ为_______________ ,操作Ⅲ所用仪器有铁架台(带铁圈)、酒精灯、_______________ 等。
(4)操作Ⅲ,需要在氯化氢气流中加热脱水的原因是_______________ 。
(5)溶液G用E酸化的方程式为_______________ 。
(6)电解饱和的K溶液的离子方程式为____________ ,阳极电极方程式为_______________ 。
(1)“硅胶”常用作
(2)制备粗硅的方程式为
(3)操作I为
(4)操作Ⅲ,需要在氯化氢气流中加热脱水的原因是
(5)溶液G用E酸化的方程式为
(6)电解饱和的K溶液的离子方程式为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐2】电化学在工业有着广泛的应用
(1)工业级氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质,可用离子交换法膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过),其工作原理如图1所示。
①该电解槽的阴极反应式是___ 。
②除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体___ 出口(填写“A”或“B”)导出。
(2)甲醇(CH3OH)燃料电池由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染、可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。图2所示为酸性介质甲醇燃料电池。
①通入a的电极是电池的___ (填“正”或“负”)极,其电极反应式___ 。
②甲醇燃料电池(酸性介质)可用于测量阿伏加德罗常数。当电池平稳工作5min后测得电池正极端消耗标准状况下氧气vmL,电流稳定为xA,假设能量转化率100%,计算测得阿伏加德罗常数NA为___ mol-1(用x、v表示,已知电子电量e=1.60×10-19C)。
(3)采用如图3所示的简易装置(A、B电极均为惰性电极)电解饱和食盐水可以制备84消毒液。A为___ 极,制备84消毒液的总反应的化学方程式为___ 。
(1)工业级氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质,可用离子交换法膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过),其工作原理如图1所示。
①该电解槽的阴极反应式是
②除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体
(2)甲醇(CH3OH)燃料电池由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染、可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。图2所示为酸性介质甲醇燃料电池。
①通入a的电极是电池的
②甲醇燃料电池(酸性介质)可用于测量阿伏加德罗常数。当电池平稳工作5min后测得电池正极端消耗标准状况下氧气vmL,电流稳定为xA,假设能量转化率100%,计算测得阿伏加德罗常数NA为
(3)采用如图3所示的简易装置(A、B电极均为惰性电极)电解饱和食盐水可以制备84消毒液。A为
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【推荐3】下图为某实验小组设计的利用氢氧燃料电池电解饱和食盐水的装置示意图。已知甲、乙、丙均为气体。回答下列问题:
(1)甲为_________________ (写化学式),该电极反应式为______________________________________________________ 。
(2)电解饱和食盐水的离子方程式为________________________________________ 。
(3)装置工作时,若生成2mol丙,则燃料电池中消耗乙为______ L(标准状况下)。
(4)假定装入的饱和食盐水为50mL(电解前后溶液体积变化可忽略),当测得的气体丙为5.6mL(标准状况下,忽略气体的溶解)时,则所得溶液中c(NaOH)=__________ 。
(1)甲为
(2)电解饱和食盐水的离子方程式为
(3)装置工作时,若生成2mol丙,则燃料电池中消耗乙为
(4)假定装入的饱和食盐水为50mL(电解前后溶液体积变化可忽略),当测得的气体丙为5.6mL(标准状况下,忽略气体的溶解)时,则所得溶液中c(NaOH)=
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