研究氮氧化物污染的治理是环保的一项重要工作.合理应用和处理氨氧化物,在生产生活中有重要意义.
(1)已知:①
;
②
.
则由二氧化氮分解生成一氧化氮和氧气的热化学方程式为_______________________ .
(2)利用测压法在恒容刚性反应器中研究反应
,充入一定量
,T℃时,测得体系的总压强p随反应时间t的变化如表所示:
①
时,反应物的转化率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9be2c7f04035b40e97a81eff56dd7942.png)
_____________ .若降低反应温度,则平衡后体系总压强小于
,主要原因是________________________ .
②T℃时反应
的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75bbf44099ea991d7a0538e2c3b1ec99.png)
______ (
为以分压表示的平衡常数).
(3)一定条件下,在体积为2L的密闭容器中充入
发生反应:
.实验测得
,
是为速率常数,受温度影响.在温度为T℃时
的转化率随时间变化的情况如图所示.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/2/21/3437905988534272/3439117519200256/STEM/b17ec4556b2743269a39d1dcd8bfc75d.png?resizew=357)
①要提高
的转化率,可采取的措施是_____________ 、____________ (写两条).
②计算A点处![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f15530c69e331e29bbfb09d9279b211c.png)
_____________ (保留一位小数).
(1)已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ac3f45397a3072fd5077ae8fc10e994.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1b7b3aee2d0a38498639cbb24c2eb68b.png)
则由二氧化氮分解生成一氧化氮和氧气的热化学方程式为
(2)利用测压法在恒容刚性反应器中研究反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd7653e2bd5d5f0b7b0225f5b8e3b3f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d6149377ee90af173136c0119993ccb.png)
t/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
p/MPa | 20.00 | 21.38 | 22.30 | 23.00 | 23.58 | 24.00 | 24.00 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f1457a00c2b5977426358c8fcb8fcadf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9be2c7f04035b40e97a81eff56dd7942.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3aea566ed08f849c99e8630e61aa6c9d.png)
②T℃时反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad683603844b1b71740cd236195eef6f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75bbf44099ea991d7a0538e2c3b1ec99.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
(3)一定条件下,在体积为2L的密闭容器中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0fa0cd7125157f77a6bd279e662c81b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a1d92859c23321dabc05a56f7974d88.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/64740d34dce01092539c2193d4fc5854.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/731c7dc8fd8225cc5dc76c4d666546ff.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/2/21/3437905988534272/3439117519200256/STEM/b17ec4556b2743269a39d1dcd8bfc75d.png?resizew=357)
①要提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
②计算A点处
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f15530c69e331e29bbfb09d9279b211c.png)
更新时间:2024-02-23 08:45:24
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】汽车尾气中的
和
会对环境造成很大影响,我国科学家在以
为还原剂清除
、
的研究方面取得了显著成果。回答下列问题:
(1)以太阳能为热源分解
,经热化学铁氧化合物循环分解水可以制
。
已知:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/edfaa18f15d32a6a30ff523232b81bc2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96b46ff1949fed6f4abe07b721b67100.png)
则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fa85cd66d958e018a15da3a0ddf35773.png)
___________ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24cde03068deb44bd00e929884761b9d.png)
(2)
还原
的化学方程式为
。
①研究表明上述反应历程分两步:
Ⅰ.
(慢反应)
Ⅱ.
(快反应)
该总反应的速率由反应___________ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)决定,反应Ⅰ的活化能比反应Ⅱ的活化能___________ (填“高”或“低”)。
②)该反应常伴有副产物
和
。以
作催化剂,用
还原某废气中的
(其他气体不反应),270℃时
的体积分数对
反应的影响如图所示。随着
体积分数的增大,
的体积分数呈下降趋势,原因是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/29/2710479960408064/2711915365154816/STEM/4e3c01101b264901a81f4c989f6dc780.png?resizew=398)
在一定温度下,副产物
分解反应的化学方程式为
,测得在恒容容器中
分解的部分实验数据如下:
,反应速率
为___________
;若
的起始浓度为
,则反应至
时
的转化率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9251dff989f7d60db751b73033dee269.png)
___________ 。
(3)
还原
的化学方程式为
,在密闭容器中,以浓度之比1∶2通入
和
,反应经历相同时间,测得不同温度下
的转化率如图所示,则160℃时,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/685e108703684e5b18673f530e2da670.png)
___________
(填“>”或“<”)。若起始时
,则380℃时该反应的化学平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.png)
___________ (用含有a的式子表示)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
(1)以太阳能为热源分解
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f8ee03f651a70dac0aa64bf1323f74cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/edfaa18f15d32a6a30ff523232b81bc2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96b46ff1949fed6f4abe07b721b67100.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fa85cd66d958e018a15da3a0ddf35773.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24cde03068deb44bd00e929884761b9d.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1ba1ac4d41d01f1571878619a2d4ab27.png)
①研究表明上述反应历程分两步:
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a79c2c58a242e49b91c8e935e9f9623a.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24d724ae1af8d48b565031c5d69e93d4.png)
该总反应的速率由反应
②)该反应常伴有副产物
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/399d3afa7d61d212b666381c8df20576.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3758cd1761237f4c34eecebbc7327e67.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d46ecca450220bb4b688d9820d281b7f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/29/2710479960408064/2711915365154816/STEM/4e3c01101b264901a81f4c989f6dc780.png?resizew=398)
在一定温度下,副产物
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/399d3afa7d61d212b666381c8df20576.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6ae9c1a5da335cc75b25a9120afe8e5f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/399d3afa7d61d212b666381c8df20576.png)
反应时间/![]() | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
![]() | 0.10 | 0.08 | 0.06 | 0.04 | 0.02 | 0.00 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e528585484e5daadfa9ab82a6a578471.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ada898203c1defbad6524ea7e6c861e3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36e533d654a153e681b831fa9ccefb53.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/399d3afa7d61d212b666381c8df20576.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/445de53586cd7b2fe8836c385b3d3e33.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23f46b9f12e41cb337c6538e501d37a6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/399d3afa7d61d212b666381c8df20576.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9251dff989f7d60db751b73033dee269.png)
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30ff82d219bb7458474f3abf311eaba9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/685e108703684e5b18673f530e2da670.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0bfdc207f0211ed08d90e0c6e03923d1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c6f8b0b794a48f70c9acb8fca9070ff7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/29/2710479960408064/2711915365154816/STEM/7f271af6f4034398b18c520b90543147.png?resizew=346)
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
【推荐2】回答下列问题。
(1)已知下列热化学方程式:
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c49fd18c82ddae11d9e03639ea50a89d.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3694adfbc9d38a2cf22f7b88a7d3f9fd.png)
在相同条件下,
的正反应的活化能
为
,则逆反应的活化能
为___________
。
(2)查阅资料得知,反应
在含有少量I2的溶液中分两步进行:
第Ⅰ步反应为
(慢反应);
第Ⅱ步为快反应。
增大I2的浓度___________ (填“能”或“不能”)明显增大总反应的平均速率,理由为___________ 。
(3)氯化铜晶体(
)常用作玻璃、陶瓷着色剂和饲料添加剂等。工业上用粗氧化铜粉(含杂质FeO和SiO2)制备无水氯化铜,制取流程如下:
___________ (填字母,下同)。
a.KMnO4溶液 b.氯水 c.溴水 d.H2O2溶液
②溶液C中加入试剂y可以调节溶液pH,从而除去
而不引入杂质。试剂y可选用下列物质中的___________ 。
a.Cu b.CuO c.
d.NaOH
③SOCl2与水反应的化学方程式为___________ 。
④SOCl2与
混合并加热,可得到无水CuCl2的原因是___________ 。
(1)已知下列热化学方程式:
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9478e81f546fdce91f12ef17116c7faf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c49fd18c82ddae11d9e03639ea50a89d.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/11e1b3b0b88542c28c699502ee607151.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3694adfbc9d38a2cf22f7b88a7d3f9fd.png)
在相同条件下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f5411b5df5c450fd1ccaecb9e0d2548.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/05af3dbe48de2f5232d8da641d9abc19.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/487f9b96c2ae89361bbe6d3623954a1a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85d75757ff39c1e7bdf242cefa5222c7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)查阅资料得知,反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09945aae16b9dab437fe83654b40da61.png)
第Ⅰ步反应为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5333c415c7185087b95adb206146e48f.png)
第Ⅱ步为快反应。
增大I2的浓度
(3)氯化铜晶体(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/257c1771be269de9c0d8055525d3064a.png)
![]() | ![]() | ![]() | |
开始沉淀的pH | 1.9 | 7.0 | 4.7 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 9.0 | 6.7 |
已知:氯化亚砜()熔点-105℃,沸点78.8℃,易水解。
a.KMnO4溶液 b.氯水 c.溴水 d.H2O2溶液
②溶液C中加入试剂y可以调节溶液pH,从而除去
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
a.Cu b.CuO c.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c1eea391547f07bfc0069c809de7551.png)
③SOCl2与水反应的化学方程式为
④SOCl2与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/257c1771be269de9c0d8055525d3064a.png)
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】
加氢是对温室气体的有效转化,也是生成再生能源与化工原料重要途径。
(1)由
加氢生成
的反应为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3be3e8749ff647f1860635d0e63e5eef.png)
①若
为标准摩尔生成焓,其定义为标准状态下,由稳定相态的单质生成1mol该物质的焓变。则该反应的反应热![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a03fc493003e2b2b14138686eaee0687.png)
___________ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
②若在一定温度下的容积固定的密闭容器中进行该反应,则可以提高
平衡转化率的措施有___________ (写出两种)。
③下列说法可以证明该反应已达到平衡状态的是___________ (填字母)。
a.
b.
的物质的量分数不再改变
c.容器内气体密度不再改变 d.
和
的浓度之比为1:2
e.混合气的平均摩尔质量不再变化 f.单位时间内生成
的同时又消耗![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c84500ece1e6d94365999176a9399f17.png)
④
催化加氢合成
过程中,
活化的可能途径如有图所示,CO是
活化的优势中间体,原因是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/b8ab2823-1461-4cd2-ba44-0669283a73ce.png?resizew=186)
(2)一定条件下
与
也可以生成
,某温度下在容积为2L的恒容密闭容器中充入
和一定量
发生反应:
。
的平衡分压与起始投料比
的变化关系如图所示,已知b点对应投料比的起始压强为1.5kPa,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b14006bebcafc08d77683e8198a03fa.png)
___________ 。b点时,再充入
和
,使两者分压均增大0.2kPa,则此时平衡___________ (填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/22858d6b-21d2-4f99-971a-b98d9e8c5fc1.png?resizew=260)
(3)一定条件下
与
还可以生成甲酸,方程式为
。恒定压强为100kPa时,向密闭容器中充入一定量的HCOOH气体,
除了能分解成
和
,还能分解为CO和
,反应为:
,则此平衡体系中CO或
的选择性和HCOOH的转化率随温度变化曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/f5616d26-490f-43d5-ac8d-85dc1eb70398.png?resizew=269)
提示:CO(或氢气)的选择性![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9931d45be40c6d35e2b68e037b4959a6.png)
图中随着温度升高,HCOOH的转化率增大,请解释CO的选择性下降可能的原因:___________ ;400°C时
的体积分数为___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(1)由
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3be3e8749ff647f1860635d0e63e5eef.png)
①若
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae95cabe7e2016ce53605d7b61377845.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a03fc493003e2b2b14138686eaee0687.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
物质 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
![]() | ![]() | 0 | ![]() | ![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
③下列说法可以证明该反应已达到平衡状态的是
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/276ed37d8d25fe60209ed194d0e8da54.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
c.容器内气体密度不再改变 d.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
e.混合气的平均摩尔质量不再变化 f.单位时间内生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a52e8d4959bac080e057fff951dcad3a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c84500ece1e6d94365999176a9399f17.png)
④
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/b8ab2823-1461-4cd2-ba44-0669283a73ce.png?resizew=186)
(2)一定条件下
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61127a206e8bc4be15d6fd3472a8b52e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/55907e8da682ed478c7da5e3e84aa7c7.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b14006bebcafc08d77683e8198a03fa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7885a02a48d61bbb2dcecffee289187e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe385606322e88ff02712045e1834e43.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/22858d6b-21d2-4f99-971a-b98d9e8c5fc1.png?resizew=260)
(3)一定条件下
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
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提示:CO(或氢气)的选择性
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图中随着温度升高,HCOOH的转化率增大,请解释CO的选择性下降可能的原因:
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【推荐1】CO2的综合利用是当前研究的热点问题。2020年12月24日,中国科学院大气物理研究所碳中和研究中心(等)在北京挂牌成立。回答下列问题:
(1)已知:I.C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-l;
Ⅱ.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=-483.6kJ·mol-l;
Ⅲ.C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH3=-74.8kJ·mol-1。
利用光能和光催化剂,将CO2(g)和H2O(g)转化为CH4(g)和O2(g)的热化学方程式为_______ 。
(2)一定温度下,将1molCH4(g)和3molCO2(g)充入起始压强为4MPa、体积为10L的恒容密闭容器中,一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g) ⇌2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247kJ·mol-1。
①下列事实可以判定反应达到平衡状态的是_______ (填选项字母)。
A.
为定值
B.混合气体的密度不再改变
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变
②若上述反应10min末达到平衡,容器内的压强变为起始压强的1.25倍,则0~10min内,用CO2的浓度变化表示的平均反应速率v(CO2)=_______ ;CH4的平衡转化率为_______ ;该反应的平衡常数Kp=_______ MPa2(用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数,分压=总压×该物质的物质的量分数)。
(3)一定条件下,CO2催化加氢可以合成乙醇:2CO2(g)+6H2(g) ⇌C2H5OH(g)+3H2O(g)。向I、Ⅱ、Ⅲ三个容积均为1L的恒容密闭容器中均充入1molCO2(g)和3molH2(g),在不同温度下发生上述反应。反应5min,测得各容器内CO2的物质的量如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/8/ac0aa707-031d-4202-9b6c-ad934f7e3bd5.png?resizew=277)
①该反应的ΔH_______ 0(填“>”或“<”)。
②5min后,向容器Ⅲ中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),此时v逆_______ v正(填“>”“<”或“=”)。
(4)人工光合作用能够借助太阳能,用CO2和H2O制备化学原料。通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/8/22226c6a-ba68-4d3a-bd86-88d982835634.png?resizew=351)
催化剂a表面发生____ (填“氧化”或“还原”)反应;催化剂b表面的电极反应式为___ 。
(1)已知:I.C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-l;
Ⅱ.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=-483.6kJ·mol-l;
Ⅲ.C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH3=-74.8kJ·mol-1。
利用光能和光催化剂,将CO2(g)和H2O(g)转化为CH4(g)和O2(g)的热化学方程式为
(2)一定温度下,将1molCH4(g)和3molCO2(g)充入起始压强为4MPa、体积为10L的恒容密闭容器中,一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g) ⇌2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247kJ·mol-1。
①下列事实可以判定反应达到平衡状态的是
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ad5c8abece2529270699d0521a4bf14.png)
B.混合气体的密度不再改变
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变
②若上述反应10min末达到平衡,容器内的压强变为起始压强的1.25倍,则0~10min内,用CO2的浓度变化表示的平均反应速率v(CO2)=
(3)一定条件下,CO2催化加氢可以合成乙醇:2CO2(g)+6H2(g) ⇌C2H5OH(g)+3H2O(g)。向I、Ⅱ、Ⅲ三个容积均为1L的恒容密闭容器中均充入1molCO2(g)和3molH2(g),在不同温度下发生上述反应。反应5min,测得各容器内CO2的物质的量如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/8/ac0aa707-031d-4202-9b6c-ad934f7e3bd5.png?resizew=277)
①该反应的ΔH
②5min后,向容器Ⅲ中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),此时v逆
(4)人工光合作用能够借助太阳能,用CO2和H2O制备化学原料。通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/8/22226c6a-ba68-4d3a-bd86-88d982835634.png?resizew=351)
催化剂a表面发生
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解题方法
【推荐2】用H2O2、KI 和洗洁精可完成“大象牙膏”实验(短时间内产生大量泡沫),某同学依据文献资料对该实验进行探究。
(1)资料1:KI 在该反应中的作用:H2O2 + I = H2O+ IO ;H2O2 + IO = H2O+ O2↑+ I 。总反应的化学方程式是________ 。
(2)资料 2:H2O2 分解反应过程中能量变化如图所示,其中①有 KI 加入,②无 KI 加入。下列 判断正确的是___________ (填字母)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/5/9ba49d72-322d-4773-8af6-f6afe88691a4.png?resizew=263)
a.加入KI 后改变了反应的路径
b.加入KI 后改变了总反应的能量变化
c.H2O2 + I = H2O + IO 是放热反应
(3)实验中发现,H2O2与 KI 溶液混合后,产生大量气泡,溶液颜色变黄。再加入 CCl4,振荡、静置,气泡明显减少。
资料 3:I2 也可催化H2O2的分解反应。
① 加CCl4 并振荡、静置后还可观察到________ ,说明有 I2 生成。
② 气泡明显减少的原因可能是:ⅰ.H2O2 浓度降低;ⅱ.________ 。以下对照实验说明ⅰ不是主要原因:向H2O2溶液中加入 KI 溶液,待溶液变黄后,分成两等份于A、B 两试管中。A 试管加入 CCl4,B 试管不加CCl4,分别振荡、静置。观察到的现象是________ 。
(4)资料 4:
K= 640。
为了探究体系中含碘微粒的存在形式,进行实验:向 20 mL 一定浓度的H2O2溶液中加入10 mL 0.10 mol·L−1 KI 溶液,达平衡后,相关微粒浓度如下:
① a =___________ 。
② 该平衡体系中除了含有
和
外,一定还含有其他含碘微粒,理由是___________ 。
(1)资料1:KI 在该反应中的作用:H2O2 + I = H2O+ IO ;H2O2 + IO = H2O+ O2↑+ I 。总反应的化学方程式是
(2)资料 2:H2O2 分解反应过程中能量变化如图所示,其中①有 KI 加入,②无 KI 加入。下列 判断正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/5/9ba49d72-322d-4773-8af6-f6afe88691a4.png?resizew=263)
a.加入KI 后改变了反应的路径
b.加入KI 后改变了总反应的能量变化
c.H2O2 + I = H2O + IO 是放热反应
(3)实验中发现,H2O2与 KI 溶液混合后,产生大量气泡,溶液颜色变黄。再加入 CCl4,振荡、静置,气泡明显减少。
资料 3:I2 也可催化H2O2的分解反应。
① 加CCl4 并振荡、静置后还可观察到
② 气泡明显减少的原因可能是:ⅰ.H2O2 浓度降低;ⅱ.
(4)资料 4:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/254ccab05ea8d5c9fefd945f235276f0.png)
为了探究体系中含碘微粒的存在形式,进行实验:向 20 mL 一定浓度的H2O2溶液中加入10 mL 0.10 mol·L−1 KI 溶液,达平衡后,相关微粒浓度如下:
微粒 | ![]() | ![]() | ![]() |
浓度(mol·L−1) | 2.5×10−3 | a | 4.0×10−3 |
② 该平衡体系中除了含有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf1b66c7efd3d4154f8794c915fb20f1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0c629f27254b05e1078e4b93be27b1e.png)
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【推荐3】二甲醚
具有优良的燃烧性能,被称为21世纪的“清洁能源”。一步法合成二甲醚是以合成气(CO/H2)为原料,在一定温度、压强和催化剂作用下进行,反应器中发生了下列反应:
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68dcc10b6d86b72774925ddf6099fd66.png)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24e08e96e8cd7a5e629ea3d235c42fea.png)
③![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/7/1/3013031007748096/3013377201995776/STEM/d6fea31ca89940c8ab72774fb9a26726.png?resizew=371)
(1)①一种合成二甲醚的新方法为一定条件下:
,该反应的ΔH=_______ kJ/mol。
②在一定温度下、体积恒定的密闭容器中,下列不能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是_______ (填标号)。
A.容器内气体的平均摩尔质量保持不变
B.容器内气体的密度不变
C.容器内气体的压强保持不变
D.单位时间内消耗2mol CO2,同时消耗1mol二甲醚
(2)CO2可制取CH3OH(g)和水蒸气。将1mol CO2和3mol H2充入0.5恒容密闭容器中,在两种不同催化剂作用下发生反应,相同时间内CO2的转化率随温度变化曲线如图所示。
①a点时v正_______ v逆(填“>”“<”或“=”);
②随温度的升高,CO2的转化率先增大后减小,理由是_______ ;
③已知c点时容器内的压强为p,在T5温度下该反应的平衡常数Kp为_______ (用含p的关系式表示,Kp为分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/15/986fd8d1-ac52-4bdc-89f7-680d3455e8e2.png?resizew=270)
(3)在某催化剂作用下,CO2和H2还能发生如下反应:
,下图中所示为在体积为1L的恒容密闭容器中,通入1mol CO2和3mol H2时,测得的温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/15/e0e4503c-0137-4a60-80dd-0a71503bd912.png?resizew=239)
①e、f两点平衡常数的大小关系为Ke_______ Kf(填“>”或“<”);
②如果不用催化剂,其他条件不变,则250℃时CO2的平衡转化率位于_______ 点(填“e”“g”或“h”)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23855b2768a189d6845d22a16b62b32b.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68dcc10b6d86b72774925ddf6099fd66.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24e08e96e8cd7a5e629ea3d235c42fea.png)
③
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/7/1/3013031007748096/3013377201995776/STEM/d6fea31ca89940c8ab72774fb9a26726.png?resizew=371)
(1)①一种合成二甲醚的新方法为一定条件下:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4b3e0c18bbda89732a34c93c8ff5f6.png)
②在一定温度下、体积恒定的密闭容器中,下列不能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是
A.容器内气体的平均摩尔质量保持不变
B.容器内气体的密度不变
C.容器内气体的压强保持不变
D.单位时间内消耗2mol CO2,同时消耗1mol二甲醚
(2)CO2可制取CH3OH(g)和水蒸气。将1mol CO2和3mol H2充入0.5恒容密闭容器中,在两种不同催化剂作用下发生反应,相同时间内CO2的转化率随温度变化曲线如图所示。
①a点时v正
②随温度的升高,CO2的转化率先增大后减小,理由是
③已知c点时容器内的压强为p,在T5温度下该反应的平衡常数Kp为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/15/986fd8d1-ac52-4bdc-89f7-680d3455e8e2.png?resizew=270)
(3)在某催化剂作用下,CO2和H2还能发生如下反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8495f4a133f66cdb7cb43666ddcedf79.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/15/e0e4503c-0137-4a60-80dd-0a71503bd912.png?resizew=239)
①e、f两点平衡常数的大小关系为Ke
②如果不用催化剂,其他条件不变,则250℃时CO2的平衡转化率位于
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【推荐1】氨气是国民经济基础,提高粮食产量离不开氨气及铵态氮肥。工业合成氨的原理是
。
(1)在恒容条件下发生上述反应,达到平衡后除改变温度、压强外,提高
平衡转化率的措施还有_______ (答一条)。
(2)一定温度下,在某催化剂表面发生反应
,该反应的速率方程为
(k是速率常数,只与温度、催化剂有关;
、
、
可以取整数、分数或负数,它们的和为反应级数)。某温度下,不同浓度下测得的该反应速率如表所示:
①该反应级数为_______ 。表中x的值为_______ 。
②该反应体系的三种物质中,_______ (填化学式)的浓度对反应速率的影响最大。
(3)在体积相等的甲、乙两个密闭容器中分别充入
和
,一个在绝热恒容、一个在恒温恒容条件下合成氨,测得气体的压强与时间的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/18/40680da3-d325-490f-a30a-61c5195417cf.png?resizew=359)
提示:净反应速率等于正、逆反应速率之差;
为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数。
①p点的压强平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
_______
(填“>”“<”或“=”)。
②下列说法正确的是_______ (填字母)。
A.m点气体的总物质的量大于n点
B.反应速率:n点的逆反应速率小于p点的正反应速率
C.甲为恒温恒容容器
D.净反应速率:n点大于p点
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e91778fa94055d80a04917bf5350ac0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
(1)在恒容条件下发生上述反应,达到平衡后除改变温度、压强外,提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
(2)一定温度下,在某催化剂表面发生反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e91778fa94055d80a04917bf5350ac0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0df080fea0925a1d1734f00b3b197de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e514bc1761deff47d27c1909c1906ab4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f53ae9d2cb4f0724affa29fee3cc458e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5008a63181eb50a7b0234d4d0e260f83.png)
序号 | ![]() | ![]() | ![]() | 反应速率 |
Ⅰ | 0.1 | 0.1 | 2 | ![]() |
Ⅱ | 0.1 | 0.4 | 2 | ![]() |
Ⅲ | 0.2 | 0.4 | 2 | ![]() |
Ⅳ | 0.4 | 0.1 | 4 | ![]() |
Ⅴ | 0.2 | 0.1 | x | ![]() |
②该反应体系的三种物质中,
(3)在体积相等的甲、乙两个密闭容器中分别充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba866195d9fdad4dac6e936fc384945f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1efc4199115fb9adeb1ed52a411c94b.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/18/40680da3-d325-490f-a30a-61c5195417cf.png?resizew=359)
提示:净反应速率等于正、逆反应速率之差;
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
①p点的压强平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8b99ef60cde02d25a45a42c2d27c2b3.png)
②下列说法正确的是
A.m点气体的总物质的量大于n点
B.反应速率:n点的逆反应速率小于p点的正反应速率
C.甲为恒温恒容容器
D.净反应速率:n点大于p点
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。
Ⅰ.研究发现,以
和
为原料合成尿素的反应
ΔH,分两步完成,其能量变化如图甲所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/0a268f76-256b-4e60-8cb7-7d3f6413f7ca.png?resizew=243)
第一步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
第二步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
(1)合成尿素的决速反应是______ 反应(填“第一步”或“第二步”)。
(2)已知合成尿素
ΔH的活化能Ea(逆)为194
,则该反应的活化能Ea(正)为______
。
Ⅱ.以
和
催化重整制备合成气发生反应:
。
(3)在一定条件下,在密闭容器中通入一定量的
和
,
的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图乙所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/ee9ae52f-7133-4bad-b4de-db9704abd23e.png?resizew=254)
①若反应在恒温、恒压密闭容器中进行,下列叙述能说明反应达到平衡状态的是____ (填序号)。
A.容器中混合气体的密度保持不变 B.容器内CO与
的物质的量之比保持不变
C.反应速率:
D.断裂2mol C—H同时断裂1mol H—H键
②由图乙可知,压强![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e65d10c946604e25e9955b584989199.png)
____
(填“>”、“<”或“=”,下同);压强为
时,对应温度下Y点速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c175ae491f8aab736e87cd0c7653fd1e.png)
____
。
③若在Y点时对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小,重新达到新的平衡状态时,可能是图中:A、B、C、D、E点中的____ 点。
④一定温度下,向容积不变的密闭容器中通入总压强为P kPa的等物质的量的
和
以及一定量的水蒸气(水蒸气不参与反应),达到平衡后总压强1.48P kPa,
的转化率为60%,则该温度下的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
____ (用含P的代数式表示,只列计算表达式:用平衡分压代替平衡浓度,已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数)。
Ⅲ.在稀硫酸中利用电催化可将
同时转化为多种燃料,其原理如图丙所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/446bcb82-c28f-4682-aa13-936e63e3a3ab.png?resizew=219)
(4)铜电极上产生
的电极反应式为______ ,若铜电极上只生成5.6g CO,则铜极区溶液质量变化了____ g;若铜极上只生成0.3mol
和0.4mol HCOOH,则电路中转移_____ mol电子。
Ⅰ.研究发现,以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0e0fad376567dafaff9f3cd4a7d311b1.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/0a268f76-256b-4e60-8cb7-7d3f6413f7ca.png?resizew=243)
第一步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc21124869973f5210229c5b2680d319.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
第二步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad8c850c06b791d43e0998134199e446.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
(1)合成尿素的决速反应是
(2)已知合成尿素
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0e0fad376567dafaff9f3cd4a7d311b1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
Ⅱ.以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2954feb62a50c9d1261668a41ac4be49.png)
(3)在一定条件下,在密闭容器中通入一定量的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/ee9ae52f-7133-4bad-b4de-db9704abd23e.png?resizew=254)
①若反应在恒温、恒压密闭容器中进行,下列叙述能说明反应达到平衡状态的是
A.容器中混合气体的密度保持不变 B.容器内CO与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
C.反应速率:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c8bd0950148ce53ecfff7fc5fd339fd.png)
②由图乙可知,压强
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e65d10c946604e25e9955b584989199.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4f03b36a939858ffa5f589c46bf99f5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4f03b36a939858ffa5f589c46bf99f5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c175ae491f8aab736e87cd0c7653fd1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b965da982ffb1c164a39a635251bd62e.png)
③若在Y点时对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小,重新达到新的平衡状态时,可能是图中:A、B、C、D、E点中的
④一定温度下,向容积不变的密闭容器中通入总压强为P kPa的等物质的量的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
Ⅲ.在稀硫酸中利用电催化可将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/31/446bcb82-c28f-4682-aa13-936e63e3a3ab.png?resizew=219)
(4)铜电极上产生
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a16133a6e7a16d5aae213a8caafefa7c.png)
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【推荐3】I. 已知:H2O2可看作二元弱酸。
(1)请写出H2O2与Ba(OH)2溶液反应生成的酸式盐的电子式________________ 。
某兴趣小组分析H2O2的催化分解原理。
(2)I-催化H2O2分解的原理分为两步,总反应可表示为:2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g) △H<0,若第一步反应的热化学方程式为:H2O2(aq)+I-(aq)=IO-(aq)+H2O(l) △H>0 慢反应,则第二步反应的热化学方程式为:___________ △H <0 快反应
(3)能正确表示I-催化H2O2分解原理的示意图为______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/20/2833331268280320/2833713965711360/STEM/64110542-f5b0-4316-866e-7ebd7774a8f2.png?resizew=590)
II. 丙烯(C3H6)是重要的有机化工原料。丙烷脱氢制丙烯发生的主要反应及能量变化如下图,主反应为丙烷脱氢反应,副反应为丙烷裂解反应
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/20/2833331268280320/2833713965711360/STEM/3ae167ee-1284-4289-a04f-2a9ced8ea202.png?resizew=338)
已知主反应:v正= k正p(C3H8),v逆= k逆p(C3H6)·p(H2)。
其中v正、v逆 为正、逆反应速率,k正、k逆为速率常数,p为各组分的分压。
(4)下表中为各物质的燃烧热,计算丙烯的燃烧热为△H =______ kJ·mol-1。
副反应丙烷裂解制乙烯的过程中,其原子利用率为_______ (保留三位有效数字)。
(5)在T1、T2、T3不同温度下,向体积为1L的恒容密闭容器中充入1molC3H8,开始时容器的压强分别为p1、p2、p3,仅发生主反应,丙烷转化率(α)随时间(t)的变化关系如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/20/2833331268280320/2833713965711360/STEM/854b11ad-728d-4c75-9d49-25fb43299003.png?resizew=352)
①A、B、D三点中,k正/k逆 值最大的是_________ ,
②A、B、C、D四点中,v逆 最大的是_________ 。
(1)请写出H2O2与Ba(OH)2溶液反应生成的酸式盐的电子式
某兴趣小组分析H2O2的催化分解原理。
(2)I-催化H2O2分解的原理分为两步,总反应可表示为:2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g) △H<0,若第一步反应的热化学方程式为:H2O2(aq)+I-(aq)=IO-(aq)+H2O(l) △H>0 慢反应,则第二步反应的热化学方程式为:
(3)能正确表示I-催化H2O2分解原理的示意图为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/20/2833331268280320/2833713965711360/STEM/64110542-f5b0-4316-866e-7ebd7774a8f2.png?resizew=590)
II. 丙烯(C3H6)是重要的有机化工原料。丙烷脱氢制丙烯发生的主要反应及能量变化如下图,主反应为丙烷脱氢反应,副反应为丙烷裂解反应
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/20/2833331268280320/2833713965711360/STEM/3ae167ee-1284-4289-a04f-2a9ced8ea202.png?resizew=338)
已知主反应:v正= k正p(C3H8),v逆= k逆p(C3H6)·p(H2)。
其中v正、v逆 为正、逆反应速率,k正、k逆为速率常数,p为各组分的分压。
(4)下表中为各物质的燃烧热,计算丙烯的燃烧热为△H =
H2 | CH4 | C2H4 | |
△H /kJ·mol—1 | -285.8 | -890.3 | -1411.0 |
副反应丙烷裂解制乙烯的过程中,其原子利用率为
(5)在T1、T2、T3不同温度下,向体积为1L的恒容密闭容器中充入1molC3H8,开始时容器的压强分别为p1、p2、p3,仅发生主反应,丙烷转化率(α)随时间(t)的变化关系如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/20/2833331268280320/2833713965711360/STEM/854b11ad-728d-4c75-9d49-25fb43299003.png?resizew=352)
①A、B、D三点中,k正/k逆 值最大的是
②A、B、C、D四点中,v逆 最大的是
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】氮氧化物(主要为NO和NO2)是大气污染物,如何有效地消除氮氧化物的污染是目前科学家们研究的热点问题。
(1)用尿素[CO(NH2)2]吸收氮氧化物是一种可行的方法。
①尿素在高温条件下与NO2反应转化成无毒气体,该反应的化学方程式为___ 。用尿素溶液也可吸收氮氧化物,研究表明,当混合气体中
=1时,总氮还原率最高,随着,
比值增大,总氮还原率降低的主要原因是___ 。
②在一个体积为1L的恒容密闭容器中充入1molCO2和1molNH3,在恒定温度下使其发生反应2NH3(g)+CO2(g)
NH2CONH2(s)+H2O(g) △H<0并达到平衡,混合气体中氨气的体积分数随时间的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/10/689ccd30-ea63-44c5-88b1-7c5ee81b55de.png?resizew=171)
则A点时v正(CO2)___ (填“>”“<”或“=”)B点时v正(CO2),原因是___ 。B点时,NH3的转化率为___ 。
③下列有关反应2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2(s)+H2O(g)的说法正确的是___ 。
A.分离出少量的尿素,NH3的转化率将增大
B.反应达到平衡时,降低反应体系的温度,CO2的浓度减小
C.NH3的转化率始终等于CO2的转化率
D.加入有效的催化剂能够提高尿素的产率
(2)已知O3氧化氮氧化物的主要反应的热化学方程式如下:
2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H1=akJ·mol-1
NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H2=bkJ·mol-1
6NO2(g)+O3(g)=3N2O5(g) △H3=ckJ·mol-1
则反应4NO2(g)+O2(g)=2N2O5(g)△H=___ (用含a、b、c的代数式表示)kJ·mol-1。
(3)氮氧化物也可用碱液吸收。若NO和NO2的混合气体被NaOH溶液完全吸收,只生成一种盐,则该盐的化学式为___ ;已知常温下Ka(HNO2)=5×10-4,则反应HNO2(aq)+NaOH(aq)
NaNO2(aq)+H2O(l)的平衡常数K=___ 。
(1)用尿素[CO(NH2)2]吸收氮氧化物是一种可行的方法。
①尿素在高温条件下与NO2反应转化成无毒气体,该反应的化学方程式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/635de3123000a2b7f7e262342dd15b39.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/635de3123000a2b7f7e262342dd15b39.png)
②在一个体积为1L的恒容密闭容器中充入1molCO2和1molNH3,在恒定温度下使其发生反应2NH3(g)+CO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/10/689ccd30-ea63-44c5-88b1-7c5ee81b55de.png?resizew=171)
则A点时v正(CO2)
③下列有关反应2NH3(g)+CO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
A.分离出少量的尿素,NH3的转化率将增大
B.反应达到平衡时,降低反应体系的温度,CO2的浓度减小
C.NH3的转化率始终等于CO2的转化率
D.加入有效的催化剂能够提高尿素的产率
(2)已知O3氧化氮氧化物的主要反应的热化学方程式如下:
2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H1=akJ·mol-1
NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H2=bkJ·mol-1
6NO2(g)+O3(g)=3N2O5(g) △H3=ckJ·mol-1
则反应4NO2(g)+O2(g)=2N2O5(g)△H=
(3)氮氧化物也可用碱液吸收。若NO和NO2的混合气体被NaOH溶液完全吸收,只生成一种盐,则该盐的化学式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
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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2】(1)铑的配合物离子[Rh(CO)2I2]-可催化甲醇羰基化,反应过程如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/11/0f9fb43a-7b73-4d3c-8c01-083dc662c784.png?resizew=402)
该反应过程的总反应式为:___ 。
(2)用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件,能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,在特定温度下其反应为:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)
Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0,一定条件下,在密闭恒容的容器中,上述反应达到化学平衡状态时下列说法一定正确的是(填字母)___ 。
a.3v逆(N2)=v正(H2)
b.v正(HCl)=4v正(SiCl4)
c.混合气体密度保持不变
d.c(N2)∶c (H2)∶c (HCl)=1∶3∶6
(3)已知t ℃时,反应FeO(s)+CO(g)
Fe(s)+CO2(g)的平衡常数K=0.25。
①t ℃时,反应达到平衡时n(CO)∶n(CO2)=___ 。
②若在1 L密闭容器中加入0.020 mol FeO(s)和x mol CO,t ℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%,则x=___ 。
(4)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。为实现氯的循环利用利用反应A:4HCl+O2
2Cl2+2H2O。对于反应A,如图是4种投料比[n(HCl)∶n(O2)分别为1∶1、2∶1、4∶1和6∶1]下,反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/11/2239f1c5-c54f-4295-a4a2-9b6e6fdcda38.png?resizew=270)
①当曲线b、c、d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时,对应的反应温度Tb、Tc、Td由大到小的顺序是___ 。
②投料比为2∶1,温度为400℃时,平衡混合气中Cl2的物质的量分数是__ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/11/0f9fb43a-7b73-4d3c-8c01-083dc662c784.png?resizew=402)
该反应过程的总反应式为:
(2)用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件,能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,在特定温度下其反应为:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
a.3v逆(N2)=v正(H2)
b.v正(HCl)=4v正(SiCl4)
c.混合气体密度保持不变
d.c(N2)∶c (H2)∶c (HCl)=1∶3∶6
(3)已知t ℃时,反应FeO(s)+CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
①t ℃时,反应达到平衡时n(CO)∶n(CO2)=
②若在1 L密闭容器中加入0.020 mol FeO(s)和x mol CO,t ℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%,则x=
(4)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。为实现氯的循环利用利用反应A:4HCl+O2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/11/2239f1c5-c54f-4295-a4a2-9b6e6fdcda38.png?resizew=270)
①当曲线b、c、d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时,对应的反应温度Tb、Tc、Td由大到小的顺序是
②投料比为2∶1,温度为400℃时,平衡混合气中Cl2的物质的量分数是
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】
资源化利用是实现
减排的首要途径。已知
加氢制甲醇的反应体系中,主要反应有
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d259ddc075733a33f765aae6d5b131e2.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f8eb5504efad9caf27fda8d9f1d6c38.png)
回答下列问题:
(1)有利于反应①自发进行的条件是___________ (填“高温”或“低温”)。
(2)下列说法正确的是___________ (填标号)。
a.高温、低压的条件有利于提高
的转化率
b.
加氢制甲醇工艺具有较好的环保、经济效益与工艺前景
c.
和
的物质的量相等时,说明该反应体系达到了平衡状态
d.升温或加压(缩小容器体积)都能增大该反应体系中反应物活化分子百分数,从而加快化学反应速率
(3)在一定条件下,选择合适的催化剂只进行反应②。实验测得,反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c3331f7046c37d5fd70e48f0a5f5258e.png)
(
、
分别为正、逆反应速率常数,只与温度有关,x为物质的量分数)。
①达到平衡后,仅升高温度,
增大的倍数___________
(填“>”“<”或“=”)增大的倍数。
②若在密闭容器中通入2mol
和2mol
,在一定温度下达到平衡时,
的平衡转化率为50%,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/217331d2d5d73204b3bff6b4426bec6e.png)
___________ 。
(4)在一定条件下,向体积为2L的密闭容器中通入2.0mol
和6.0mol
,
和
物质的量随时间的变化如图所示,则平衡时CO的浓度为___________ ,反应①的化学平衡常数是___________
。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/25/4afd6a38-f302-49b1-a18c-a458d16365b6.png?resizew=256)
(5)
还原CO电化学法制备甲醇[
]的工作原理如图所示。放电时,电流由电极___________ (填“a”或“b”)沿导线流向另一电极。该电池工作时,通入CO一端硫酸溶液的质量变化16g,理论上通过电路转移的电子数为___________ mol。
![](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/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71ad7f90be00f54361a7f0115253f58a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f2229d7b8643aa85d8f2efc3ba15c466.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d259ddc075733a33f765aae6d5b131e2.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/191371ac53326772977f62e5adad2436.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f8eb5504efad9caf27fda8d9f1d6c38.png)
回答下列问题:
(1)有利于反应①自发进行的条件是
(2)下列说法正确的是
a.高温、低压的条件有利于提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
b.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
c.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e9b0547b553bc0c6d94299341006c14.png)
d.升温或加压(缩小容器体积)都能增大该反应体系中反应物活化分子百分数,从而加快化学反应速率
(3)在一定条件下,选择合适的催化剂只进行反应②。实验测得,反应速率
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c3331f7046c37d5fd70e48f0a5f5258e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abfb41545eb9df8fc467e488c724562b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5fc7e2626bcdf7b6721d3092804a718.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5eb0a11e0a9472eb84ccc3093815ebd1.png)
①达到平衡后,仅升高温度,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5fc7e2626bcdf7b6721d3092804a718.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5eb0a11e0a9472eb84ccc3093815ebd1.png)
②若在密闭容器中通入2mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/217331d2d5d73204b3bff6b4426bec6e.png)
(4)在一定条件下,向体积为2L的密闭容器中通入2.0mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/25/4afd6a38-f302-49b1-a18c-a458d16365b6.png?resizew=256)
(5)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/25/0d1e2d2f-2589-4738-a225-8ea6292d80e1.jpg?resizew=173)
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