温室气体
和
对环境危害大,在工业生产中尽量将它们转化为可用的原材料。
Ⅰ. 工业上利用
和
催化重整制取
和CO,主要反应为
反应①: CH4(g)+ CO2(g)
2CO(g) + 2H2(g) ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e90d6fea62e10feb0662be2e8d977a50.png)
过程中还发生三个副反应:
反应②:H2(g)+ CO2(g)
CO(g) + H2O (g) ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d259ddc075733a33f765aae6d5b131e2.png)
反应③:2 CO(g)
CO2 (g) + C (s) ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/712ae17a789d2cf319eb6608cef3ef26.png)
反应④:CH4(g)
2 H2 (g) + C (s) ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
将
与
(体积比为1∶1)的混合气体以一定流速通过催化剂,产物中
与CO的物质的量之比、
的转化率与温度的关系如图所示:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3dcaf57d7a7ea0878d7cea49ac060286.png)
_______ 。
(2)500℃时,
比较小,此时发生的副反应以_______ (选填②、③、④中一种)为主。升高温度,产物中
与CO的物质的量之比增大的原因是_______ 。
Ⅱ. 温室气体CH4可以和H2S在一定条件下发生反应:CH4(g)+2H2S(g)
CS2(g)+4H2(g)。在一密闭容器中,起始时向该容器中充入H2S和CH4且n(H2S)∶n(CH4)=2∶1.0.1 MPa时,温度变化对平衡时产物的物质的量分数的影响如图所示:_______ 。
(4)N点对应温度下,该反应的KP =_______ (MPa)2 (保留两位有效数字)
Ⅲ.用光电化学法将
还原为有机物实现碳资源的再生利用,其装置如左图所示,其他条件一定时,恒定通过电解池的电量,电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图所示:
,其中,
,n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量,F表示法拉第常数。
(5)当电解电压为u1 V时,阴极生成HCHO的电极反应式为_______ 。
(6)当电解电压为u2 V时,电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为3:2,则生成HCHO的法拉第效率m为_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
Ⅰ. 工业上利用
![](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/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
反应①: CH4(g)+ CO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e90d6fea62e10feb0662be2e8d977a50.png)
过程中还发生三个副反应:
反应②:H2(g)+ CO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d259ddc075733a33f765aae6d5b131e2.png)
反应③:2 CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/712ae17a789d2cf319eb6608cef3ef26.png)
反应④:CH4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
将
![](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/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3dcaf57d7a7ea0878d7cea49ac060286.png)
(2)500℃时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba0d6ea6b90b5aac62c76dc5ad96ee91.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
Ⅱ. 温室气体CH4可以和H2S在一定条件下发生反应:CH4(g)+2H2S(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(4)N点对应温度下,该反应的KP =
Ⅲ.用光电化学法将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51783d666911a533de398bdc1beb2ebd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/974a4b050975adabab7ba44bb39ae269.png)
(5)当电解电压为u1 V时,阴极生成HCHO的电极反应式为
(6)当电解电压为u2 V时,电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为3:2,则生成HCHO的法拉第效率m为
更新时间:2024-05-26 21:33:13
|
相似题推荐
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,水煤气变换是一种常用的制氢方法,其反应原理为:
。
已知:(i)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cda38d2f8d35fc4882cc722fe167bf45.png)
(ii)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/113ce55406b3b6f27eeef01a33fa7497.png)
(iii)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39cae393e7de8ebb5dad284f7efebda3.png)
(1)反应
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a03fc493003e2b2b14138686eaee0687.png)
_______
。
(2)恒定总压
和水碳比
投料,在不同条件下达到平衡时
和
的分压(某成分分压
总压
该成分的物质的量分数)如下表:
①在条件1下,水煤气变换反应的分压平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75bbf44099ea991d7a0538e2c3b1ec99.png)
_______ 。
②对比条件1,条件2中
产率下降是因为发生了一个不涉及
的副反应,写出该反应方程式_______ 。
(3)科学家在水煤气变换
中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题,该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。该反应历程图如下,其中吸附在催化剂表面的物种用“
”标注,
指过渡态,部分产物用球棍模型表示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/7/1f767c85-a3fe-41c0-a391-dc70a16430da.png?resizew=669)
与反应历程对应的微观示意图部分 如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/7/d6f67269-c80d-4fe2-acfc-bb871eca4da1.png?resizew=771)
①该历程的决速步骤方程式为_______ 。
②下列说法正确的是_______ 。
A.过程Ⅱ既有化学键的断裂也有化学键的形成
B.过程Ⅲ的熵变为零
C.低温下实现高反应速率是因为该催化过程降低了水煤气变换反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3a8ea59521d16206aae2ca5a5312186.png)
D.过程
的微观图示为:![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/7/172b680b-a6d9-42fd-9f80-0cdc1cc81526.png?resizew=275)
(4)实验发现,其他条件不变,在相同时间内 ,向
反应体系中投入一定量的
可以增大
的体积分数,其实验结果如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/7/2b525562-58c5-4477-92fa-612e384f743c.png?resizew=265)
投入等质量的纳米
比微米
使
的体积分数增大的原因可能是_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3081471a59571d1e73e59fc72fb098ef.png)
已知:(i)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cda38d2f8d35fc4882cc722fe167bf45.png)
(ii)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/113ce55406b3b6f27eeef01a33fa7497.png)
(iii)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39cae393e7de8ebb5dad284f7efebda3.png)
(1)反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3081471a59571d1e73e59fc72fb098ef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a03fc493003e2b2b14138686eaee0687.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)恒定总压
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ec8046d11f9cc7495bb5ee5c822cf95c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b8e5968978238c8736a6b45bf3674c30.png)
![](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/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2468403b3eba9e40bfa36f464e927738.png)
![]() | ![]() | ![]() | |
条件1 | 0.30 | 0.30 | 0 |
条件2 | 0.32 | 0.26 | 0.02 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75bbf44099ea991d7a0538e2c3b1ec99.png)
②对比条件1,条件2中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(3)科学家在水煤气变换
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7426e06f4c6fdc350e775734ad6ee652.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc7d51315fcca519cb58bacd0040d7de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71f24244b2b810f7e0a02c7fdd131c51.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/7/1f767c85-a3fe-41c0-a391-dc70a16430da.png?resizew=669)
与反应历程对应的微观示意图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/7/d6f67269-c80d-4fe2-acfc-bb871eca4da1.png?resizew=771)
①该历程的决速步骤方程式为
②下列说法正确的是
A.过程Ⅱ既有化学键的断裂也有化学键的形成
B.过程Ⅲ的熵变为零
C.低温下实现高反应速率是因为该催化过程降低了水煤气变换反应的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3a8ea59521d16206aae2ca5a5312186.png)
D.过程
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f91c001569b30bf739aca536785b1118.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/7/172b680b-a6d9-42fd-9f80-0cdc1cc81526.png?resizew=275)
(4)实验发现,其他条件不变,在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3081471a59571d1e73e59fc72fb098ef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b111a57ced26b1adb55b7ab2ed9a6cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/7/2b525562-58c5-4477-92fa-612e384f743c.png?resizew=265)
投入等质量的纳米
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b111a57ced26b1adb55b7ab2ed9a6cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b111a57ced26b1adb55b7ab2ed9a6cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
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】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)
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3】烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收,可减少烟气中的SO2、NOx的含量。
(1)O3氧化姻气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为:
NO(g)+O3(g)
NO2(g)+O2(g) △H=-200.9kJ·mol-1
3NO(g)+O3(g)
3NO2(g) △H=-317kJ·mol-1。
则2NO2(g)
2NO(g)+O2(g)的△H=____ kJ·mol-1。
(2)T℃时,利用测压法在刚性反应器中,投入一定量的NO2发生反应3NO2(g)
3NO(g)+O3(g),体系的总压强p随时间t的变化如表所示:
①15min时,反应物的转化率α=____ 。
②T℃时反应3NO2(g)
3NO(g)+O3(g)的平衡常数Kp=____ (Kp为以分压表示的平衡常数分压等于总压乘以该气体的物质的量分数)
(3)T℃时,在体积为2L的密闭刚性容器中,投入2molNO2发生反应2NO2(g)
2NO(g)+O2(g),实验测得:v正=k正c2(NO2),v逆=k逆c2(NO)·c(O2),k正、k逆为速率常数,受温度影响。在温度为T℃时NO2的转化率随时间变化的结果如图所示(反应在5.5min时达到平衡):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/23/2878704414416896/2931800074485760/STEM/40e2f23f-f2a3-41f2-8bfb-5501ceca9e2b.png?resizew=284)
①在体积不变的刚性容器中,投入固定量的NO2发生反应,要提高NO2转化率,可采取的措施是____ 、____ 。
②由图中数据,求出该反应的平衡常数为____ 。
③计算A点处
=____ (保留1位小数)。
(1)O3氧化姻气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为:
NO(g)+O3(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
3NO(g)+O3(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
则2NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
(2)T℃时,利用测压法在刚性反应器中,投入一定量的NO2发生反应3NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
压强/MPa | 20.00 | 21.38 | 22.30 | 23.00 | 23.58 | 24.00 | 24.00 |
①15min时,反应物的转化率α=
②T℃时反应3NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
(3)T℃时,在体积为2L的密闭刚性容器中,投入2molNO2发生反应2NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/23/2878704414416896/2931800074485760/STEM/40e2f23f-f2a3-41f2-8bfb-5501ceca9e2b.png?resizew=284)
①在体积不变的刚性容器中,投入固定量的NO2发生反应,要提高NO2转化率,可采取的措施是
②由图中数据,求出该反应的平衡常数为
③计算A点处
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/107b36d289d37d904b3dcc548ea6fa56.png)
您最近一年使用:0次
【推荐1】利用
、
用为原料合成
可有效降低空气中二氧化碳的含量,其中涉及的主要反应如下:
Ⅰ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed637fc92a627f37c211c58d1fc273e8.png)
Ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d2287f1ed412c60a8b77d75b61fd01d.png)
回答下列问题:
(1)利用
计算
时,还需要利用___________ 反应的
。
(2)使用新型催化剂,将
和
在1L密闭容器中进行反应,
的平衡转化率和甲醇的选择率随温度的变化趋势如图所示。(甲醇的选择率:转化的
中生成甲醇的物质的量分数)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/2/4c4f1bfb-ff6b-4300-8aa0-d940486b2f12.png?resizew=246)
①达到平衡时,反应体系内甲醇的产量最高的是___________ (填“D”、“E”或“F”)。
②553K时,反应Ⅰ的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.png)
___________ 。
③随着温度的升高,
的平衡转化率增加,甲醇的选择率降低,其原因为___________ 。
(3)研究表明,在电解质溶液中,
可以被电化学还原。
①
在碱性介质中电还原为甲醇的电极反应式为___________ 。
②两种不同催化剂a、b上,
电还原为
的反应进程中(
电还原为
同时发生)相对能量变化如下图。由此判断,更易催化
电还原为
的催化剂是___________ (填“a”或“b”),理由是___________ 。
![](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)
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed637fc92a627f37c211c58d1fc273e8.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d2287f1ed412c60a8b77d75b61fd01d.png)
回答下列问题:
(1)利用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
(2)使用新型催化剂,将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd22b38b2826d9ea0c76f5ffd300c1a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/833d9f593704d0564781f74c241e45f1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/2/4c4f1bfb-ff6b-4300-8aa0-d940486b2f12.png?resizew=246)
①达到平衡时,反应体系内甲醇的产量最高的是
②553K时,反应Ⅰ的平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.png)
③随着温度的升高,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(3)研究表明,在电解质溶液中,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
②两种不同催化剂a、b上,
![](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/a8b6ede55013761f0df50ef4854cb9d4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/2/75109863-52da-4996-af94-f76129049229.png?resizew=414)
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2】在双碳目标驱动下,大批量氢燃料客车在2022年北京冬奥会上投入使用。氢源的获取和利用成为科学研究热点。回答下列问题:
Ⅰ.氢源的获取:电解液氨制氢
氨分子中具有较高的含氢量,因此是制氢的优选原料。现以液氨为原料,使用
非水电解质电解制氢。(已知:电解过程中电解液内含氮微粒只有
、
和
)
(1)产生
的电极反应式为______ 。
Ⅱ.氢源的利用:
还原
制甲醇
(2)800℃时,
还原
反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
反应1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66ae103d7d147292c794e35d3702db25.png)
反应2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b9602f7d15ed65a7586a9a32b4ac87c1.png)
反应3:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1df3bbe25b98e9271578f4470c69f58.png)
______ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ac68c255ad454565a22fca2d29ac35.png)
(3)800℃时,正反应进行的程度“反应2”______ “反应1”(选填“>”或“<”),判断依据是______ 。
(4)反应1在一定条件下建立平衡,关于反应1的相关描述正确的是______。
(5)某温度下,向2L恒容密闭容器中充入0.5mol
和0.9mol
发生反应1和反应2,经过5min达到平衡状态,反应过程中
和
的物质的量随时间变化情况如下图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/10/e5535c70-6f9a-4e09-99e0-a1cc406b9eb3.png?resizew=175)
平衡时,
的转化率为______ ,该温度下,反应2的化学平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ed32214c012559bd9dc1f48aca0d9d7.png)
______ 。
(6)
用途广泛,写出基于其物理性质的一种用途:______ 。
Ⅰ.氢源的获取:电解液氨制氢
氨分子中具有较高的含氢量,因此是制氢的优选原料。现以液氨为原料,使用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96f9747949b712dbd931b584be1f4d18.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be6a89d9a4fd77b2377e6d4b0be82c5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e3ec42431044eb85982aefc8f0ec7175.png)
(1)产生
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
Ⅱ.氢源的利用:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(2)800℃时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
反应1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a61c98c51bdfeb18ec42ffb5d4527928.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efc0101754c0e87bdac857ca677ba7ee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66ae103d7d147292c794e35d3702db25.png)
反应2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e18a9afd129dcc238eb57a88cbdf3ba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34e969a27401e7a7ca66d723c9a5db45.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b9602f7d15ed65a7586a9a32b4ac87c1.png)
反应3:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e58557111fe720285922a49c997620d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1df3bbe25b98e9271578f4470c69f58.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ac68c255ad454565a22fca2d29ac35.png)
(3)800℃时,正反应进行的程度“反应2”
(4)反应1在一定条件下建立平衡,关于反应1的相关描述正确的是______。
A.使用高效催化剂可降低反应的活化能,增大活化分子百分数,加快化学反应速率 |
B.该反应的反应物总能量小于生成物总能量 |
C.容器内气体的平均相对分子质量不再改变说明反应达到了平衡 |
D.增大压强,反应1的化学平衡常数![]() |
![](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/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/10/e5535c70-6f9a-4e09-99e0-a1cc406b9eb3.png?resizew=175)
平衡时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ed32214c012559bd9dc1f48aca0d9d7.png)
(6)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
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】CO2催化加氢是综合利用CO2的热点研究领域。回答下列问题:
(1)以CO2、H2为原料合成CH3OH,体系中发生如下反应:
反应I:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.5kJ•mol-1
反应II:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) △H2
已知键能:E(H-H)=436kJ•mol-1、E(C≡O)=1071kJ•mol-1、E(O-H)=464kJ•mol-1、E(C=O)=803kJ•mol-1,则△H2=______ kJ•mol-1。
②下列操作中,能提高CO2(g)平衡转化率的是______ (填标号)。
A.增加CO2(g)用量 B.恒温恒容下通入惰性气体
C.移除H2O(g) D.加入催化剂
③在催化剂作用下,发生上述反应I、II,达平衡时CO2的转化率随温度和压强的变化如图,压强P1、P2、P3由大到小的顺序为______ 。解释压强一定时,CO2的平衡转化率呈现如图变化的原因______ 。
(2)以CO2、H2为原料合成二甲醚,反应如下:
主反应:2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g)
副反应:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)
向恒温恒压(250℃、3.0MPa)的密闭容器中,通入物质的量之比为n(CO):n(CO2):n(H2)=1:5:20的混合气体,平衡时测得CO2的转化率为20%,二甲醚的选择性为80%(已知二甲醚的选择性=
×100%),则副反应CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)的Kp=______ (以分压表示,分压=总压×物质的量分数,保留2位有效数字)。
(3)工业上利用废气中的CO2、CO联合制取烧碱、氯代烃和甲醇的流程如图。已知B中的电解装置使用了阳离子交换膜。
①B中发生的总反应的离子方程式为_______ 。
②若某废气中含有的CO2和CO的体积比为2∶1,废气中CO2和CO体积分数共为13.44%。假设A中处理了标准状况下10m3的废气,其中CO2和CO全部转化成CH3OH,理论上可制得CH3OH______ kg。
(1)以CO2、H2为原料合成CH3OH,体系中发生如下反应:
反应I:CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
反应II:CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
已知键能:E(H-H)=436kJ•mol-1、E(C≡O)=1071kJ•mol-1、E(O-H)=464kJ•mol-1、E(C=O)=803kJ•mol-1,则△H2=
②下列操作中,能提高CO2(g)平衡转化率的是
A.增加CO2(g)用量 B.恒温恒容下通入惰性气体
C.移除H2O(g) D.加入催化剂
③在催化剂作用下,发生上述反应I、II,达平衡时CO2的转化率随温度和压强的变化如图,压强P1、P2、P3由大到小的顺序为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/24/38b79ada-193e-4d18-b054-6beef6df0e5f.png?resizew=224)
(2)以CO2、H2为原料合成二甲醚,反应如下:
主反应:2CO2(g)+6H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
副反应:CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
向恒温恒压(250℃、3.0MPa)的密闭容器中,通入物质的量之比为n(CO):n(CO2):n(H2)=1:5:20的混合气体,平衡时测得CO2的转化率为20%,二甲醚的选择性为80%(已知二甲醚的选择性=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/348eaae1ea35fb7d06e7092627a17e50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
(3)工业上利用废气中的CO2、CO联合制取烧碱、氯代烃和甲醇的流程如图。已知B中的电解装置使用了阳离子交换膜。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/24/6f45cfb5-cf18-4ebc-a9b8-64aaa1d953f0.png?resizew=273)
①B中发生的总反应的离子方程式为
②若某废气中含有的CO2和CO的体积比为2∶1,废气中CO2和CO体积分数共为13.44%。假设A中处理了标准状况下10m3的废气,其中CO2和CO全部转化成CH3OH,理论上可制得CH3OH
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】甲醇(
)是可再生的绿色资源,一定条件下,
氢化可制备
。回答下列问题:
(1)已知:
.
;
.
;
.
;
反应
.
的反应热![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3dcaf57d7a7ea0878d7cea49ac060286.png)
___________
。
(2)在绝热(与外界无物质和能量交换)、恒容的密闭体系中进行反应
,下列示意图正确且不能说明该反应进行到
时刻达到平衡状态的是___________(填字母)。
(3)反应
的反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注,如*
表示
吸附在催化剂表面;图中*H已省略)。反应过程中决定反应速率的反应为___________ 。
和3a mol
混合,发生反应
和反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29aa4095bdf518c29583102e773af06.png)
H>0,达平衡时容器中
的物质的量为c mol,CO的物质的量为d mol。则此条件下
的转化率为___________ (列式表示);
的选择性为___________ (
的选择性=
),提高
的选择性的措施为___________ 。
(5)一定条件下,将2mol
和4mol
充入密闭容器中,发生反应
,
的平衡转化率与温度、平衡总压强的关系如图1所示。若该反应的
,
(
、
分别为正、逆向反应速率常数)。
、
随温度(T)变化的曲线如图2所示。
、
、
由大到小的顺序为___________ 。
②
条件下,255℃时,该反应的压强平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
___________
(
为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
③图4中___________ (填“m”或“n”)表示
随温度变化的曲线。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
(1)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26054bdb136bc2e874a6a6cb2b8e34b5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f7c23bd36bc47be80003b73dc6675447.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6709ec9c2123894491659a665a0343a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/78294b7f8c4a928d064546b6ac181fe0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51006915d3b481e01397a621b32cdbe0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2526f09f2d6ce39010c255dd19553386.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1d5cede8b2d5ca98149694bf966dad6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b84c0c8aa5644c47b4cad911f2a3ec5e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e3d0b003076707cb97069214b011b3e3.png)
反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c8fede31089367a85973802dd1e8e2f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39803e4441a59161e35a69526c8d944c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3dcaf57d7a7ea0878d7cea49ac060286.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)在绝热(与外界无物质和能量交换)、恒容的密闭体系中进行反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c8fede31089367a85973802dd1e8e2f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87c7eb49a823f757461cd5260757b088.png)
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
(3)反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c8fede31089367a85973802dd1e8e2f.png)
![](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/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c8fede31089367a85973802dd1e8e2f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29aa4095bdf518c29583102e773af06.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe385606322e88ff02712045e1834e43.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7ec4b4a628ce4482e16a3edc2953fc8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12f6c7719631c64f3e38acf7661b3c2c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
(5)一定条件下,将2mol
![](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/9c8fede31089367a85973802dd1e8e2f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70be5efca78130b61153581dfdb477e2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/02aeb080fe5d02301762734a23906942.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/5abc1c9c859096644d6e5ffef2f40410.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4da803cf7ff16f64ab4d9ac8085376e2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8be646cd52d7f2f1714e7542e75810f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/adad9633b73dfbbb3d84b4f15979e99e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87b21b872313f7d8c5b606981f954a1e.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87b21b872313f7d8c5b606981f954a1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0d3625d355849d9082696e2a28cf1d3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3dcd5e9a094a60ff298af4b5d9ec14.png)
③图4中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5abc1c9c859096644d6e5ffef2f40410.png)
您最近一年使用:0次
【推荐2】CO2的综合利用,通过化学的方法实现CO2的资源化利用是一种理想的CO2减排途径。
Ⅰ.利用酸性水溶液电解池在铂电极上捕集CO2制储氢物质HCOOH
(1)CO2被___________ (填“氧化”或“还原”)为HCOOH,该铂电极为___________ 极。
(2)写出该铂电极的电极方程式___________ 。
(3)当电路中转移3 mol电子时,理论上可生成HCOOH___________ g。
Ⅱ.利用CO2制备CO
一定温度下,在恒容密闭容器中投入一定量CO2和H2进行反应:CO2(g) + H2(g)
CO(g) + H2O(g)。
(4)下列事实能说明上述反应达到平衡状态的是__________。
(5)在恒定温度与容积下,可以提高CO2平衡转化率的措施有__________。
(6)其他条件相同,在甲、乙、丙三种不同催化剂作用下,相同时间内测得氢气转化率随温度变化如图所示。下列说法错误的是_________。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/15/fc682e69-93b3-4356-bd9a-384fa486dc09.png?resizew=214)
Ⅲ.利用CO2制备甲醇
一定条件下,向恒容密闭容器中通入一定量的CO2和H2.涉及反应如下:
主反应:CO2(g) + 3H2(g)
CH3OH(g) + H2O(g) ΔH = −90.4 kJ/mol
副反应:CO2(g) + H2(g)
CO(g) + H2O(g) ΔH = +40.5 kJ/mol
(7)其他条件相同,不同压强下,平衡时CO2转化率随温度的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/15/6fac977b-8f1d-4747-bbcc-716676ad248d.png?resizew=186)
①压强P1___________ P2(填“<”或“>”)。
②图中温度高于T1时,两条曲线重叠的原因是:___________ 。
(8)实际工业生产中,需要在260℃、压强恒为4.0 MPa的反应釜中进行上述反应。为确保反应的连续性,需向反应釜中以进气流量0.04 mol/min、n(CO2):n(H2) = 1:3,持续通入原料,同时控制出气流量。
①为了维持体系压强恒定,需控制出气流量小于进气流量,原因为:___________ 。
②已知出气流量为0.03 mol/min,单位时间CO2的转化率为60 %,则流出气体中CO的百分含量为___________ 。
Ⅰ.利用酸性水溶液电解池在铂电极上捕集CO2制储氢物质HCOOH
(1)CO2被
(2)写出该铂电极的电极方程式
(3)当电路中转移3 mol电子时,理论上可生成HCOOH
Ⅱ.利用CO2制备CO
一定温度下,在恒容密闭容器中投入一定量CO2和H2进行反应:CO2(g) + H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(4)下列事实能说明上述反应达到平衡状态的是__________。
A.体系内n(CO) : n(H2O) = 1 : 1 | B.体系压强不再发生变化 |
C.体系内各物质浓度不再发生变化 | D.体系内CO的体积分数不再发生变化 |
(5)在恒定温度与容积下,可以提高CO2平衡转化率的措施有__________。
A.向反应容器中充入H2 | B.向反应容器中充入CO2 |
C.添加更有效的催化剂 | D.利用合适试剂干燥混合气体 |
(6)其他条件相同,在甲、乙、丙三种不同催化剂作用下,相同时间内测得氢气转化率随温度变化如图所示。下列说法错误的是_________。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/15/fc682e69-93b3-4356-bd9a-384fa486dc09.png?resizew=214)
A.850℃下,该时间段内甲、乙、丙可能均达到平衡 |
B.700℃下,甲对应的活化能最大 |
C.一般催化剂既能降低活化能,又能降低过渡态的能量 |
D.其它条件一定时,随着温度升高,单位体积内活化分子数占比增大 |
Ⅲ.利用CO2制备甲醇
一定条件下,向恒容密闭容器中通入一定量的CO2和H2.涉及反应如下:
主反应:CO2(g) + 3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
副反应:CO2(g) + H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(7)其他条件相同,不同压强下,平衡时CO2转化率随温度的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/15/6fac977b-8f1d-4747-bbcc-716676ad248d.png?resizew=186)
①压强P1
②图中温度高于T1时,两条曲线重叠的原因是:
(8)实际工业生产中,需要在260℃、压强恒为4.0 MPa的反应釜中进行上述反应。为确保反应的连续性,需向反应釜中以进气流量0.04 mol/min、n(CO2):n(H2) = 1:3,持续通入原料,同时控制出气流量。
①为了维持体系压强恒定,需控制出气流量小于进气流量,原因为:
②已知出气流量为0.03 mol/min,单位时间CO2的转化率为60 %,则流出气体中CO的百分含量为
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
【推荐3】按要求回答下列有关问题。
(1)据报道,科学家新研发出一种常温下催化合成NH3的方法:2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)
已知如下信息:
①化合物的生成热可以表示其相对能量。化学上,规定标准状况下稳定单质的生成热为0。几种物质的生成热:NH3(g)为mkJ·mol-1,H2O(l)为nkJ·mol-1。
反应的△H=产物的生成热之和---反应物的生成热之和
②几种化学键的键能数据如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/27/1576428598845440/1576428599091200/STEM/12324d70a1b94b36b15a1397ef4d619f.png?resizew=236)
上述反应中,△H=_______ kJ·mol-1,H-N键的键能为_______ kJ·mol-1。
(2)二氧化硫在一定条件下可以发生如下反应:
SO2(g)+NO2(g)
SO3(g)+NO(g),△H= -42kJ·mol-1,在1L恒容密闭容器中充入SO2(g)和NO2(g),所得实验数据如下:
①实验甲中,若2min时测得放出的热量是4.2kJ,则0~2min时间内,用SO2(g)表示的平均反应速率v(SO2)=_____________________ ;
②实验丙中,达到平衡时,NO2的转化率为____________ ;
③由表中数据可推知,Tl______ T2(填“>”“<’’或“=”);
(3)对反应N2O4(g)
2NO2(g) △H>0 在温度为Tl、T2时平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示,下列说法正确的是__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/27/1576428598845440/1576428599091200/STEM/6656a35174c84321b49ab415d6cfd0f6.png?resizew=162)
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
c.由状态A到状态B,可以用加热的方法
d.A、C两点的化学平衡常数:A="C"
(4)工业上,采用石墨、铁棒作为电极,电解除去废水中的CN-(N为-3价,下同),装置如图所示,通电过程中,阳极区两种离子的放电产物会进一步发生反应,其方程式为:C12+CNO-+OH-→□+Cl-+CO32-+H2O(未配平)。最终阴、阳两极均有无色无味气体产生。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/27/1576428598845440/1576428599091200/STEM/f4263c9d82c449cea6f9c19d17c083fa.png?resizew=188)
①铁电极应连接直流电源的____________ (填写电极名称)。
②上述反应方程式配平后“□”内应填写________ ;
③阳极上发生的电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑和_______________ ;
(1)据报道,科学家新研发出一种常温下催化合成NH3的方法:2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)
已知如下信息:
①化合物的生成热可以表示其相对能量。化学上,规定标准状况下稳定单质的生成热为0。几种物质的生成热:NH3(g)为mkJ·mol-1,H2O(l)为nkJ·mol-1。
反应的△H=产物的生成热之和---反应物的生成热之和
②几种化学键的键能数据如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/27/1576428598845440/1576428599091200/STEM/12324d70a1b94b36b15a1397ef4d619f.png?resizew=236)
上述反应中,△H=
(2)二氧化硫在一定条件下可以发生如下反应:
SO2(g)+NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
实验编号 | 温度 | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | |
N(SO2) | N(NO2) | N(NO) | ||
甲 | T1 | 0.80 | 0.20 | 0.18 |
乙 | T2 | 0.20 | 0.80 | 0.16 |
丙 | T3 | 0.20 | 0.30 | a |
①实验甲中,若2min时测得放出的热量是4.2kJ,则0~2min时间内,用SO2(g)表示的平均反应速率v(SO2)=
②实验丙中,达到平衡时,NO2的转化率为
③由表中数据可推知,Tl
(3)对反应N2O4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/27/1576428598845440/1576428599091200/STEM/6656a35174c84321b49ab415d6cfd0f6.png?resizew=162)
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
c.由状态A到状态B,可以用加热的方法
d.A、C两点的化学平衡常数:A="C"
(4)工业上,采用石墨、铁棒作为电极,电解除去废水中的CN-(N为-3价,下同),装置如图所示,通电过程中,阳极区两种离子的放电产物会进一步发生反应,其方程式为:C12+CNO-+OH-→□+Cl-+CO32-+H2O(未配平)。最终阴、阳两极均有无色无味气体产生。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/27/1576428598845440/1576428599091200/STEM/f4263c9d82c449cea6f9c19d17c083fa.png?resizew=188)
①铁电极应连接直流电源的
②上述反应方程式配平后“□”内应填写
③阳极上发生的电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑和
您最近一年使用:0次
【推荐1】金属铁盐或其氧化物在生产生活和科学实验中应用广泛。
(1)一定条件下Fe2O3与甲烷反应制取纳米级铁,同时生成CO和H2。
已知:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=-27.6kJ/mol
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.4kJ/mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41.0kJ/mol
①反应Fe2O3(s)+3 CH4(g)
2Fe(s)+3CO(g) +6H2(g)的△H______ 0(填“>”、“<”或“=”)
②若该反应在5L的密闭容器中进行,1min后达到平衡,测得体系中固体质量减少0.96g。则该段时间内CO的平均反应速率为__________ 。
③若该反应在恒温恒压容器中进行,能表明该反应达到平衡状态的是______ (选填序号)
a.c(CH4)=c(CO)
b.固体的总质量不变
c.v(CO)与v(H2)的比值不变
d.混合气体的平均相对分子质量不变
④该反应的化学平衡常数的负对数pK随反应温度T的变化曲线如下图。试用平衡移动原理解释该曲线的变化规律:______________________ 。若700℃时测得c平衡(H2)=1.0mol·L-1,则CH4的转化率为_________ 。
(2)菱铁矿的主要成分是:FeCO3,实验室中可以通过FeSO4与NaHCO3溶液混合制得FeCO3,有关反应的离子方程式为:____________________ 。已知Ksp[FeCO3]=3.2×10-11,H2CO3的Ka1=4.30×10-7,Ka2=5.61×10-11。试通过以上数据简要计算说明该反应能进行的原因_____________________ 。
(3)Na2FeO4是一种高效净水剂,工业上以Fe为阳极,NaOH为电解质溶液进行电解制备, 写出阳极电极反应式:_____________________ 。
(1)一定条件下Fe2O3与甲烷反应制取纳米级铁,同时生成CO和H2。
已知:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=-27.6kJ/mol
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.4kJ/mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41.0kJ/mol
①反应Fe2O3(s)+3 CH4(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/8/1682628841111552/1682641690828800/STEM/5e434ec2456b4e79b369d83ea7a7e5ae.png?resizew=33)
②若该反应在5L的密闭容器中进行,1min后达到平衡,测得体系中固体质量减少0.96g。则该段时间内CO的平均反应速率为
③若该反应在恒温恒压容器中进行,能表明该反应达到平衡状态的是
a.c(CH4)=c(CO)
b.固体的总质量不变
c.v(CO)与v(H2)的比值不变
d.混合气体的平均相对分子质量不变
④该反应的化学平衡常数的负对数pK随反应温度T的变化曲线如下图。试用平衡移动原理解释该曲线的变化规律:
(2)菱铁矿的主要成分是:FeCO3,实验室中可以通过FeSO4与NaHCO3溶液混合制得FeCO3,有关反应的离子方程式为:
(3)Na2FeO4是一种高效净水剂,工业上以Fe为阳极,NaOH为电解质溶液进行电解制备, 写出阳极电极反应式:
您最近一年使用:0次
解答题-无机推断题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】X、Y、Z三种短周期元素,其中X元素的原子序数大于Y,且X、Y的氧化物都是形成酸雨的主要物质。Z是地壳中含量最高的金属元素;而地壳中含量最高的非金属元素与X同主族、与Y同周期。
(1)实验室用H2XO4制取XO2气体的化学反应方程式为__________________ 。(请用具体元素符号表示化学式,下同)
(2)t℃时,0.1 mol·L-1的NaHXO3溶液pH=6,该溶液中各离子浓度由大到小顺序排列为__________ 。
(3)请写出Z的氧化物与烧碱溶液反应的离子方程式__________________________ 。
(4)一定条件下,YO与YO2存在下列反应:YO(g)+ YO2(g)
Y2O3(g),其平衡常数表达式为K=_______ 。
(5)工业上用氧化YH3法制取YO,该反应的热化学方程式为:
4YH3(g)+5O2(g)=4YO(g)+6H2O(g) △H="-905.8" kJ·mol-1;
已知Y2(g)+O2(g)=2YO(g) △H="+180" kJ·mol-1,则YH3与氧气反应产生两种无污染物质的热化学式为____________________ 。
(6)一定条件下,如图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其他有机物)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/15/1576263252426752/1576263252828160/STEM/39bf318705314bfd9d8a87608ce77d55.png?resizew=472)
①导线中电子移动方向为________ 。(用A、D表示)
②生成目标产物的电极反应式为__________________ 。
③该储氢装置的电流效率η=____________________ 。
(η=
×100%,计算结果保留小数点后1位)
(1)实验室用H2XO4制取XO2气体的化学反应方程式为
(2)t℃时,0.1 mol·L-1的NaHXO3溶液pH=6,该溶液中各离子浓度由大到小顺序排列为
(3)请写出Z的氧化物与烧碱溶液反应的离子方程式
(4)一定条件下,YO与YO2存在下列反应:YO(g)+ YO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(5)工业上用氧化YH3法制取YO,该反应的热化学方程式为:
4YH3(g)+5O2(g)=4YO(g)+6H2O(g) △H="-905.8" kJ·mol-1;
已知Y2(g)+O2(g)=2YO(g) △H="+180" kJ·mol-1,则YH3与氧气反应产生两种无污染物质的热化学式为
(6)一定条件下,如图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其他有机物)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/15/1576263252426752/1576263252828160/STEM/39bf318705314bfd9d8a87608ce77d55.png?resizew=472)
①导线中电子移动方向为
②生成目标产物的电极反应式为
③该储氢装置的电流效率η=
(η=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cebc54441267ddf4b9da1692d7f8d4c0.png)
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3】学习化学一定要领悟好问题情景。
(1)①书写以下各微粒的电子式。
—OH___________ ,HBrO___________ ,CS2___________ ,NH4H___________ ;
②用电子式表示Na和S形成Na2S的过程___________ 。
(2)氮元素的化合物种类繁多,性质也各不相同。请回答下列问题:
已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1
③N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1
则反应:④4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)的ΔH=___________ kJ·mol-1。
(3)电负性与原子所处的具体的化学环境紧密相关。有机化合物CH3I和CF3I发生水解时的主要反应分别是:CH3I+H2O→CH3OH+HI和CF₃I+H₂O→CF3H+HIO。从电负性的角度分析,为什么CF3I水解的产物不是HI的原因___________ 。
(4)工业上用Na2SO3吸收尾气中SO2使之转化为NaHSO3,再以SO2为原料设计原电池,然后电解(惰性电极)NaHSO3制取H2SO4,装置如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/3/5177ea98-55cf-4283-8f9b-4169a2d9423c.png?resizew=347)
①甲图中A电极上的反应式为___________ 。
②甲图中B与乙图___________ (填“C”或“D”)极相连,进行电解时乙图Z中Na+向___________ (填“Y”或“W”)中移动。
③该电解池阴极的电极反应式为___________ ;
(5)Ni可活化C2H6放出CH4,其反应历程如下图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/3/aae54cd2-3498-4249-acb5-42bf8ead8103.png?resizew=470)
下列关于活化历程的说法错误的是
(1)①书写以下各微粒的电子式。
—OH
②用电子式表示Na和S形成Na2S的过程
(2)氮元素的化合物种类繁多,性质也各不相同。请回答下列问题:
已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1
③N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1
则反应:④4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)的ΔH=
(3)电负性与原子所处的具体的化学环境紧密相关。有机化合物CH3I和CF3I发生水解时的主要反应分别是:CH3I+H2O→CH3OH+HI和CF₃I+H₂O→CF3H+HIO。从电负性的角度分析,为什么CF3I水解的产物不是HI的原因
(4)工业上用Na2SO3吸收尾气中SO2使之转化为NaHSO3,再以SO2为原料设计原电池,然后电解(惰性电极)NaHSO3制取H2SO4,装置如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/3/5177ea98-55cf-4283-8f9b-4169a2d9423c.png?resizew=347)
①甲图中A电极上的反应式为
②甲图中B与乙图
③该电解池阴极的电极反应式为
(5)Ni可活化C2H6放出CH4,其反应历程如下图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/3/aae54cd2-3498-4249-acb5-42bf8ead8103.png?resizew=470)
下列关于活化历程的说法错误的是
A.活化能最大的步骤:中间体2→中间体3 |
B.只涉及极性键的断裂和生成 |
C.在此反应过程中Ni的成键数目发生变化 |
D.![]() |
您最近一年使用:0次