组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应速率与化学平衡 > 化学平衡 > 化学平衡的移动及其影响因素 > 浓度对化学平衡移动的影响
题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:272 题号:3997786
1.
化学选修:化学与技术随着能源问题的进一步突出,氢能作为一种清洁、高效、安全、可持续的能源,被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,开发氢能已引起各国的高度重视.
1.生产氢气的方式很多,写出工业生产中采用煤为原料制取氢气的化学反应方程式:_______
2.热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示:

请回答下列问题;
①该循环工艺过程的总反应方程式为__________________.
②运用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出氢气的目的是__________
3.最近的研究发现,复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)也可以用于热化学循环分解水制氢,利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为:
MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为:
2MnFe2O42MnFe2O4x+XO2↑,MnFe2O4x+xH2O=MnFe2O4+xH2
请认真分析上述两个反应并回答下列问地:
① 在反应中MnFe2O4___________(填“催化剂”或“中间产物”),若MnFe2O4x中x=0.8,则MnFe2O4x中Fe2+占全部铁元素的百分比为_____________
②该热化学循环法制氢尚有不足之处,进一步改进的研究方向是____________
4.氢能的利用涉及氢的储存、运输和使用,镍和镧组成的一种合金LaNiX,是较好的储氢材料,能快速可逆地存储和释放氢气。LaNix的晶胞如右图,其储氢原理为:镧镍合金吸附H2,H2解离为原子,H储存在其中形成LaNixH6。LaNixH6中,x=____________。该贮氢的镧镍合金、泡沫氧化镍、氢氧化钾溶液组成的镍氢电池被用于制作原子钟,反应原理为:LaNixH6+6NiO(OH) LaNix+6NiO+6H2O,电池放电时,发生氧化反应的电极反应式为:_______________

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【推荐1】NO的处理与减排是烟气污染物控制的重点和难点,相关研究引起了国内外的广泛关注。
(1)理论上可采用加热使NO分解的方法处理:,反应的部分数据如下表:

项目

正反应活化能

逆反应活化能

数据/

a

b

728

910


通过计算得出高于7089℃时反应无法自发进行,试判断b____0(填“<”、“>”或“=”);反应的平衡常数表达式为____;实际反应时发现加热至600℃时NO仍没有明显分解,试解释原因___
(2)科学家发现活性炭表面的有机结构可以被强氧化剂氧化成酚羟基、羧基(均可表示为C—OH,其电离平衡可表示为),这些官能团可以使活性炭表面活性化,有利于NO的吸附。不同氧化剂的预氧化与吸附原理可表示为(未配平):
预氧化:
预氧化:
预氧化:
吸附:
NO吸附实验分别在25℃和55℃下进行,将一定比例的与NO混合气体在10 MPa恒压下,以相同速率持续通入到等量的、不同预氧化试剂处理的活性炭中(图象中“原始-C”表示未经处理的活性炭),获得两个温度下“NO捕获率-通气时间”的变化图:

已知:NO捕获率=
请回答:
①下列描述正确的是_______
A.25℃下原始-C在通气约175分钟后吸附效果超过了
B.若其他条件不变,增大混合气体中物质的量分数,吸附平衡会逆向移动
C.在实验中吸附效果不佳,可能是活性炭表面孔隙被堵塞
D.由图象可知升温有利于吸附平衡正向移动,故吸附过程的
②其他条件不变,55℃下增大烟气中水蒸气含量后,的NO捕获率会迅速降低,通气1小时后为40%,70 min后吸附到达平衡。请在对应图象中用虚线画出通气1小时后至吸附平衡为止NO捕获率的变化曲线____________
③相比其他预氧化试剂处理的活性炭,吸附效果更佳,有研究者认为可能是引入了,增强了活性炭的表面活性。试利用勒夏特列原理予以解释_______
2021-03-06更新 | 177次组卷
【推荐2】实验室研究从医用废感光胶片中回收银的方法。
(1)银的浸出
I.两步法:
已知:i.溶液与溶液直接混合能发生氧化还原反应;
ii.
溶液将胶片上的单质银转化为,其离子方程式是_______
溶液能溶解并得到含的浸出液。结合平衡移动原理解释溶解的原因:_______
II.一步法:用水溶解和乙二胺四乙酸二钠(用表示)的混合固体,调节形成溶液,再加入一定量,配成浸取液。将废感光胶片浸入浸取液中,发生反应:
③从物质氧化性或还原性的角度分析加入的作用:_______
(2)银的还原
调节(1)所得浸出液的,向其中加入溶液(B的化合价为)至不再产生黑色沉淀,过滤得到粗银;滤液中的可以循环使用。补全离子方程式:_______
(3)银浸出率的测定
称取m1g洗净干燥的原胶片,灼烧灰化后用溶解,过滤。滤液用标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液V1mL。另取m2g洗净干燥的浸取后胶片,用同样方法处理,滴定,消耗标准溶液V2mL。(已知:)
①银的浸出率_______(列出计算表达式)。
②实验发现在浸取试剂均过量、浸取时间足够长的情况下,与II相比,I中银的浸出率明显偏低,其原因可能是_______
2021-04-10更新 | 705次组卷
解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
【推荐3】红矾钠(重铬酸钠:Na2Cr2O7•2H2O)是重要的化工原料,工业上用铬铁矿(主要成分是FeO•Cr2O3)制备红矾钠的过程中会发生如下反应:4FeO(s)+Cr2O3(s)+8Na2CO3(s)+7O2(g) 8Na2CrO4(s)+2Fe2O3(s)+8CO2(g) ΔH<0
(1)请写出上述反应的化学平衡常数表达式:K=_____________
(2)图1、图2表示上述反应在t1时达到平衡,在t2时因改变某个条件而发生变化的曲线。由图1判断,反应进行至t2时,曲线发生变化的原因是____________________(用文字表达);
由图2判断,t2到t3的曲线变化的原因可能是________(填写序号)。
A.升高温度B.加了催化剂C.通入O2D.缩小容器体积


(3) 工业上可用上述反应中的副产物CO2来生产甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),已知该反应能自发进行,在容积固定的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,则下列图象正确的是______
2016-12-09更新 | 247次组卷
共计 平均难度:一般