(1)科学家寻找高效催化剂,通过如下反应实现大气污染物转化:
2CO(g) +2NO(g) N2(g)+2CO2(g) △H1
已知:CO的燃烧热△H2=-283kJ/moL
N2(g) +O2(g) =2NO(g)几种化学键的键能数据如下:
求△H1__________________ 。
(2)NH3作为一种重要化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划,在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2,在某催化剂的作用下进行下述反应I,测得不同时间的NH3和O2的浓度如下表:
则下列有关叙述中正确的是______________
A.使用催化剂时,可降低该反应的活化能,加快其反应速率
B. 若测得容器内4v正(NH3)=6v逆(H2O)时,说明反应已达平衡
C.当容器内=1时,说明反应已达平衡
D.前10分钟内的平均速率v(NO)=0.088mol·L-1·min-1
(3)氨催化氧化时会发生下述两个竞争反应I、II。催化剂常具有较强的选择性,即专一性。
已知:反应I 4NH3(g)+5O2(g)4NO(g) +6H2O(g)
反应 II:4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g) +6H2O(g)
为分析某催化剂对该反应的选择性,在1L密闭容器中充入1 mol NH3和2mol O2,测得有关物质的量关系如图:
①该催化剂在高温时选择反应____________ (填“ I ”或“ II”)。
② 520℃时,4NH3(g)+3O24N2(g) +6H2O(g)的平衡常数K=________________ (不要求得出计算结果,只需列出数字计算式)。
③由图象可判断,反应I正反应△H_______________ 0(填“>”、“<”,或“=”)
④C点比B点所产生的NO的物质的量少的主要原因_________________________ 。
(4)羟胺(NH2OH)的电子式_____________ ,羟胺是一种还原剂,可用作显像剂还原溴化银生成银单质和氮气,该反应的化学方程式为______________________________ 。
现用25.00mL0.049mol/L的羟胺的酸性溶液跟足量的硫酸铁溶液在煮沸条件下反应,生成的Fe2+恰好与24.50mL 0.020mol/L的KMnO4酸性溶液完全作用,则在上述反应中,羟胺的氧化产物是_____ 。
2CO(g) +2NO(g) N2(g)+2CO2(g) △H1
已知:CO的燃烧热△H2=-283kJ/moL
N2(g) +O2(g) =2NO(g)几种化学键的键能数据如下:
化学键 | N≡N键 | O=O键 | NO中氮氢键 |
键能(kJ/mol) | 945 | 498 | 630 |
求△H1
(2)NH3作为一种重要化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划,在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2,在某催化剂的作用下进行下述反应I,测得不同时间的NH3和O2的浓度如下表:
时间(min) | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
C(NH3)/mol·L-1 | 1.00 | 0.36 | 0.12 | 0.08 | 0. 0072 | 0.0072 |
C(O2)/mol·L-1 | 2.00 | 1.20 | 0.90 | 0.85 | 0.84 | 0.84 |
则下列有关叙述中正确的是
A.使用催化剂时,可降低该反应的活化能,加快其反应速率
B. 若测得容器内4v正(NH3)=6v逆(H2O)时,说明反应已达平衡
C.当容器内=1时,说明反应已达平衡
D.前10分钟内的平均速率v(NO)=0.088mol·L-1·min-1
(3)氨催化氧化时会发生下述两个竞争反应I、II。催化剂常具有较强的选择性,即专一性。
已知:反应I 4NH3(g)+5O2(g)4NO(g) +6H2O(g)
反应 II:4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g) +6H2O(g)
为分析某催化剂对该反应的选择性,在1L密闭容器中充入1 mol NH3和2mol O2,测得有关物质的量关系如图:
①该催化剂在高温时选择反应
② 520℃时,4NH3(g)+3O24N2(g) +6H2O(g)的平衡常数K=
③由图象可判断,反应I正反应△H
④C点比B点所产生的NO的物质的量少的主要原因
(4)羟胺(NH2OH)的电子式
现用25.00mL0.049mol/L的羟胺的酸性溶液跟足量的硫酸铁溶液在煮沸条件下反应,生成的Fe2+恰好与24.50mL 0.020mol/L的KMnO4酸性溶液完全作用,则在上述反应中,羟胺的氧化产物是
更新时间:2017/06/10 15:30:27
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【推荐1】亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂,工业上可用NO与Cl2合成,回答下列问题:
(1)—定条件下,氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯,涉及热化学方程式和平衡常数如下表:
K3=_______ (用K1、K2表示)。
(2)25℃时,向体积为2L且带气压计的恒容密闭容器中通入0.08molNO和0.04molCl2发生反应:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H3。
① 下列描述能说明该反应已达到平衡状态的是_____ (填序号)
A.v正(Cl2)=2v逆(NO) B.容器内混合气体的密度保持不变
C.容器内气体压强保持不变 D.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
②若反应起始和平衡时温度相同,测得反应过程中压强(P)随时间(t)的变化如图I曲线a所示,则△H3______ 0(填“ >”、“ < ”或“不确定");若其他条件相同,仅改变某一条件时,测得其压强(P)随时间(t)的变化如图I曲线b所示,则改变的条件是_________ 。
③图II是甲、乙同学描绘上述反应平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系,其中正确的曲线是____ (填“甲”或“乙”);m值为_______ 。
(1)—定条件下,氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯,涉及热化学方程式和平衡常数如下表:
序号 | 热化学方程式 | 平衡常数 |
① | 2NO2(g) +NaCl(s)NaNO3(s) +ClNO(g) △H1 | K1 |
② | 4NO2(g) +2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) △H2 | k2 |
③ | 2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H3 | K3 |
K3=
(2)25℃时,向体积为2L且带气压计的恒容密闭容器中通入0.08molNO和0.04molCl2发生反应:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H3。
① 下列描述能说明该反应已达到平衡状态的是
A.v正(Cl2)=2v逆(NO) B.容器内混合气体的密度保持不变
C.容器内气体压强保持不变 D.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
②若反应起始和平衡时温度相同,测得反应过程中压强(P)随时间(t)的变化如图I曲线a所示,则△H3
③图II是甲、乙同学描绘上述反应平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系,其中正确的曲线是
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【推荐2】I.中国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的全合成,相关成果由国际知名学术期刊《科学》在线发表。的捕集、利用与封存是科学家研究的重要课题,利用与制备“合成气”,合成气可直接制备甲醇,反应原理为:。
(1)若要该反应自发进行,_______ (填“高温”或“低温”)更有利。
(2)在恒温,恒容密闭容器中,对于合成气合成甲醇的反应,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是_______(填字母序号)。
(3)工业上也可以用电解法捕获在酸性水溶液中用情性电极电解制得乙烯,其原理如图所示,则b电极上的电极反应为_______ 。
(4)把转化为是降碳并生产化工原料的常用方法,有关反应如下:
①
②
③
则反应:中_______
II.我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了的反应历程。在催化剂作用下,此反应为。可有效降低汽车尾气污染物排放。
(5)探究温度、压强(,)对反应的影响,如图所示,表示的是_______ (填标号)。
(6)一定温度下,向一容积为的恒容密闭容器中充入和,发生上述反应,当反应达到平衡时容器内压强变为起始时的,此温度下该反应的平衡常数_______ 。
(7)若在相同时间内测得的转化率随温度的变化曲线如图,的转化率在之间下降由缓到急的原因是_______ 。
(1)若要该反应自发进行,
(2)在恒温,恒容密闭容器中,对于合成气合成甲醇的反应,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是_______(填字母序号)。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化 | B.混合气体的密度不再变化 |
C.的百分含量不再变化 | D. |
(4)把转化为是降碳并生产化工原料的常用方法,有关反应如下:
①
②
③
则反应:中
II.我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了的反应历程。在催化剂作用下,此反应为。可有效降低汽车尾气污染物排放。
(5)探究温度、压强(,)对反应的影响,如图所示,表示的是
(6)一定温度下,向一容积为的恒容密闭容器中充入和,发生上述反应,当反应达到平衡时容器内压强变为起始时的,此温度下该反应的平衡常数
(7)若在相同时间内测得的转化率随温度的变化曲线如图,的转化率在之间下降由缓到急的原因是
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【推荐3】甲醇是一种可再生能源,由二氧化碳制备甲醇的过程可能涉及的反应如下:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.58kJ·mol-1
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2
反应Ⅲ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=-90.77kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)反应Ⅱ的△H2=_________________ 。
(2)反应Ⅲ能够自发进行的条件是_______________ (填“较低温度” “较高温度”或“任何温度” )。
(3)恒温,恒容密闭容器中,对于反应Ⅰ,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是______ 。
A.混合气体的密度不再变化
B.混合气体的平均相对分子质量不再变化
C.CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1:3:1:1
D.甲醇的百分含量不再变化
(4)对于反应Ⅰ,不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示,下列有关说法不正确的是__________ 。
A.其他条件不变,若不使用催化剂,则250℃时CO2的平衡转化率可能位于M1
B.温度低于250 ℃时,随温度升高甲醇的产率增大
C.M 点时平衡常数比N点时平衡常数大
D.实际反应应尽可能在较低的温度下进行,以提高CO2的转化率
(5)已知下列物质在20℃下的Ksp如下,试回答下列问题:
①20℃时,上述五种银盐饱和溶液中,Ag+物质的量浓度由大到小的顺序是(填编号)____________ 。
②向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时c(Br-)/c(Cl-)=________________ 。
③ 测定水体中氯化物的含量,常用标准硝酸银法进行滴定,滴定时,应加入的指示剂是____ 。
A.KBr B.KI C.K2S D.K2CrO4
(6)已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Al(OH)3]=1.1×10-33。
①在25℃下,向浓度均为0.1 mol·L-1的AlCl3和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成______________ 沉淀(填化学式)。
②溶液中某离子物质的量浓度低于1.0×10-5 mol·L-1时,可认为已沉淀完全。现向一定浓度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴加入氨水,当Fe3+刚好完全沉淀时,测定c(Al3+)=0.2mol·L-1。此时所得沉淀中___________ (填“还含有”或“不含有”)Al(OH)3。
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.58kJ·mol-1
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2
反应Ⅲ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=-90.77kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)反应Ⅱ的△H2=
(2)反应Ⅲ能够自发进行的条件是
(3)恒温,恒容密闭容器中,对于反应Ⅰ,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是
A.混合气体的密度不再变化
B.混合气体的平均相对分子质量不再变化
C.CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1:3:1:1
D.甲醇的百分含量不再变化
(4)对于反应Ⅰ,不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示,下列有关说法不正确的是
A.其他条件不变,若不使用催化剂,则250℃时CO2的平衡转化率可能位于M1
B.温度低于250 ℃时,随温度升高甲醇的产率增大
C.M 点时平衡常数比N点时平衡常数大
D.实际反应应尽可能在较低的温度下进行,以提高CO2的转化率
(5)已知下列物质在20℃下的Ksp如下,试回答下列问题:
编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
化学式 | AgCl | AgBr | AgI | Ag2S | Ag2CrO4 |
颜色 | 白色 | 浅黄色 | 黄色 | 黑色 | 红色 |
Ksp | 1.8×10-10 | 5.4×10-13 | 8.3×10-17 | 6.3×10-50 | 2.0×10-12 |
①20℃时,上述五种银盐饱和溶液中,Ag+物质的量浓度由大到小的顺序是(填编号)
②向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时c(Br-)/c(Cl-)=
③ 测定水体中氯化物的含量,常用标准硝酸银法进行滴定,滴定时,应加入的指示剂是
A.KBr B.KI C.K2S D.K2CrO4
(6)已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Al(OH)3]=1.1×10-33。
①在25℃下,向浓度均为0.1 mol·L-1的AlCl3和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成
②溶液中某离子物质的量浓度低于1.0×10-5 mol·L-1时,可认为已沉淀完全。现向一定浓度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴加入氨水,当Fe3+刚好完全沉淀时,测定c(Al3+)=0.2mol·L-1。此时所得沉淀中
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【推荐1】甲醇是一种可再生能源,具有广阔的开发和应用前景,可由CO2和H2合成CH3OH。 请回答下列问题:
(1)已知101 kPa和298 K时一些物质的标准摩尔生成热(由最稳定单质生成1mol纯物质的热效应,称为该物质的标准摩尔生成热)数据如表所示:
①CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=_______ kJ• mol-1,该反应自发进行的条件是_______ 。(填“高温自发”“低温自发”或“任何温度下都自发”)
②按n(CO2):n(H2)=1:3投料,不同催化剂作用下,反应tmin时,CH3OH的产率随温度的变化如图所示,下列说法正确的是_______ 。(填标号)
A.使用催化剂I时,d点已达到平衡
B.T3的平衡常数K大于T4的平衡常数K
C.若a点时,v(H2)正=3v(CH3OH)逆,则此条件下反应已达到最大限度
D.c点转化率比a点低的原因一定是催化剂活性降低
(2)由CO2和H2合成CH3OH的反应过程如下:
I. CO2(g) +H2(g) CO(g) +H2O(g) ΔH1>0 Ⅱ. CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) ΔH2<0
按 n(CO2):n(H2)=1:3投料,不同压强下,测定CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如图A、B所示。
图B纵坐标表示的是_______ ,压强:p1_______ p2(填“>”“=”或“<”)。
(3)某化学研究性学习小组用CO和H2模拟工业合成甲醇,在1L的恒容密闭容器内充入1molCO和2mol H2,加入合适催化剂后在某温度下开始反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
①则从反应开始到20min时,H2的平均反应速率为_______ 。
②该条件下,反应CH3OH(g) CO(g) +2H2(g)的平衡常数Kp为_______ 。(Kp指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数,分压=物质的量分数×P总)。
(1)已知101 kPa和298 K时一些物质的标准摩尔生成热(由最稳定单质生成1mol纯物质的热效应,称为该物质的标准摩尔生成热)数据如表所示:
物质 | H2(g) | CO2(g) | CH3OH(g) | H2O(g) |
(kJ·mol -1) | 0 | —393.5 | —201 | —241.8 |
②按n(CO2):n(H2)=1:3投料,不同催化剂作用下,反应tmin时,CH3OH的产率随温度的变化如图所示,下列说法正确的是
A.使用催化剂I时,d点已达到平衡
B.T3的平衡常数K大于T4的平衡常数K
C.若a点时,v(H2)正=3v(CH3OH)逆,则此条件下反应已达到最大限度
D.c点转化率比a点低的原因一定是催化剂活性降低
(2)由CO2和H2合成CH3OH的反应过程如下:
I. CO2(g) +H2(g) CO(g) +H2O(g) ΔH1>0 Ⅱ. CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) ΔH2<0
按 n(CO2):n(H2)=1:3投料,不同压强下,测定CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如图A、B所示。
图B纵坐标表示的是
(3)某化学研究性学习小组用CO和H2模拟工业合成甲醇,在1L的恒容密闭容器内充入1molCO和2mol H2,加入合适催化剂后在某温度下开始反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 |
压强/MPa | 25.2 | 21.6 | 19.0 | 17.4 | 16.8 | 16.8 |
②该条件下,反应CH3OH(g) CO(g) +2H2(g)的平衡常数Kp为
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【推荐2】任何化学反应都伴随着能量的变化,通过化学反应,化学能可转化为热能、电能等不同形式的能量。
(1)H2可用于工业合成氨气,已知拆开1molH—H、1molN≡N分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ,形成1molN—H会放出能量391kJ,则在反应N2+3H22NH3中,每生成2molNH3,_______ (填“吸收”或“放出”)热量_______ kJ。当在相同的条件下向容器中充入1molN2和3molH2时,它们反应对应的热量_______ (填“大于”“等于”或“小于”)你所计算出的值。
(2)用图甲、乙所示装置进行实验,请回答下列问题。
以下叙述中,正确的是_______ (填字母)。
a.甲中铜片是正极,乙中锌片是负极
b.两池中溶液的pH均增大
c.两池中铜片表面均有气泡产生
d.若反应过程中有0.2mol电子转移,生成的氢气在标准状况下的体积均为2.24L
(3)Mg、Al设计成如图所示原电池装置:
若溶液为氢氧化钠溶液,负极的电极反应为_______ 。
(4)电化学法处理SO2是目前研究的热点。利用过氧化氢吸收SO2可消除SO2污染,设计装置如图所示。
①石墨1为_______ (填“正极”或“负极”);正极的电极反应式为_______ 。
②若11.2L(标准状况)SO2参与反应,则迁移H+的物质的量为_______ 。
(1)H2可用于工业合成氨气,已知拆开1molH—H、1molN≡N分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ,形成1molN—H会放出能量391kJ,则在反应N2+3H22NH3中,每生成2molNH3,
(2)用图甲、乙所示装置进行实验,请回答下列问题。
以下叙述中,正确的是
a.甲中铜片是正极,乙中锌片是负极
b.两池中溶液的pH均增大
c.两池中铜片表面均有气泡产生
d.若反应过程中有0.2mol电子转移,生成的氢气在标准状况下的体积均为2.24L
(3)Mg、Al设计成如图所示原电池装置:
若溶液为氢氧化钠溶液,负极的电极反应为
(4)电化学法处理SO2是目前研究的热点。利用过氧化氢吸收SO2可消除SO2污染,设计装置如图所示。
①石墨1为
②若11.2L(标准状况)SO2参与反应,则迁移H+的物质的量为
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【推荐3】氮的化合物在工农业生产中有着重要的作用,但也会对大气及水体等产生污染,在利用这些物质的同时,治理和减少污染是重要的课题。
(1)发射“神舟“系列飞船的长征火箭用肼(N2H4)作为燃料。
①可用NaClO和NH3反应制备肼,写出该反应的化学方程式____ 。
②已知相关键能数据如表:
写出肼(气态)在O2(气态)中燃烧生成N2(气态)和H2O(气态)的热化学方程式____ 。
(2)NO和NO2是氮元素的两种常见的氧化物,对环境有一定的危害。
①某化学兴趣小组构想将NO转化为HNO3脱除,装置如图,电极为多孔惰性材料。则负极的电极反应式是____ 。
②氧化-还原法消除氮氧化物的转化如图:
NONO2N2
反应II的化学方程式是____ 。
③用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
在酸性NaClO溶液中,HCIO氧化NO生成Cl-和NO,其离子方程式为_____ 。NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高,其原因是____ 。
(1)发射“神舟“系列飞船的长征火箭用肼(N2H4)作为燃料。
①可用NaClO和NH3反应制备肼,写出该反应的化学方程式
②已知相关键能数据如表:
化学键 | N-H | N-N | O=O | N≡N | O-H |
键能/kJ·mol-1 | 386 | 167 | 498 | 946 | 460 |
写出肼(气态)在O2(气态)中燃烧生成N2(气态)和H2O(气态)的热化学方程式
(2)NO和NO2是氮元素的两种常见的氧化物,对环境有一定的危害。
①某化学兴趣小组构想将NO转化为HNO3脱除,装置如图,电极为多孔惰性材料。则负极的电极反应式是
②氧化-还原法消除氮氧化物的转化如图:
NONO2N2
反应II的化学方程式是
③用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
在酸性NaClO溶液中,HCIO氧化NO生成Cl-和NO,其离子方程式为
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【推荐1】氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨则是人工固氮比较成熟的技术。
(1)根据如图数据计算反应的ΔH=___________ kJ·mol-1。
(2)研究表明,合成氨反应在Fe催化剂上可能通过如图机理进行(*表示催化剂表面吸附位,N表示被吸附于催化剂表面的N2)。请从键能角度分析,判断反应机理中,速率控制步骤(即速率最慢步骤)为___________ (填步骤前的标号)。
(ⅰ)
(ⅱ)
(ⅲ)
(ⅳ)
(ⅴ)
……
(…)
(3)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,N2、H2按照物质的量之比=1∶3投料时,平衡后混合物中氨的体积分数(φ)如图所示。
①其中,p1、p2和p3由大到小的顺序是___________ ,其原因是___________ 。
②A点正反应速率vA正、B点逆反应速率vB逆,则vA正___________ vB逆(填“>”“<”或“=”)。
③若在250℃、p1为105Pa条件下,反应达到平衡时容器的体积为1L,则该条件下B点平衡常数Kp为___________ Pa-2(结果保留一位小数)。[Kp的写法:在浓度平衡常数表达式中,用分压代替浓度;分压=总压×该组分物质的量分数]
(4)纳米Fe2O3在常压电化学法合成氨过程中起催化作用。该电解装置如下图所示。已知熔融NaOH—KOH为电解液,Fe2O3在电极上发生反应生成中间体Fe。
①惰性电极Ⅱ是电解池的___________ (填“阳”或“阴”)极;
②惰性电极Ⅰ上生成中间体Fe的电极反应方程式为___________ 。
(1)根据如图数据计算反应的ΔH=
(2)研究表明,合成氨反应在Fe催化剂上可能通过如图机理进行(*表示催化剂表面吸附位,N表示被吸附于催化剂表面的N2)。请从键能角度分析,判断反应机理中,速率控制步骤(即速率最慢步骤)为
(ⅰ)
(ⅱ)
(ⅲ)
(ⅳ)
(ⅴ)
……
(…)
(3)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,N2、H2按照物质的量之比=1∶3投料时,平衡后混合物中氨的体积分数(φ)如图所示。
①其中,p1、p2和p3由大到小的顺序是
②A点正反应速率vA正、B点逆反应速率vB逆,则vA正
③若在250℃、p1为105Pa条件下,反应达到平衡时容器的体积为1L,则该条件下B点平衡常数Kp为
(4)纳米Fe2O3在常压电化学法合成氨过程中起催化作用。该电解装置如下图所示。已知熔融NaOH—KOH为电解液,Fe2O3在电极上发生反应生成中间体Fe。
①惰性电极Ⅱ是电解池的
②惰性电极Ⅰ上生成中间体Fe的电极反应方程式为
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
【推荐2】我国科学家修饰催化剂将转化为烃的效率提高1000倍。已知:在某催化剂作用下,和发生反应:
(1)已知、的燃烧热()分别为、,,则___________ 。
(2)在恒容恒温条件下,向密闭容器中充入、,加入合适催化剂,发生上述反应,下列情况表示达到平衡状态的是___________(填字母)。
(3)在密闭容器中充入适量和发生上述反应,在催化剂作用下单位时间内的转化率与温度、催化剂关系如图1所示。
①在a点时,的正反应速率___________ 的逆反应速率(填“大于”“小于”或“等于”)。催化效率:Cat2___________ Catl(填“>”“<”或“=”)。
②b点之后的转化率降低,可能的原因是___________ 。
(4)在密闭容器中投入和发生上述反应,测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示。
①_______ (填“>”“<”或“=”)。随着温度升高,不同压强下,的平衡转化率接近相等,其主要原因是_______ 。
②已知M点对应的体积为1L,则在对应的温度下平衡常数K=___________ (只列计算式)。
(1)已知、的燃烧热()分别为、,,则
(2)在恒容恒温条件下,向密闭容器中充入、,加入合适催化剂,发生上述反应,下列情况表示达到平衡状态的是___________(填字母)。
A.混合气体密度保持不变 | B.气体总压强保持不变 |
C.气体平均摩尔质量保持不变 | D.混合气体中体积分数保持不变 |
①在a点时,的正反应速率
②b点之后的转化率降低,可能的原因是
(4)在密闭容器中投入和发生上述反应,测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示。
①
②已知M点对应的体积为1L,则在对应的温度下平衡常数K=
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【推荐3】的重整、转化和回收受到越来越多的关注,它是有效应对全球气候变化、促进低碳社会构建的重要方法。
(1)与经催化重整可制得合成气(),其反应原理为
①该反应在_______ 能自发进行(填字母)。
a、较低温度下 b、较高温度下 c、任意温度下
②已知键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量,上述反应中相关的化学键键能数据如下:
已知CO的结构式为,则 _______ 。
(2)加氢能转化为,其反应原理为 ,在容积均为VL的甲、乙、丙三个恒容密闭容器中分别充入和,三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变,在其他条件相同的情况下,实验测得反应均进行到tmin时的转化率如图所示,此时三个容器中一定处在化学平衡状态的是_______ (填“甲”“乙”或“丙”);该温度下的化学平衡常数为_______ (用V表示)。
(3)一种利用高炉气回收制丙烯()的综合利用示意图如下:
①装置中使用“吸收塔”和“再生塔”的目的是_______ 。
②某温度下,当吸收塔中吸收液中的时,吸收液的pH=_______ (该温度下、)。
③利用电化学原理,将电催化还原为,写出生成的电极反应式:_______ ;当电路中转移,理论上两极产生的气体在标准状况下的体积为_______ L。
(1)与经催化重整可制得合成气(),其反应原理为
①该反应在
a、较低温度下 b、较高温度下 c、任意温度下
②已知键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量,上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | C—H | H—H | |
键能/ | 413 | 745 | 436 |
(2)加氢能转化为,其反应原理为 ,在容积均为VL的甲、乙、丙三个恒容密闭容器中分别充入和,三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变,在其他条件相同的情况下,实验测得反应均进行到tmin时的转化率如图所示,此时三个容器中一定处在化学平衡状态的是
(3)一种利用高炉气回收制丙烯()的综合利用示意图如下:
①装置中使用“吸收塔”和“再生塔”的目的是
②某温度下,当吸收塔中吸收液中的时,吸收液的pH=
③利用电化学原理,将电催化还原为,写出生成的电极反应式:
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