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题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:294 题号:5938385
Ⅰ.(1)在2L定容密闭容器中通入1molN2(g)和3molH2(g),发生反应:
3H2(g)+N2(g)2NH3(g)H<0,测得压强一时间图象如图甲,测得p2=0.6p1,此时温度与起始温度相同,在达到平衡前某一时刻(t1)若仅改变一种条件,得到如乙图象。

①若图中c=1.6mol,则改变的条件是__________(填字母,下同);
A.升温                    B.降温                    C.加压                    D.减压                    E.加催化剂
②若图中c<1.6mol,则改变的条件是__________(填字母);此时该反应的平衡常数__________(填“增大”、“减小”、“不变”)。
(2)如图甲,平衡时氢气的转化率为____________
Ⅱ.粗制的CuCl2·2H2O晶体中常含有Fe3+、Fe2+杂质,为制得纯净的氯化铜晶体,首先将其制成水溶液,再按下图所示的操作步骤进行提纯。

(1)操作Ⅰ时,常先加入合适的氧化剂,将Fe2+氧化为Fe3+,下列可选用的氧化剂是__________
A.KMnO4 B.H2O2 C.Cl2 D.HNO3
(2)操作Ⅱ调整溶液的pH的Y试剂可选用下列中的__________
A.NaOH(s)                    B.氨水                    C.CuO(s)                    D.Cu(OH)2(s)
(3)已知溶度积常数如下表:
物质Cu(OH)Fe(OH)2Fe(OH)3
Ksp2.2×10-208.0×10-164.0×10-38

将溶液的pH调至pH=4时,使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀而除去,此时c(Fe3+)=__________
(4)若将CuCl2溶液蒸干后,再灼烧,得到的固体是__________(填化学式);操作Ⅲ后由CuCl2·2H2O晶体得到纯净无水CuCl2的合理操作是_____________________________________

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(1)我国当前主流的炼锑工艺为鼓风炉挥发-反射炉熔炼法,其原理为利用硫化锑矿(Sb2S3)在高温挥发氧化转化成Sb2O3,再经还原熔炼,制得粗锑。
以下为有关反应的热化学方程式:
反应1:
反应2:
反应3:
①碳燃烧热的热化学方程式为___________
②反应1、2和3的∆G随温度的变化关系如下图所示。工业还原熔炼粗锑的温度一般为1423K~1473K,结合图像从热力学角度分析,宜选用___________ (填“C”或者“CO”)作还原剂,理由是___________

(2)某企业对粗铜精炼阳极泥中锑元素进行回收。
①向脱铜阳极泥中加入硫酸和氯化钠进行浸出,使Sb2O3转化为较稳定的,反应的离子方程式为___________
②经硫酸和氯化钠浸出后的Sb(Ⅲ)在一定条件下可发生水解反应进而沉淀出锑,为了寻求最佳沉锑条件,分别对水解时间、浸出液稀释倍数、温度等因素进行探究,结果如图所示。水解沉锑的最佳条件为___________

(3)水溶液中的Sb(III)易被氧化成Sb(V),Sb(V)主要以:Sb(OH)5的形式存在。在298K条件下,方解石(主要成分CaCO3在天然水体中会逐渐溶解并释放Ca2+,与水体中的形成(Ca[Sb(OH)6]2难溶物,进一步聚集生长而固定在方解石表面。体系中pH与lg c关系如下图所示,c为Sb(OH)5、Ca2+、CO的浓度,单位为mol/L。已知天然水体表面CO2的分压保持恒定。

①图中A线代表的粒子为___________
②Sb(OH)5的电离方程式可以写成其电离平衡常数为___________
2024-01-16更新 | 156次组卷
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【推荐2】以分子中含有一个碳原子的物质为原料的化学工业称为“碳一化工”,甲醇是碳一化工的支柱。回答下列问题:
(1)以甲醇生产甲胺的化学方程式为 CH3OH(l)+NH3(g)═CH3NH2(g)+H2O(g), 该反应在高温下才能自发进行,则该反应的ΔH _______ 0(填“>”“<”或“=”)。
(2)利用甲醇(CHOH)制备甲醛可以使人类的基础化学品摆脱对石油的依赖。目前常用的方法有以下两种。
脱氢法: CH3OH(g) HCHO(g)+H2(g) ΔH= +46.203kJ·mol-1
氧化法:CH3OH(g)+ O2(g) HCHO(g)+ H2O(g) ΔH= -149.73kJ·mol-1
已知几种共价键的键能如下表:
共价键C-OC-HO-HC═OH—H
键能/(kJ·mol-1)413.4n462.8.745436
如图为甲醇制备甲醛两种方法对应的lg K(K为浓度平衡常数)随温度(T)的变化曲线。
   
①表中n=_______
②曲线_______(填“a”或“b”)对应氧化法,其理由是_______
③在一个体积为1L的恒容密闭容器中加入2 mol CH3OH,在500K时发生脱氢反应,经5min达到平衡状态,则体系压强变为原来的_______倍。若平衡时体系压强为3.6MPa,则平衡时压强平衡常数 Kp=_______MPa。
(3)以CO、CH3OH 为原料生产醋酸是碳一化工的成功范例,产品中乙酸含量≥99.8%。
①根据下表数据分析,实际工业生产中采用低压羰基合成反应制备醋酸的原因是_______
甲醇合成醋酸消耗定额的比较(以生产1t醋酸计)
名称高压羰基合成低压羰基合成
甲醇/kg610545
一氧化碳/m3(标准状况)630454
电/kWh35029
②该羰基合成反应采用不同组分的铑系催化剂,它们的催化性能比较如下表。其中性能最优的催化剂是_______
催化剂铑的百分含量/%相对催化速率
RhCl3-NaX0.2550
RhCl(CO)(PPh3)-Al2O31.3940
Rh(NO3)3/C3.0025
Rh/Ys1.00900
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_______(用含的代数式表示)。
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反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
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_______ (填“>”、“<”或“=”)0。
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