碳和硫的化合物在生产生活中的应用非常广泛。
(1)用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下:
2CO(g)+SO2(g)
S(g)+2CO2(g) ΔH1=+8.0 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)
2CO2(g) ΔH2=-566.0 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)
2H2O(g) ΔH3=-483.6kJ·mol-1
则2H2(g)+SO2(g)
S(g)+2H2O(g) ΔH4=__________ 。
(2)CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2(g)+6H2(g)
C2H4(g)+4H2O(g)△H。在0.1MPa时,按n(CO2):n(H2)=1:3投料,如图所示不同温度(T)下,平衡时的四种气态物质的物质的量(n)的关系。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/21/1865400535875584/1867222076735488/STEM/531f2bf86a674d8195da5125b873188c.png?resizew=155)
①该反应为____ 反应(填“吸热”或“放热”)。
②曲线c表示的物质为____________ 。
③为提高CO2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施是________ 【要求答2条】。
④恒温恒容下,能够说明该反应已达到平衡的是_______ (填序号);
A.容器内的压强不发生变化
B.混合气体的密度不发生变化
C.n(CO2):n(H2):n(C2H4):n(H2O)=2:6:1:4
D.单位时间内生成6molH2,同时生成4 molH2O
(3)欲用1 L Na2CO3溶液将6.99gBaSO4 固体全都转化为BaCO3,则所用的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为_________________ 。(忽略溶液体积的变化)[已知:常温下Ksp(BaSO4)=1×10-11,Ksp(BaCO3)=1×10-10]。
(4)在25℃时,将a mol·L-1的氨水溶液与0.02 mol·L-1HCl溶液等体积混合后溶液液呈中性,则氨水的电离平衡常数Kb=______________ 。
(1)用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下:
2CO(g)+SO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/21/1865400535875584/1867222076735488/STEM/544b02df3ab743d683cb211903b7d3f2.png?resizew=23)
2CO(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/21/1865400535875584/1867222076735488/STEM/544b02df3ab743d683cb211903b7d3f2.png?resizew=23)
2H2(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/21/1865400535875584/1867222076735488/STEM/544b02df3ab743d683cb211903b7d3f2.png?resizew=23)
则2H2(g)+SO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/21/1865400535875584/1867222076735488/STEM/b527add37e5f48f88ba110ab35cde282.png?resizew=21)
(2)CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2(g)+6H2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/21/1865400535875584/1867222076735488/STEM/78931ac915ae47b78646dcb18b316457.png?resizew=32)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/21/1865400535875584/1867222076735488/STEM/531f2bf86a674d8195da5125b873188c.png?resizew=155)
①该反应为
②曲线c表示的物质为
③为提高CO2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施是
④恒温恒容下,能够说明该反应已达到平衡的是
A.容器内的压强不发生变化
B.混合气体的密度不发生变化
C.n(CO2):n(H2):n(C2H4):n(H2O)=2:6:1:4
D.单位时间内生成6molH2,同时生成4 molH2O
(3)欲用1 L Na2CO3溶液将6.99gBaSO4 固体全都转化为BaCO3,则所用的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为
(4)在25℃时,将a mol·L-1的氨水溶液与0.02 mol·L-1HCl溶液等体积混合后溶液液呈中性,则氨水的电离平衡常数Kb=
更新时间:2018-01-24 12:15:57
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解题方法
【推荐1】“碳达峰、碳中和”是我国社会发展重大战略之一。
与
经催化重整可制得CO和
,相关反应为:
主反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4632ef37968f28f485e2b886e9b4633d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
副反应:Ⅰ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/240d8fcd0ed6ad893fcb19e5ed36c39e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
Ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8f2c3d716e92a0318317b94d606d575.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
Ⅲ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b2e5ffabcca9474ef04a9773ae33b641.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a95d800b889e9e22aa00ec16b7f0a794.png)
Ⅳ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/76ae39af563fefcb35790f4250583c4a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
其中,副反应Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ形成的积碳易导致催化剂活性降低。
(1)主反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
___________ 。
(2)
的还原能力(R)可衡量
转化效率,
(同一时段内
与
的物质的量变化量之比)。常压下,将
和
按物质的量之比1:3投料,反应相同时间,
和
的转化率随温度变化如图所示。
①
的转化率在800℃时远大于400℃时的原因是___________ 。
②400~600℃时,R值的变化情况为___________ 。
③1000℃时R值为___________ (写出计算过程)。
(3)
在Pt-Ni合金或Sn-Ni合金催化下脱氢反应历程与相对能量关系如图所示(*表示吸附在催化剂表面的物质)。
从化学反应速率角度分析,脱氢反应选择的催化剂为___________ (填“Pt-Ni合金”或“Sn-Ni合金”),理由是___________ 。
(4)
催化
与
重整反应的路径甲和乙如图所示。研究表明,在催化剂
中掺入
可产生更多的氧空位,生成更多的可流动
,能有效减少催化剂的积碳生成。
①路径甲、乙中生成的不同中间产物为___________ (填化学式)。
②反应路径中,减少催化剂积碳的反应为___________ 。
![](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)
主反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4632ef37968f28f485e2b886e9b4633d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
副反应:Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/240d8fcd0ed6ad893fcb19e5ed36c39e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8f2c3d716e92a0318317b94d606d575.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b2e5ffabcca9474ef04a9773ae33b641.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a95d800b889e9e22aa00ec16b7f0a794.png)
Ⅳ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/76ae39af563fefcb35790f4250583c4a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
其中,副反应Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ形成的积碳易导致催化剂活性降低。
(1)主反应的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
(2)
![](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/a2a97b047be44f269f4f9103fca31d7b.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/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/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/9/a1cd0479-8462-4f5c-b97b-be0aaf6e08cf.png?resizew=261)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
②400~600℃时,R值的变化情况为
③1000℃时R值为
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/9/7aa3dfee-2350-4aaa-9ba4-5d52b5cdac4a.png?resizew=379)
从化学反应速率角度分析,脱氢反应选择的催化剂为
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4bde418b0bbbdcc41a60897fc1bc7953.png)
![](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/3509ce743028f4d01fe52dba252b0751.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f9a9833732eab330cdf6790a31034f2b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/daf4026b82114f992070c6cb7304e12c.png)
①路径甲、乙中生成的不同中间产物为
②反应路径中,减少催化剂积碳的反应为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/9/f4a43c73-5263-49c3-8222-8ef5d4c1f8d1.png?resizew=432)
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【推荐2】CO2是一种温室气体,将CO2作为原料转化为有用的化学品,对实现碳中和及环境保护有着重要意义。回答下列问题:
(1)工业上以CO2和
为原料合成尿素
,在合成塔中存在如图转化:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/28/66cc6c82-9b05-4bff-bc31-ee0824dab8d4.png?resizew=369)
①液相中,合成尿素的热化学方程式为
(1)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41a0c6971b36d0629239b4e185ecad3a.png)
___________
,反应达平衡时,其他条件不变,升高温度,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efa0115b6fc641a07f4966c283db6138.png)
___________ (填“变大”“变小”或“不变”,下同),
的转化率___________ 。
②温度为
时,在恒容密闭容器中发生反应
。下列状态不可以判断该反应达到平衡的是___________ (填字母)。
A.CO2的浓度不变
B.体系内的压强不再改变
C.混合气体的密度不再改变
D.断裂
键,同时形成
键
(2)CO2和
制备
,反应原理为
。向恒温恒压密闭容器中充入物质的量之比为
的
,除发生上述反应外,还有副反应
发生。
的平衡转化率随温度和压强的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/28/86187bb7-30f9-42aa-b117-59325015b545.png?resizew=173)
①
时主要发生___________ 反应(填“主”或“副”)。
②
,其判断理由为___________ 。
③
平衡转化率随温度变化先降后升的原因是___________ 。
(3)在体积为
的恒容密闭容器中,温度为
、总物质的量为
、投料比
时仅发生反应
,反应达到平衡时
的转化率为
。
①下列措施能提高平衡时
的体积分数的是___________ (填字母)。
A.降低温度 B.增大投料比 C.加入更高效的催化剂
②
时该反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a761a3001e77c4e3ffea4a830c3c7026.png)
___________ (保留两位有效数字)。
(1)工业上以CO2和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/822de03c153939dcc7159196ee203162.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/28/66cc6c82-9b05-4bff-bc31-ee0824dab8d4.png?resizew=369)
①液相中,合成尿素的热化学方程式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c36a14257c1b217b1fb3388cdd65f834.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41a0c6971b36d0629239b4e185ecad3a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efa0115b6fc641a07f4966c283db6138.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
②温度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/def4ee423e22a81dd70fbb183abe884d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e01c249e760584fa759c8dc361e20c1.png)
A.CO2的浓度不变
B.体系内的压强不再改变
C.混合气体的密度不再改变
D.断裂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa1ae3445c515ce42f9fd9bb3c48aaa7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab585bd224616ac46ff0e6936b0c2d68.png)
(2)CO2和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6996772487a37d2188bb73fa8db7bc58.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc5881f1ce9b4172ca346032d0fd1e3d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98a1fc3ed5d65f594b6e777b133b7b51.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a492ac2af5fc377839bf08e20e9e4567.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/28/86187bb7-30f9-42aa-b117-59325015b545.png?resizew=173)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/112515fa02e4871ea60e1004d6bde054.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4b224ca80371fb306ca151f0310df85.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(3)在体积为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c424e9f778fdc2a13a59898ab0ccbbe3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0966640e69569d6413b6500a82e2daf8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b6956545fb102023c42c6d3582f078d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f6cd544f8151bb2e6f0c128d6e15f4f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6996772487a37d2188bb73fa8db7bc58.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9eb5ead0db01fc4961b16e85199424ef.png)
①下列措施能提高平衡时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
A.降低温度 B.增大投料比 C.加入更高效的催化剂
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/112515fa02e4871ea60e1004d6bde054.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a761a3001e77c4e3ffea4a830c3c7026.png)
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【推荐3】杭州第19届亚运会主火炬首次使用甲醇作燃料。已知:
I.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e8fbebb3d9d3f0f8e5fa7209d78563b2.png)
Ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c2d9155b8192ff88ac0bb46fd29616f.png)
Ⅲ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61a3843f25a6b6eb38345eafd970893b.png)
回答下列问题:
(1)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1df3bbe25b98e9271578f4470c69f58.png)
______
,反应Ⅱ自发进行的条件是______ 。
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中充入
和
只发生反应I。下列叙述正确的是______(填标号)。
(3)科学家对反应Ⅱ机理进行计算模拟,反应过程中能量变化如图所示。______ 步反应,总反应的最大能垒是______
。催化剂主要降低第______ 步能垒。
(4)一定温度下,在甲、乙两个体积相同的反应容器中分别充入
和
,发生反应
和Ⅲ,其中一个容器使用水分子膜分离技术。实验测得
平得转化率与压强关系如图所示(已知:
点
选择性为
)。
平衡转化率增大的原因是______ 。采用水分子膜分离技术的是______ (填“甲”或“乙”)。
②该温度下,
点对应的反应Ⅲ平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
______ (结果保留两位有效数字)。提示:用气体分压计算的平衡常数为压强平衡常数
,气体分压
总压
气体物质的量分数;
的选择性
。
I.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e8fbebb3d9d3f0f8e5fa7209d78563b2.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c2d9155b8192ff88ac0bb46fd29616f.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61a3843f25a6b6eb38345eafd970893b.png)
回答下列问题:
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1df3bbe25b98e9271578f4470c69f58.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd22b38b2826d9ea0c76f5ffd300c1a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d160feffd25b6bb53d236412a93592b.png)
A.达到平衡时最多生成![]() |
B.![]() |
C.平衡后再充入![]() |
D.升温,反应速䆥增大,平衡常数减小 |
(3)科学家对反应Ⅱ机理进行计算模拟,反应过程中能量变化如图所示。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(4)一定温度下,在甲、乙两个体积相同的反应容器中分别充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/051eff9d088ef3979d5e34795b1636c9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a2ee10f45d4eac72a5cc89216c9170a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd089d88c84bd060bc3587c69d294776.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/29bcdd8c05cd04f46c6f4ba8aa3cb1d0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1213c2a26a77edc9d0615b9988474c77.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
②该温度下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/29bcdd8c05cd04f46c6f4ba8aa3cb1d0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3dcd5e9a094a60ff298af4b5d9ec14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2468403b3eba9e40bfa36f464e927738.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2708773c70a3eecd4cb95fb78a7132a4.png)
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(0.4)
【推荐1】
催化转化反应是一类广泛应用于工业生产和理论研究的重要反应。
(1)使用固体催化剂
消除汽车尾气中的
、
等污染物,机理如下[
表示催化剂,*表示吸附态]:
Ⅰ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d656be1d01fa2b3ec4bbe40bc2e70f1.png)
Ⅱ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d1602f13fcc19611fe7c4b0d2060a5e.png)
Ⅲ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60a1039c5f22da72c0a75119bbf22151.png)
Ⅳ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc0039b7a9054dcd866ff0a018db99be.png)
Ⅴ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd5c5166b7a92b4a72bacff10fda1ae4.png)
Ⅵ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/da27dcd07e3471e42e5a17fe0821d096.png)
经测定汽车尾气中反应物及生成物浓度随温度变化关系如图1:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/13/a9129dd6-cc22-4189-9bb8-63dc3e36e9e5.png?resizew=334)
①见图1,温度为330℃时发生的反应中,限度最大的为_______ (选填“Ⅳ”、“Ⅴ”或“Ⅵ”)。
②气体在
表面反应,吸附和解吸同时影响总反应速率。恒温度时,
的反应速率随压强的变化如题图2所示。试解释
段变化趋势的原因_______ 。
③研究发现,
能催化
与
反应以消除两者的污染,第一步是
先变成
。请用两个化学方程式表示该催化反应历程:步骤I:_______ ;步骤II:_______ 。
(2)向容器中充入0.2![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
和0.1![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
制备
:
,若容器恒定温度和压强,
的平衡转化率(%)如题图3所示(虚线表示没有测定该条件下的数据)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/13/9b43183a-4220-4893-b19e-894494c0bec2.png?resizew=428)
①图3中若
,则
、
、
由大到小的顺序为_______ ,理由是_______ 。
②
℃下,该反应的平衡常数
为_______
[平衡常数可以用反应体系中气体物的分压表示,
]。
③恒温恒容下,向平衡后向体系中再通入0.1![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
和0.2![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
,重新平衡时
的转化率_______ (选填序号)。
A.增大 B.不变 C.减小 D.无法确定
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
(1)使用固体催化剂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3888c717ac379000282be296b71afb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ffaac7f096d4c0bd61475269bff6fae4.png)
Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d656be1d01fa2b3ec4bbe40bc2e70f1.png)
Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d1602f13fcc19611fe7c4b0d2060a5e.png)
Ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60a1039c5f22da72c0a75119bbf22151.png)
Ⅳ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc0039b7a9054dcd866ff0a018db99be.png)
Ⅴ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd5c5166b7a92b4a72bacff10fda1ae4.png)
Ⅵ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/da27dcd07e3471e42e5a17fe0821d096.png)
经测定汽车尾气中反应物及生成物浓度随温度变化关系如图1:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/13/a9129dd6-cc22-4189-9bb8-63dc3e36e9e5.png?resizew=334)
①见图1,温度为330℃时发生的反应中,限度最大的为
②气体在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ffaac7f096d4c0bd61475269bff6fae4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed0595a79239954cdcb460c927d1ba68.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0639848f3f5ed7c5fff9790b4dec81e0.png)
③研究发现,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c8c9f49ea78731edc04c48ed98b6281.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/399d3afa7d61d212b666381c8df20576.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c8c9f49ea78731edc04c48ed98b6281.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbcf5f8894effd3b37f2d9c8b49b1f67.png)
(2)向容器中充入0.2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d1d69f0b2133f6e6880d44f624b59a47.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32d0ba28394ed722612dd065a27fddc9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/13/9b43183a-4220-4893-b19e-894494c0bec2.png?resizew=428)
①图3中若
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/611515d0676f4351d4fe5ecd920b724a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/702479d629f919183641d90944d7bd0e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b134979720dce8399d670998451f1c88.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f83c666df912145f462885324ea55c02.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85242e455a682eb4aa47abd6fb6af8fc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0725ccca57433fdec1da45975ab5ae27.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb785fac95543901e1eb4e17e7978962.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45070931637e3f9a215698e95d0457dd.png)
③恒温恒容下,向平衡后向体系中再通入0.1
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
A.增大 B.不变 C.减小 D.无法确定
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解题方法
【推荐2】向体积为2L的固定密闭容器中通入3molX气体,在一定温度下发生如下反应:2X(g)
Y(g)+ 3Z(g)。
(1)经5min后反应达到平衡,容器内的压强为起始时的1.2倍,则Y的反应速率为________ mol/(L·min)。
(2) 若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行,在同一段时间内测得容器内的反应速率分别为甲: v(X)= 3.5 mol/(L·min);乙: v(Y)= 2 mol/(L·min);丙: v(Z)=4.5 mol/(L·min);丁:v(X)= 3.5 mol/(L·s)。若其他条件相同,温度不同,则温度由高到低的顺序是(填序号)______ 。
(3)向达到(1) 所述的平衡体系中充入氦气,则平衡_______ (填“向左”、“向右”或“不”) 移动;从(1) 所述的平衡体系中移走部分Y气体,则平衡_______ (填“向左”、“向右”或“不”) 移动。
(4)在相同条件下向达到(1)所述的平衡体系中再充入0.5molX 气体,则平衡后X的转化率与(1) 所述的平衡中X 的转化率相比较_________ 。
A.无法确定 B.前者定大于后者 C.前者一定等于后者 D.前者一定小于后者
(5)保持温度和压强不变,起始时加入X 、Y 、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol,a 为任意值,达到平衡时仍与(1) 的平衡等效。则:b、c该满足的关系为________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(1)经5min后反应达到平衡,容器内的压强为起始时的1.2倍,则Y的反应速率为
(2) 若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行,在同一段时间内测得容器内的反应速率分别为甲: v(X)= 3.5 mol/(L·min);乙: v(Y)= 2 mol/(L·min);丙: v(Z)=4.5 mol/(L·min);丁:v(X)= 3.5 mol/(L·s)。若其他条件相同,温度不同,则温度由高到低的顺序是(填序号)
(3)向达到(1) 所述的平衡体系中充入氦气,则平衡
(4)在相同条件下向达到(1)所述的平衡体系中再充入0.5molX 气体,则平衡后X的转化率与(1) 所述的平衡中X 的转化率相比较
A.无法确定 B.前者定大于后者 C.前者一定等于后者 D.前者一定小于后者
(5)保持温度和压强不变,起始时加入X 、Y 、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol,a 为任意值,达到平衡时仍与(1) 的平衡等效。则:b、c该满足的关系为
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【推荐3】“碳中和”引起各国的高度重视,正成为科学家研究的主要课题。利用CO2合成二甲醚有两种工艺。
工艺1:先在设备一加氢合成甲醇,涉及以下主要反应:
Ⅰ.甲醇的合成:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)
Ⅱ.逆水汽变换:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)
再通过设备二由甲醇脱水合成二甲醚。
Ⅲ.甲醇脱水:2 CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)
工艺2:在双功能催化剂作用下,由CO2加氢直接得到二甲醚。
已知:相关物质变化的示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/11/2934000819290112/2936237185540096/STEM/8e375b63-dac4-4cc2-8a90-410f0e01c852.png?resizew=415)
(1)请写出工艺2中CO2直接加氢合成CH3OCH3(g) (反应Ⅳ)的热化学方程式:___________ 。
(2)工艺1需先在设备一先合成甲醇。在不同压强下,按照n(CO2):n(H2)=1:3投料合成甲醇,实验测定CH3OH的平衡产率(图甲)和CO2的平衡转化率(图乙)随温度的变化关系如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/11/2934000819290112/2936237185540096/STEM/ad4b4c60-03f0-4a0b-919a-09e9dce53b4f.png?resizew=377)
下列说法正确的有___________。
(3)解释图乙中压强一定时,曲线随温度变化先降后升的原因___________ 。
(4)假定工艺2在一定温度下,控制在0.6L的恒容容器中进行,不考虑其他副反应,将1mol CO2与3molH2与双能催化剂充分接触反应,测定CO2的平衡转化率为80%,求此温度下反应Ⅳ的平衡常数K=___________ 。
(5)工艺2使用的双功能催化剂通常由甲醇合成活性中心和甲醇脱水活性中心组成,前者常采用铜基催化剂,后者主要是γ-Al2O3。在一定条件下将CO2与H2以1:3投料比通过双功能催化剂,测定含碳产物的物质的量分数随时间变化如图所示。研究发现,采用Li -Pd/SiO2代替铜基催化剂在甲醇合成阶段有更佳的催化效果。在图上画出采用Li -Pd/SiO2与复合催化剂作用下,CH3OH物质的量分数随时间(10min-70min)变化的曲线。________
工艺1:先在设备一加氢合成甲醇,涉及以下主要反应:
Ⅰ.甲醇的合成:CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
Ⅱ.逆水汽变换:CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
再通过设备二由甲醇脱水合成二甲醚。
Ⅲ.甲醇脱水:2 CH3OH(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
工艺2:在双功能催化剂作用下,由CO2加氢直接得到二甲醚。
已知:相关物质变化的示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/11/2934000819290112/2936237185540096/STEM/8e375b63-dac4-4cc2-8a90-410f0e01c852.png?resizew=415)
(1)请写出工艺2中CO2直接加氢合成CH3OCH3(g) (反应Ⅳ)的热化学方程式:
(2)工艺1需先在设备一先合成甲醇。在不同压强下,按照n(CO2):n(H2)=1:3投料合成甲醇,实验测定CH3OH的平衡产率(图甲)和CO2的平衡转化率(图乙)随温度的变化关系如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/11/2934000819290112/2936237185540096/STEM/ad4b4c60-03f0-4a0b-919a-09e9dce53b4f.png?resizew=377)
下列说法正确的有___________。
A.反应Ⅰ在较低温度下可以自发进行 |
B.p1>p2>p3 |
C.为了同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率,应选择低温、高压的反应条件 |
D.一定温度、压强下,寻找活性更高的催化剂是提高CO2的平衡转化率的主要研究方向 |
(4)假定工艺2在一定温度下,控制在0.6L的恒容容器中进行,不考虑其他副反应,将1mol CO2与3molH2与双能催化剂充分接触反应,测定CO2的平衡转化率为80%,求此温度下反应Ⅳ的平衡常数K=
(5)工艺2使用的双功能催化剂通常由甲醇合成活性中心和甲醇脱水活性中心组成,前者常采用铜基催化剂,后者主要是γ-Al2O3。在一定条件下将CO2与H2以1:3投料比通过双功能催化剂,测定含碳产物的物质的量分数随时间变化如图所示。研究发现,采用Li -Pd/SiO2代替铜基催化剂在甲醇合成阶段有更佳的催化效果。在图上画出采用Li -Pd/SiO2与复合催化剂作用下,CH3OH物质的量分数随时间(10min-70min)变化的曲线。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/11/2934000819290112/2936237185540096/STEM/a4a8de14757245e5ad38381c6d8cc6f4.png?resizew=285)
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【推荐1】综合利用CO2、CO对构建低碳社会有重要意义。
Ⅰ、冬季燃煤供暖产生的废气也是雾霾的主要来源之一、经研究发现将煤炭在O2/CO2的气氛下燃烧,能够降低燃煤时NO的排放,主要反应为2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) ΔH。
(1)已知:①N2(g)+O2(g)
2NO(g) ΔH1=+180.5kJ·mol-1
②2CO(g)
2C(s)+O2(g) ΔH2=+221kJ·mol-1
③C(s)+O2(g)
CO2(g) ΔH3=-393.5kJ·mol-1
则ΔH=___________ 。
II、一定温度下(T1<T2),在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g),3min后反应达到平衡。反应过程中涉及的数据如表所示:
(2)容器①中,平衡时CO的浓度为___________ 。3min内用H2表示的平均反应速率为___________ 。
(3)T2℃时,该反应的平衡常数为___________ 。该反应为___________ (填“放热”或“吸热”)反应。
(4)容器②中,平衡时CH3OH(g)的物质的量___________ (填“大于”“小于”或“等于”)0.36mol。
(5)下列选项中,能说明该反应已经达到平衡状态的是___________ (填字母)。
a、容器中气体密度不再变化
b、气体平均相对分子质量不再变化
c、CH3OH(g)浓度不再变化
d、消耗1molCO的同时生成1molCH3OH(g)
(6)下列选项中,能提高CO转化率的有___________ (填字母)。
a、加压 b、增大c(H2) c、加入合适的催化剂 d、升高温度
(7)若T2℃时向容器③中充入0.2molCO、0.2molH2、0.5molCH3OH(g),反应将向___________ (填“正”或“逆”)反应方向进行。
Ⅰ、冬季燃煤供暖产生的废气也是雾霾的主要来源之一、经研究发现将煤炭在O2/CO2的气氛下燃烧,能够降低燃煤时NO的排放,主要反应为2NO(g)+2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(1)已知:①N2(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
②2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
③C(s)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
则ΔH=
II、一定温度下(T1<T2),在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
编号容器 | 温度/℃ | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | |
CO(g) | H2(g) | CH3OH(g) | ||
① | T1 | 0.2 | 0.4 | 0.18 |
② | T1 | 0.4 | 0.8 | |
③ | T2 | 0.2 | 0.4 | 0.16 |
(3)T2℃时,该反应的平衡常数为
(4)容器②中,平衡时CH3OH(g)的物质的量
(5)下列选项中,能说明该反应已经达到平衡状态的是
a、容器中气体密度不再变化
b、气体平均相对分子质量不再变化
c、CH3OH(g)浓度不再变化
d、消耗1molCO的同时生成1molCH3OH(g)
(6)下列选项中,能提高CO转化率的有
a、加压 b、增大c(H2) c、加入合适的催化剂 d、升高温度
(7)若T2℃时向容器③中充入0.2molCO、0.2molH2、0.5molCH3OH(g),反应将向
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【推荐2】资源化利用
,不仅可以减少温室气体的排放,还可以获得燃料或重要的化工产品.回答下列问题.
(1)理论研究表明,在
和
下,
异构化反应过程的能量变化如图所示:计算可得![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dac66e0fa37c61b06ddcc019650ac8bd.png)
_____________
,
与
稳定性较强的是_____________ .
吸附剂.结合下图 分析聚合离子液体吸附
的有利条件是_____________ .
工业上以
为原料生产尿素
,该反应分为二步进行:
第一步:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1f45371a03fb887b2e97340945ec49c9.png)
第二步:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c4bdbd3f2ccc80f307caaa021e7c397.png)
①写出上述合成尿素的热化学方程式_____________ .
②某实验小组模拟工业上合成尿素,在一定体积的密闭容器中投入
和
,实验测得反应中各组分物质的量随时间的变化如下图所示:_____________ 步反应决定,总反应进行到_____________
时到达平衡.
(4)合成乙酸:
中国科学家首次以
和
为原料高效合成乙酸,其反应路径如下图所示:根据图示 ,写出总反应的化学方程式_____________ .
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(1)理论研究表明,在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8e508ee4c65362b2b525bb34297c28b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f7894284fecbf72f41f8ee04c90b9148.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6027906011f316dd019e54203514abb0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dac66e0fa37c61b06ddcc019650ac8bd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ac68c255ad454565a22fca2d29ac35.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/35fda4b631131b7771644179495ed52a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/744f215efa8567e10c7eccaefd5c64d3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
工业上以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7faaea878f12e252baf115817f6edd7b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cb6f777ca0e74b8b68d6057443b2469.png)
第一步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1f45371a03fb887b2e97340945ec49c9.png)
第二步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c4bdbd3f2ccc80f307caaa021e7c397.png)
①写出上述合成尿素的热化学方程式
②某实验小组模拟工业上合成尿素,在一定体积的密闭容器中投入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f51afc35d8628fadb2d80f8141296b5f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd22b38b2826d9ea0c76f5ffd300c1a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e008ee8b0dc593ce21d8d4c87afef1c.png)
(4)合成乙酸:
中国科学家首次以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3795d4c7e21088c24464fae3dbd000d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】碳是构成物质世界最重要的元素之一,能形成众多的化合物。
已知
碳完全燃烧可放出3148kJ热量,
液态水汽化时要吸收44kJ热量。
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/359c2a0935a21f5830ae8eefe3a0fc7e.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5bd89c3b1d41873d30af9868a1f2ba13.png)
请写出制备水煤气的热化学方程式________ 。
恒容密闭容器中发生
反应,当通入不同量的
和
充分反应后得到如下实验数据:
①由实验组1数据可知,达到平衡时![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4fcd73f00ab838bcc640048fd526ee2.png)
________ mol/(L∙min)。
②由实验组1和2数据分析可知,增大压强对该可逆反应的影响是________ 。
③若在一定温度、容积可变的密闭容器中发生上述反应,下列说法中可判断该反应达到平衡状态的是________ 。
填编号![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04582116cd765fcc5a52f44279ad6c94.png)
a.容器中压强不变 b.1molH-H键断裂,同时断裂2molO-H键
c.c(H2O)=c(CO) d.v(H2O)=v(H2) e..容器体积不变
取
草酸亚铁晶体(FeC2O4)样品在惰性气体保护气下加热,测得加热过程中样品质量随温度变化的曲线如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/11/b96a767b-0c4e-4c49-a974-d71340134937.png?resizew=183)
①350℃时,固体的成分是________ 。
②400℃时,样品继续分解得到一种混合气体,该混合气体能使澄清的石灰水变浑浊,也能使灼热的CuO出现红色,则400℃时样品发生反应的化学方程式为________ 。
③取350℃时的上述样品
难溶于水
,置入0.12mol/L、
的酸性
溶液中,二者恰好反应,写出该反应的离子方程式________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9bf6c84731e5e1bd335ecfc2d36c3d81.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28cd9367013a1fd7ccb8d0d5659d62df.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26edabbe2c43af4e74203ad34c4eff2d.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/16975dd5895180264971fb1fdf92d0d5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/359c2a0935a21f5830ae8eefe3a0fc7e.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c9ac06bbfbd6cfc56daa8303c28764e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5bd89c3b1d41873d30af9868a1f2ba13.png)
请写出制备水煤气的热化学方程式
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4230df0327f7c7abb220e1a67cc3c33d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/817c7549085bec9919d0c482fe5a4c6c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba8d41defa28f4f06acefb19b1286146.png)
实验组 | 温度![]() | 起始量![]() ![]() ![]() | 平衡量![]() | 达到平衡所需的时间![]() | ||
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | |||
1 | 650 | 2 | ![]() | ![]() | 2 | 4 |
2 | 650 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | 5 |
①由实验组1数据可知,达到平衡时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4fcd73f00ab838bcc640048fd526ee2.png)
②由实验组1和2数据分析可知,增大压强对该可逆反应的影响是
③若在一定温度、容积可变的密闭容器中发生上述反应,下列说法中可判断该反应达到平衡状态的是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd995178601c2ad7b40f973d268c7bb7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04582116cd765fcc5a52f44279ad6c94.png)
a.容器中压强不变 b.1molH-H键断裂,同时断裂2molO-H键
c.c(H2O)=c(CO) d.v(H2O)=v(H2) e..容器体积不变
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/291d7b735331d0d74d43be68639663f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c93e9f8907151e8ac7d0f7b42085e457.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/11/b96a767b-0c4e-4c49-a974-d71340134937.png?resizew=183)
①350℃时,固体的成分是
②400℃时,样品继续分解得到一种混合气体,该混合气体能使澄清的石灰水变浑浊,也能使灼热的CuO出现红色,则400℃时样品发生反应的化学方程式为
③取350℃时的上述样品
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd995178601c2ad7b40f973d268c7bb7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac14abbff170324418eeaf2340d22e45.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a43f02606f0d5d3dbbed19298ed6f01.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
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解答题-工业流程题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】重铬酸钠是一种用途极广的氧化剂,以铬铁矿[主要成分Fe(CrO2)2,含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质]为主要原料生产重铬酸钠晶体,同时回收Cr的主要工艺流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/4/2650826542981120/2651571382312960/STEM/23b705d4-5c2c-45ef-8821-e6d942d735ac.png?resizew=623)
已知部分物质的溶解度曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/4/2650826542981120/2651571382312960/STEM/74062a3b-c880-4399-9f78-b194c080986e.png?resizew=243)
请回答下列问题:
(1)煅烧生成Na2CrO4的化学方程式为___________ 。
(2)将Fe2O3溶于稀硫酸后得到对应盐溶液,检验该溶液中金属阳离子的方法是___________ 。
(3)若通过加入稀硫酸调节溶液pH使铝元素转化为Al(OH)3,所发生反应的离子方程式为___________ 。
(4)Na2CrO4经酸化转化为Na2Cr2O7的原理为___________ (结合离子方程式用平衡移动原理解释)。
(5)操作a的实验步骤为___________ 。
(6)加入Na2S溶液反应后,硫元素全部以S2O
的形式存在,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________ 。
(7)含铬废水会对环境造成污染,要经过化学处理才能排放。现将含CrO
的废水加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀,加入可溶性钡盐后,废水中Ba2+的浓度应不小于___________ mol•L−1,CrO
才能沉淀完全[当溶液中c(CrO
)≤1×10-5 mol•L−1时,可视作该离子沉淀完全,已知Ksp(BaCrO4)=1.2×10−10]
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/4/2650826542981120/2651571382312960/STEM/23b705d4-5c2c-45ef-8821-e6d942d735ac.png?resizew=623)
已知部分物质的溶解度曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/4/2650826542981120/2651571382312960/STEM/74062a3b-c880-4399-9f78-b194c080986e.png?resizew=243)
请回答下列问题:
(1)煅烧生成Na2CrO4的化学方程式为
(2)将Fe2O3溶于稀硫酸后得到对应盐溶液,检验该溶液中金属阳离子的方法是
(3)若通过加入稀硫酸调节溶液pH使铝元素转化为Al(OH)3,所发生反应的离子方程式为
(4)Na2CrO4经酸化转化为Na2Cr2O7的原理为
(5)操作a的实验步骤为
(6)加入Na2S溶液反应后,硫元素全部以S2O
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68104eff58e3387f9c10fc8194ff798d.png)
(7)含铬废水会对环境造成污染,要经过化学处理才能排放。现将含CrO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/000f98cbc3846bbe3289747f3f1bdbee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/000f98cbc3846bbe3289747f3f1bdbee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/000f98cbc3846bbe3289747f3f1bdbee.png)
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】(1)以黄铜矿冶炼金属铜的过程中发生反应:2Cu2O+Cu2S
6Cu+SO2↑,反应的氧化剂是_____________________ 。
(2) 黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Zn、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。在电解精炼铜时,电解液中除了硫酸铜外,往往再加入一些硫酸,其作用是_____________________ 。
(3)在精炼铜的过程中,电解液中c(Cu2+)逐渐下降,c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大,所以需定时除去其中的Fe2+、Zn2+。下表为几种物质的溶度积。
某同学设计了如下除杂方案:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2011/6/3/1576014093590528/1576014093803520/STEM/4ed277f8731f4cdebf3fd4c3abce2be4.png?resizew=407)
试剂a是__________ ,其目的是____________________________________ ;根据溶度积该方案能够除去的杂质金属阳离子是______ 。操作①用到的玻璃仪器是____________ 。
(4)工业上通常用FeS除去废水中的Cu2+,写出该沉淀转化离子方程式_____________
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2011/6/3/1576014093590528/1576014093803520/EXPLANATION/ed32a9952cdb4887bddf82f64559705b.png?resizew=35)
(2) 黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Zn、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。在电解精炼铜时,电解液中除了硫酸铜外,往往再加入一些硫酸,其作用是
(3)在精炼铜的过程中,电解液中c(Cu2+)逐渐下降,c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大,所以需定时除去其中的Fe2+、Zn2+。下表为几种物质的溶度积。
物质 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
溶度积![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
某同学设计了如下除杂方案:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2011/6/3/1576014093590528/1576014093803520/STEM/4ed277f8731f4cdebf3fd4c3abce2be4.png?resizew=407)
试剂a是
(4)工业上通常用FeS除去废水中的Cu2+,写出该沉淀转化离子方程式
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【推荐3】硫酸锌是生活中常用的营养强化剂之一,用于补充微量元素锌。工厂以某种含锌矿渣为原料(主要含有ZnO,另含有少量CaO、Fe2O3、FeO、CuO、SiO2等)制备ZnSO4·7H2O的流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/4/945605d0-434d-4e17-a7f3-e86a82ad0762.png?resizew=523)
已知:
①常温下,部分物质的Ksp相关信息如表所示:
②硫酸锌晶体的溶解度随温度的变化如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/4/faff0163-5e42-467d-a64e-5ff324799d65.png?resizew=205)
(1)“酸浸”时,提高含锌矿渣中锌的浸出率的措施有____ (任写一条)。
(2)“滤渣1”中除了SiO2外,还含有____ (填化学式)。
(3)“氧化”的主要目的是____ ,工业上常用的氧化剂有次氯酸钠、稀硝酸、过氧化氢,从经济角度考虑,也有提出用氧气作氧化剂,若该流程使用氧气作氧化剂,请设计实验验证氧化已完全:____ 。
(4)若“氧化”后所得滤液中c(Zn2+)=1.3mol·L-1,c(Cu2+)=0.022mol·L-1,常温下,“除铁”操作中为了使铁元素完全除去[c(Fe3+)≤10-6mol·L-1时视为完全除去,lg3≈0.5],又不影响硫酸锌的产量,可以调节pH的范围是____ (保留两位有效数字)~5.0。
(5)“除铁”操作时添加的“试剂2”除了可以选择ZnO外,还可以选择____ (填化学式)。
(6)“除铜”所用“试剂3”一般选用ZnS固体,某同学认为将“试剂2”和“试剂3”的加入顺序对调,也可以除去Cu2+和Fe3+,并回收CuS和Fe(OH)3,该设计____ (填“合理”或“不合理”),理由是____ 。
(7)“滤液”经一系列操作可得成品ZnSO4·7H2O,具体操作如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/4/bd93c2d7-fb89-4ec5-91ce-ace4af27d099.png?resizew=494)
简述从“滤液2”中得到成品ZnSO4·7H2O的操作:____ ,过滤、洗涤、干燥。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/4/945605d0-434d-4e17-a7f3-e86a82ad0762.png?resizew=523)
已知:
①常温下,部分物质的Ksp相关信息如表所示:
物质 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 | CuS | ZnS |
Ksp | 2.7×10-39 | 4.9×10-17 | 2.2×10-20 | 1.3×10-17 | 6.3×10-36 | 1.6×10-24 |
②硫酸锌晶体的溶解度随温度的变化如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/4/faff0163-5e42-467d-a64e-5ff324799d65.png?resizew=205)
(1)“酸浸”时,提高含锌矿渣中锌的浸出率的措施有
(2)“滤渣1”中除了SiO2外,还含有
(3)“氧化”的主要目的是
(4)若“氧化”后所得滤液中c(Zn2+)=1.3mol·L-1,c(Cu2+)=0.022mol·L-1,常温下,“除铁”操作中为了使铁元素完全除去[c(Fe3+)≤10-6mol·L-1时视为完全除去,lg3≈0.5],又不影响硫酸锌的产量,可以调节pH的范围是
(5)“除铁”操作时添加的“试剂2”除了可以选择ZnO外,还可以选择
(6)“除铜”所用“试剂3”一般选用ZnS固体,某同学认为将“试剂2”和“试剂3”的加入顺序对调,也可以除去Cu2+和Fe3+,并回收CuS和Fe(OH)3,该设计
(7)“滤液”经一系列操作可得成品ZnSO4·7H2O,具体操作如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/4/bd93c2d7-fb89-4ec5-91ce-ace4af27d099.png?resizew=494)
简述从“滤液2”中得到成品ZnSO4·7H2O的操作:
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