燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2,PM2.5(可入肺颗粒物),冬季空气污染严重也跟冬季燃煤密切相关。
SO2、CO、CO2也是对环境影响较大的气体,对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。
(1)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的可入肺的有害颗粒,下列有关说法中正确的是______ (填字母)。
a.PM2.5在空气中一定能形成气溶胶
b.PM2.5比表面积大能吸附大量的有毒有害物质
c.PM2.5 主要来源于直接排放的工业污染物和汽车尾气等
d.酸雨、臭氧层破坏等环境问题与PM2.5无关
(2)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:CO2+3H2
CH3OH+H2O
已知:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H=-a kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-b kJ•mol-1
H2O(g)-H2O(l) △H=-c kJ•mol-1
CH3OH(g)=CH3OH(l) △H=-d kJ•mol-1
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为________________________________ 。
(3)工业上还可以通过下列反应制备甲醇:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。在一容积可变的密闭容器中充入10molCO和20molH2,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(p)的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/30/1913338709696512/1914846890311680/STEM/e2a23174631141da989c8afab99511d4.png?resizew=209)
①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是______ (填字母)。
a.H2的消耗速率是CH3OH的生成速率的2倍
b.H2的体积分数不再改变
c.体系中H2的转化率和CO的转化率相等
d.体系中气体的平均摩尔质量不再改变
②比较A、B两点压强大小PA_____ PB (填“>”、“<”或“=”)。
③若达到化学平衡状态A时。容器的体积为20L。如果反应开始时仍充入10molCO和20molH2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=____________ L。
(4)SO2在一定条件下可与氧气构成原电池。右图是利用该电池在铁表面镀铜的装置示意图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/30/1913338709696512/1914846890311680/STEM/13fb614c46c140368549ab42a60b9551.png?resizew=220)
①该电池的负极反应:__________________________________ ;质于膜(只允许H通过)
②当甲中消耗2.24 LO2(标准状况)时,乙中__________ (填“a”或“b”)增重_________ g。
SO2、CO、CO2也是对环境影响较大的气体,对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。
(1)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的可入肺的有害颗粒,下列有关说法中正确的是
a.PM2.5在空气中一定能形成气溶胶
b.PM2.5比表面积大能吸附大量的有毒有害物质
c.PM2.5 主要来源于直接排放的工业污染物和汽车尾气等
d.酸雨、臭氧层破坏等环境问题与PM2.5无关
(2)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:CO2+3H2
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/30/1913338709696512/1914846890311680/STEM/32b0d933099d45c4b34843ee32e71f87.png?resizew=33)
已知:CO2(g)+3H2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/30/1913338709696512/1914846890311680/STEM/32b0d933099d45c4b34843ee32e71f87.png?resizew=33)
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-b kJ•mol-1
H2O(g)-H2O(l) △H=-c kJ•mol-1
CH3OH(g)=CH3OH(l) △H=-d kJ•mol-1
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为
(3)工业上还可以通过下列反应制备甲醇:CO(g)+2H2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/30/1913338709696512/1914846890311680/STEM/32b0d933099d45c4b34843ee32e71f87.png?resizew=33)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/30/1913338709696512/1914846890311680/STEM/e2a23174631141da989c8afab99511d4.png?resizew=209)
①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是
a.H2的消耗速率是CH3OH的生成速率的2倍
b.H2的体积分数不再改变
c.体系中H2的转化率和CO的转化率相等
d.体系中气体的平均摩尔质量不再改变
②比较A、B两点压强大小PA
③若达到化学平衡状态A时。容器的体积为20L。如果反应开始时仍充入10molCO和20molH2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=
(4)SO2在一定条件下可与氧气构成原电池。右图是利用该电池在铁表面镀铜的装置示意图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/30/1913338709696512/1914846890311680/STEM/13fb614c46c140368549ab42a60b9551.png?resizew=220)
①该电池的负极反应:
②当甲中消耗2.24 LO2(标准状况)时,乙中
更新时间:2018-04-01 11:08:52
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【推荐1】碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题:
(1)已知反应
的
,1 mol
、1 mol
分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量,则1 molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_______ kJ。
(2)Bodensteins研究了下列反应:
,在716K时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数
与反应时间t的关系如下表:
①根据上述实验结果,该反应的平衡常数K的计算式为:_______ 。
②上述反应中,正反应速率为
,逆反应速率为
,其中
、
为速率常数,若
,在t=40min时,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b2db548100eab699e6577bab594b0a26.png)
_______
(保留三位有效数字)。如图(
,T表示温度)所示a、b、c、d四条斜线中,能表示
随T变化的是斜线_______ ,能表示
随T变化的是斜线,图中A、B、C、D点的坐标分别为m+4、m+2、m-2、m-4,则温度T1时化学平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/382c83347f6ca8b053aaddc20e2e0623.png)
_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/28/391cc2cc-bc50-4e8d-994f-b4b7a0465cf0.png?resizew=159)
③由上述实验数据计算得到
和
的关系可用如图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为_______ 、_______ (填字母)
(1)已知反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4860f7b36cb44b7605f28cc7897ebafe.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2c8df87ebea0504968c0d89920f0983.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b51c02c842e13205fa31c74d9d048942.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/600bf5b195ff3de790921d8bf6b2657c.png)
(2)Bodensteins研究了下列反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9537d31fbe79f7cf28541aa4dfd27500.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/655bbe6e8c62d062f093b07f0e26be10.png)
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 120 |
x(HI) | 1 | 0.91 | 0.85 | 0.815 | 0.795 | 0.784 |
x(HI) | 0 | 0.60 | 0.73 | 0.773 | 0.780 | 0.784 |
①根据上述实验结果,该反应的平衡常数K的计算式为:
②上述反应中,正反应速率为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0634ffec2b7500703d3e99db366c57a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cfc36f8c1bc72f79fd3bc1185a102e0e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56d54aedc518f15a5bd0b64171dd5fd7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fafcfa5aafa03b2119a0c3de869885bc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ae76f311a4f25f8aa270ef76fab8799.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b2db548100eab699e6577bab594b0a26.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb103c153ac04bb89379c03cc682b0e2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d3f37a436eec5fd5a097a7e11b3fad1c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5f2a0987bb24f168207d7aca771e1585.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a69eb04bf29ba5c6d24e4fc26f899a5d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/382c83347f6ca8b053aaddc20e2e0623.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/28/391cc2cc-bc50-4e8d-994f-b4b7a0465cf0.png?resizew=159)
③由上述实验数据计算得到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0bb920149ea8b3eb91d161656b8b48ca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c17c0588a0ee8403e2defa052726bf8f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/28/de9aa361-fc47-42e3-8a95-7cad7b6f6a5c.png?resizew=300)
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐2】Cr、S等元素的化合物常会造成一些环境问题,科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1)还原沉淀法是处理含铬(Cr2O72−和CrO42−)工业废水的常用方法,过程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/10/31/2323989293875200/2325880106418176/STEM/5b4cfb9f-9e6c-4697-acc6-b01e3be06d1d.png?resizew=388)
①已知:常温下,初始浓度为1.0 mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如图所示。则上述流程中CrO42-转化为Cr2O72-的离子方程式为______________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/10/31/2323989293875200/2325880106418176/STEM/262298d4-3376-4cff-be07-8022e380dbed.png?resizew=305)
②还原过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________ 。
③Cr3+与Al3+的化学性质相似,对CrCl3溶液蒸干并灼烧,最终得到的固体的化学式为____________ 。
④常温下,Ksp[Cr(OH)3]=1.0×10-32,欲使处理后废水中的c(Cr3+)降至1.0×10-5mol·L−1(即沉淀完全),应调节至溶液的pH=_____ 。
(2)“亚硫酸盐法”吸收烟中的SO2
①将烟气通入1.0mol/L 的Na2SO3溶液,当Na2SO3恰好完全反应时,溶液pH约为3,此时,溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为_________ (用离子浓度符号和“>”号表示)。
②室温下,将烟道气通入(NH4)2SO3溶液中,测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/10/31/2323989293875200/2325880106418176/STEM/53f15842-fce0-453b-b127-f5555a018163.png?resizew=322)
已知部分弱电解质的电离常数(25℃)如下:
(i)(NH4)2SO3溶液呈____ (填“酸”、“碱”或“中”)性,其原因是_________________ 。
(ii)图中b点时溶液pH=7,则n(NH4+):n(HSO3- )=_________ 。
(1)还原沉淀法是处理含铬(Cr2O72−和CrO42−)工业废水的常用方法,过程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/10/31/2323989293875200/2325880106418176/STEM/5b4cfb9f-9e6c-4697-acc6-b01e3be06d1d.png?resizew=388)
①已知:常温下,初始浓度为1.0 mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如图所示。则上述流程中CrO42-转化为Cr2O72-的离子方程式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/10/31/2323989293875200/2325880106418176/STEM/262298d4-3376-4cff-be07-8022e380dbed.png?resizew=305)
②还原过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
③Cr3+与Al3+的化学性质相似,对CrCl3溶液蒸干并灼烧,最终得到的固体的化学式为
④常温下,Ksp[Cr(OH)3]=1.0×10-32,欲使处理后废水中的c(Cr3+)降至1.0×10-5mol·L−1(即沉淀完全),应调节至溶液的pH=
(2)“亚硫酸盐法”吸收烟中的SO2
①将烟气通入1.0mol/L 的Na2SO3溶液,当Na2SO3恰好完全反应时,溶液pH约为3,此时,溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为
②室温下,将烟道气通入(NH4)2SO3溶液中,测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/10/31/2323989293875200/2325880106418176/STEM/53f15842-fce0-453b-b127-f5555a018163.png?resizew=322)
已知部分弱电解质的电离常数(25℃)如下:
电解质 | 电离常数 |
H2SO3 | Ka1=1.54×10-2 Ka2=1.02×10-7 |
NH3·H2O | Kb=1.74×10-5 |
(i)(NH4)2SO3溶液呈
(ii)图中b点时溶液pH=7,则n(NH4+):n(HSO3- )=
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解题方法
【推荐3】人类的生存与发展都和能源有密切关系,其中煤炭的能源利用是人类最早开发的能源之一。在现代化工业中,煤炭的气化是以煤炭为原料,在高温高压下使煤炭中的有机物质和气化剂发生一系列的化学反应,使固体的煤炭转化成可燃性气体的生产过程。生要反应如下:
Ⅰ.C(s)+CO2(g)=2CO(g) ∆H1=+172.8kJ·mol-1
Ⅱ.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ∆H2=+131.8kJ·mol-1
Ⅲ.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ∆H3=-41.0kJ·mol-1
Ⅳ.C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) ∆H4
回答下列问题:
(1)CO2的电子式是___ ;∆H4=___ kJ·mol-1。
(2)分别向初始温度为T℃,体职为2L的两个刚性密闭容器中,各充入足量的C(a)和1molH2O(g),一个容器为恒温容器,一个容器为绝热容器,若只发生反应II。两容器中压强随时间的变化关系如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/41de8478-af54-4b41-a5cf-73a6f406525d.png?resizew=190)
①图中代表恒温容器的曲线是___ (填“L1,"或“L2”)。
②绝热容器中,从反应开始至达到平衡,平均反应速率v(H2O)=__ mol·L-1·min-1。
③恒温容器中,T°C时,该反应的平衡常数Kp=__ kPa(Kp是以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数。用含P1的代数式表示)
(3)若在恒温容器中,同时发生以上四个反应,其中C(s)足量。下列说法正确的是__ (填序号)。
a.当CO浓度不再发生变化时,容器中所有反应均达到平衡状态
b.缩小容器容积,反应I正反应速率降低,逆反应速率升高,平衡初逆方向移动
c.根据平衡常数公式,若从密闭容器中分离出所有C(s),各气体的浓度保持不变
(4)煤炭是不可再生资源,而在固态金属氧化物电解池中,高温电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示。X是电源的___ 极,阴极的电极反应式有:__ 。
Ⅰ.C(s)+CO2(g)=2CO(g) ∆H1=+172.8kJ·mol-1
Ⅱ.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ∆H2=+131.8kJ·mol-1
Ⅲ.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ∆H3=-41.0kJ·mol-1
Ⅳ.C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) ∆H4
回答下列问题:
(1)CO2的电子式是
(2)分别向初始温度为T℃,体职为2L的两个刚性密闭容器中,各充入足量的C(a)和1molH2O(g),一个容器为恒温容器,一个容器为绝热容器,若只发生反应II。两容器中压强随时间的变化关系如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/41de8478-af54-4b41-a5cf-73a6f406525d.png?resizew=190)
①图中代表恒温容器的曲线是
②绝热容器中,从反应开始至达到平衡,平均反应速率v(H2O)=
③恒温容器中,T°C时,该反应的平衡常数Kp=
(3)若在恒温容器中,同时发生以上四个反应,其中C(s)足量。下列说法正确的是
a.当CO浓度不再发生变化时,容器中所有反应均达到平衡状态
b.缩小容器容积,反应I正反应速率降低,逆反应速率升高,平衡初逆方向移动
c.根据平衡常数公式,若从密闭容器中分离出所有C(s),各气体的浓度保持不变
(4)煤炭是不可再生资源,而在固态金属氧化物电解池中,高温电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示。X是电源的
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/8752deca-534c-4404-b508-789404e66a5e.png?resizew=233)
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适中
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【推荐1】研究氮氧化物的处理对建设美丽中国具有重要意义。
(1)目前汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应生成
和
。
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e8ea753e895459157a92cf27da25d73d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb420134f2c82596184fec280ad7867f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/317156eb3a7f7a12ac5e643c671b6d38.png)
则反应
的
为___________ kJ/mol。
(2)
的反应历程如图(图中所有物质均为气态)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/36e64541-62df-44fa-9e89-766921630488.png?resizew=444)
该反应的决速步骤是反应___________ (填对应序号)。
(3)向绝热恒容密闭容器中充入等物质的量的NO和CO进行反应,下列能判断反应已达到化学平衡状态的是___________ 。
a.容器中的压强不变b.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/363c4eb7917a2d16b6ab5b6ca6fcdf96.png)
c.气体的平均相对分子质量保持不变d.NO和CO的体积比保持不变
(4)
,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的恒容密闭容器中,若温度和体积不变,反应过程中(0~15min)NO的物质的量随时间变化如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/6054a56d-3200-4104-8ff6-f83ddcdc6ddb.png?resizew=229)
该反应的化学平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
___________ ;平衡时若保持温度不变,再向容器中充入CO、
各0.2mol,则平衡将___________ (填“向左”、“向右”或“不”)移动。
(5)某研究小组探究催化剂Ⅰ、Ⅱ对CO、NO转化的影响。将CO和NO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中
的含量,从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率),结果如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/1289adb7-d523-41cb-84bd-d58265c584d3.png?resizew=216)
①由图可知:要达到最大脱氮率,该反应应采取的最佳实验条件为___________ 。
②温度低于
时,图中曲线Ⅰ脱氮率随温度升高变化不大的主要原因是___________ 。
(1)目前汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/40abc11fd6486e74a0f73e209dc871f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e8ea753e895459157a92cf27da25d73d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/776ef1df4b8060e24f19ec28af424d78.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb420134f2c82596184fec280ad7867f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b18adbc00b113844181c4ecc0ef3c0d8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/317156eb3a7f7a12ac5e643c671b6d38.png)
则反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10c568adb62629a7a43005cf43f752b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10c568adb62629a7a43005cf43f752b4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/36e64541-62df-44fa-9e89-766921630488.png?resizew=444)
该反应的决速步骤是反应
(3)向绝热恒容密闭容器中充入等物质的量的NO和CO进行反应,下列能判断反应已达到化学平衡状态的是
a.容器中的压强不变b.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/363c4eb7917a2d16b6ab5b6ca6fcdf96.png)
c.气体的平均相对分子质量保持不变d.NO和CO的体积比保持不变
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aee34718757c59e0313b61de80618daa.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/6054a56d-3200-4104-8ff6-f83ddcdc6ddb.png?resizew=229)
该反应的化学平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(5)某研究小组探究催化剂Ⅰ、Ⅱ对CO、NO转化的影响。将CO和NO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/1289adb7-d523-41cb-84bd-d58265c584d3.png?resizew=216)
①由图可知:要达到最大脱氮率,该反应应采取的最佳实验条件为
②温度低于
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1962cb761667a3c8dfb4326c33d67554.png)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】在化工生产、污水处理中广泛涉及硫单质及其化合物。
Ⅰ.煤制得的化工原料中含有羰基硫(O===C===S),该物质可转化为H2S,主要反应如下:①水解反应:COS(g)+H2O(g)
H2S(g)+CO2(g) ΔH1=-94 kJ·mol-1,②氢解反应:COS(g)+H2(g)
H2S(g)+CO(g) ΔH2=-54 kJ·mol-1。
(1)请计算CO(g)和H2O(g)生成H2(g)和CO2(g)的反应热ΔH=______ 。
(2)在定温定容的密闭容器中进行反应①,下列事实说明反应①达到平衡状态的是_____ (填字母)。
A.容器的压强不再改变
B.混合气体的密度不再改变
C.化学平衡常数不再改变
D.生成1 mol H—O键,同时生成1 mol H—S键
(3)反应②的正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图所示。在T1℃时,向容积为5 L的密闭容器中加入2 mol COS(g)和1 mol H2(g),充分反应,COS的平衡转化率为______ 。
Ⅱ.在容积为2 L的恒容密闭容器中,充入0.5 mol H2S(g),发生反应:2H2S(g)
2H2(g)+S2(g),在不同温度和压强下进行实验,结果如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/6/08c261bc-77aa-41df-9df0-81eac33d3e62.png?resizew=429)
(4)图中压强p1、p2、p3由大到小的顺序是______ 。
(5)在950 ℃,压强为p3时,反应经30 min达到平衡,则平均反应速率v(H2)=_______ 。
(6)在p2=6 MPa,温度为975 ℃时,请计算该反应的平衡常数Kc为_____ (保留2位有效数字)。对于气相反应,用某组分(B)的平衡分压(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp),pB=p总×B的物质的量分数,则此条件下该反应的平衡常数Kp=___ MPa。
Ⅰ.煤制得的化工原料中含有羰基硫(O===C===S),该物质可转化为H2S,主要反应如下:①水解反应:COS(g)+H2O(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/15/2420175024078848/2421547986296832/STEM/40b5ceb6a6724bba9088df6e8f52ba8b.png?resizew=34)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/15/2420175024078848/2421547986296832/STEM/40b5ceb6a6724bba9088df6e8f52ba8b.png?resizew=34)
(1)请计算CO(g)和H2O(g)生成H2(g)和CO2(g)的反应热ΔH=
(2)在定温定容的密闭容器中进行反应①,下列事实说明反应①达到平衡状态的是
A.容器的压强不再改变
B.混合气体的密度不再改变
C.化学平衡常数不再改变
D.生成1 mol H—O键,同时生成1 mol H—S键
(3)反应②的正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图所示。在T1℃时,向容积为5 L的密闭容器中加入2 mol COS(g)和1 mol H2(g),充分反应,COS的平衡转化率为
Ⅱ.在容积为2 L的恒容密闭容器中,充入0.5 mol H2S(g),发生反应:2H2S(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/15/2420175024078848/2421547986296832/STEM/cacf6381376b458db19dfe0257b77fe8.png?resizew=25)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/6/08c261bc-77aa-41df-9df0-81eac33d3e62.png?resizew=429)
(4)图中压强p1、p2、p3由大到小的顺序是
(5)在950 ℃,压强为p3时,反应经30 min达到平衡,则平均反应速率v(H2)=
(6)在p2=6 MPa,温度为975 ℃时,请计算该反应的平衡常数Kc为
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】如图是煤的综合利用过程中化工产业链的一部分。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/18/df1c4568-73cb-4abf-9709-682f80858080.png?resizew=321)
回答下列问题:
(1)煤的气化发生的主要反应是:
。
(2)用煤气化后得到的H2合成氨:
。在容积为2L的密闭容器中投入N2和H2充分反应,在不同时间改变反应条件,正反应速率的变化如图所示。下列说法正确的是___________ (填字母)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/18/70c30ef2-b374-4ba4-91a2-2807fb98fd3a.png?resizew=343)
a.t1时可能增大了
的浓度 b.t2时可能充入了氦气
c.t3时可能降低了温度 d.t4时可能分离出氨气
(3)某温度时合成甲醇的反应
,在容积固定的密闭容器中,各物质的浓度如下表所示:
②该温度下的平衡常数为___________ (可用分数表示) 。
800℃时在2L密闭容器内反应:2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表所示:
(4)达平衡时NO的转化率为___________ 。
(5)下图中表示NO2的变化的曲线是___________ (填字母),用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v(O2)=___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/18/e3009e4b-3ac5-46c0-b3bc-493927733aa4.png?resizew=205)
(6)能说明该反应一定达到平衡状态的是___________ (填字母)。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内颜色保持不变
c.2v逆(NO)=v正(O2) d.容器内压强保持不变
(7)能增大该反应的反应速率的是___________ (填字母)。
a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度 d.选择高效催化剂
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/18/df1c4568-73cb-4abf-9709-682f80858080.png?resizew=321)
回答下列问题:
(1)煤的气化发生的主要反应是:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f7ae1be20f35aa9594d3eabfa468cf1c.png)
已知:
煤气化时发生主要反应的热化学方程式是:
H=
(2)用煤气化后得到的H2合成氨:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6704a586a3681cd00f29c12f8ede1cce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ffb92a5d0f236e380df89e7e97cd7af.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/18/70c30ef2-b374-4ba4-91a2-2807fb98fd3a.png?resizew=343)
a.t1时可能增大了
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
c.t3时可能降低了温度 d.t4时可能分离出氨气
(3)某温度时合成甲醇的反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d360ae4a8e2c6b974ba58fdf22c0c6d6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a73bb3aec064baed9335986a31ccb62f.png)
浓度 时间 | |||
0 | 1.0 | 1.8 | 0 |
2min | 0.5 | 0.5 | |
4min | 0.4 | 0.6 | 0.6 |
6min | 0.4 | 0.6 | 0.6 |
①前2min的反应速率
②该温度下的平衡常数为
800℃时在2L密闭容器内反应:2NO(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(4)达平衡时NO的转化率为
(5)下图中表示NO2的变化的曲线是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/18/e3009e4b-3ac5-46c0-b3bc-493927733aa4.png?resizew=205)
(6)能说明该反应一定达到平衡状态的是
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内颜色保持不变
c.2v逆(NO)=v正(O2) d.容器内压强保持不变
(7)能增大该反应的反应速率的是
a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度 d.选择高效催化剂
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解答题-工业流程题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】合理利用工厂烟灰,变废为宝,对保护环境具有重要意义。以某钢铁厂烟灰(主要成分为ZnO,并含少量的CuO、MnO2、Fe2O3)为原料制备氧化锌的工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/1/10/3149894689873920/3149971265486848/STEM/1e00a93246124f07892334c9c0947d10.png?resizew=498)
已知:①“浸取”时,
转化为可溶性
离子,
转化为可溶性
离子;②常温下,
,
,
。
回答下列问题:
(1)
在周期表中的位置为_______ ,其基态原子价电子轨道表示式为_______ 。
(2)
所含元素的电负性由大到小的顺序为_______ ,“浸取”时加入的
溶液显_______ (填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(3)“除杂”加入过量锌粉发生的离子方程式为_______ ;“冷凝吸收”过程中通入过量
,发生反应的离子方程式为:_______ 。
(4)常温下二价锌在水溶液中的存在形式与
的关系如图,横坐标为溶液的
,纵坐标为
或
物质的量浓度的对数(假设
离子浓度
时,
离子已沉淀完全)。从图中数据计算可得
的溶度积![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/577ff62aecdd89439fd9f8cc03a0c224.png)
_______ ,某废液中含
离子,为沉淀
离子可以控制溶液中
值的范围是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/1/10/3149894689873920/3149971265486848/STEM/d27b5407fca54109af5955c1597ff7ef.png?resizew=221)
(5)高能锂离子电池的总反应为2Li+FeS=Fe+Li2S。用该电池作电源电解含镍酸性废水回收Ni的装置如图(图中X、Y为电极,LiPF6·SO(CH3)2为电解质)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/1/10/3149894689873920/3149971265486848/STEM/595650bd84d94cff80c32db8659efe1c.png?resizew=192)
①中间隔室b可以得到的主要物质Z是_______ (填化学式)。
②阳极的电极反应式是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/1/10/3149894689873920/3149971265486848/STEM/1e00a93246124f07892334c9c0947d10.png?resizew=498)
已知:①“浸取”时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95b4cd60d8ddc7eabbe39ebd3671c33b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bb5b864b9e16abb296cf83c9b69dd3b3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43d894bc065e134464eefd906187b16b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bbb17769abfbc1c4c421eee706199eb8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/015d718e6afa74bcf3f92a0130ee551d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e936789b315572e0e48a59d08f80f57b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/743bcd200f66ecc3f18a88f83c7a91d2.png)
回答下列问题:
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9c668750f6333bea331bfacbbe3cb6a.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d83caefdafdefc5b5e1ab7868c7bf73.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d83caefdafdefc5b5e1ab7868c7bf73.png)
(3)“除杂”加入过量锌粉发生的离子方程式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
(4)常温下二价锌在水溶液中的存在形式与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/121f92eec7ce7a2fabf1394b947da7bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e7abc61822fc646cd4e24e5150f602e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/121f92eec7ce7a2fabf1394b947da7bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d445cc946411de3c380be727049862c9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/121f92eec7ce7a2fabf1394b947da7bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98b81d622db9358c5370e19441c0f319.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/577ff62aecdd89439fd9f8cc03a0c224.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/121f92eec7ce7a2fabf1394b947da7bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/121f92eec7ce7a2fabf1394b947da7bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/1/10/3149894689873920/3149971265486848/STEM/d27b5407fca54109af5955c1597ff7ef.png?resizew=221)
(5)高能锂离子电池的总反应为2Li+FeS=Fe+Li2S。用该电池作电源电解含镍酸性废水回收Ni的装置如图(图中X、Y为电极,LiPF6·SO(CH3)2为电解质)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/1/10/3149894689873920/3149971265486848/STEM/595650bd84d94cff80c32db8659efe1c.png?resizew=192)
①中间隔室b可以得到的主要物质Z是
②阳极的电极反应式是
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
【推荐2】如何降低大气中
的含量及有效地开发利用
引起了全世界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用
生产燃料甲醇(
),反应的化学方程式为:
。请回答下列问题。
(1)该反应的能量变化如图所示,观察图象可知,反应过程中断裂反应物中的化学键吸收的总能量___________ (填“
”、“
”或“
”)形成生成物中的化学键释放的总能量。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/21/2769070117945344/2769727163006976/STEM/8a36338b-2e35-4668-a9a0-28157bb748fa.png?resizew=205)
(2)某温度时,在体积为
的密闭容器中,充入
和
发生反应,测得
的物质的量随时间变化如下表所示:
①从反应开始到
末,用
的浓度变化表示该反应的平均速率为___________
。
②反应达平衡时,
的转化率为___________
。
③下列反应条件的改变对反应速率的影响叙述正确的是___________ (填标号)。
A.升高体系温度能加快反应速率
B.充入稀有气体增大压强能加快反应速率
C.将
从体系中分离能减慢反应速率
D.使用催化剂对反应速率无影响
④恒温恒容时,能说明该反应已达到化学平衡状态的是___________ (填标号)。
A.
的消耗速率与
的生成速率之比为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84783b6ba0f36789519816101a437f46.png)
B.
、
、
、
的浓度均不再变化
C.容器中压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
(3)如图所示,将甲醇设计成燃料电池,则
为___________ 极(填“正”或“负”);
极的电极反应式为___________ 。
![](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/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1a0a7e8797859917d04ff18a6a89d4c.png)
(1)该反应的能量变化如图所示,观察图象可知,反应过程中断裂反应物中的化学键吸收的总能量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/392cdb9d30684cce244bef94b8d861b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ff7942da6c3fc4005256fb1458557c0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/21/2769070117945344/2769727163006976/STEM/8a36338b-2e35-4668-a9a0-28157bb748fa.png?resizew=205)
(2)某温度时,在体积为
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/11191d6ed838e85f1878872bbb4b7881.png)
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时间/![]() | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
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②反应达平衡时,
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③下列反应条件的改变对反应速率的影响叙述正确的是
A.升高体系温度能加快反应速率
B.充入稀有气体增大压强能加快反应速率
C.将
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D.使用催化剂对反应速率无影响
④恒温恒容时,能说明该反应已达到化学平衡状态的是
A.
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B.
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C.容器中压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
(3)如图所示,将甲醇设计成燃料电池,则
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】CO2是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。回答下列问题:
(1)CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)+ CO2(g)
2CO (g)+ 2H2(g)
①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
则该反应的ΔH=_________ 。分别在v L恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压,容积可变)中,加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_______ (填“A” 或“B ”)。
(2)CO2可以被NaOH溶液捕获。
①若所得溶液pH=13,CO2主要转化为_______ (写离子符号);若所得溶液c(HCO3−)∶c(CO32−)=2∶1,溶液pH=___________ 。(室温下,H2CO3的K1=4×10−7;K2=5×10−11)
②当2molCO2通入3molNaOH被吸收时,溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)________ 。
a.c(Na+)+c(H+)=c(CO32−)+c(HCO3-)+c(OH-)
b.c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32−)> c(OH-)>c(H+)
c.3c(Na+)=2[c(CO32−)+c(HCO3-) +c(H2CO3)]
(3)CO2辅助的CO—O2燃料电池,工作原理如图所示,固体介质中CO32— 可定向移动。电池的负极反应式:________________________________ 电池工作时需向某电极通入CO2以触发反应,该电极为_____________ (填“甲”或“乙”)
(1)CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)+ CO2(g)
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①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | C—H | C=O | H—H | C![]() |
键能/kJ·mol−1 | 413 | 745 | 436 | 1075 |
则该反应的ΔH=
(2)CO2可以被NaOH溶液捕获。
①若所得溶液pH=13,CO2主要转化为
②当2molCO2通入3molNaOH被吸收时,溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)
a.c(Na+)+c(H+)=c(CO32−)+c(HCO3-)+c(OH-)
b.c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32−)> c(OH-)>c(H+)
c.3c(Na+)=2[c(CO32−)+c(HCO3-) +c(H2CO3)]
(3)CO2辅助的CO—O2燃料电池,工作原理如图所示,固体介质中CO32— 可定向移动。电池的负极反应式:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/27/2084726372179968/2090090692706304/STEM/168f4a358ef24f8fab6ea51170bfe651.png?resizew=204)
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