科学家研究出一种以天然气为燃料的“燃烧前捕获系统”,其简单流程如图所示(条件及部分物质未标出)。
(1) 已知:CH4 、CO, 、H2的燃烧热分别为890. 3 kJ·mol-1、283. 0 kJ·mol-1、285. 8 kJ·mol-1。则上述流程中第一步反应2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g)的△H=_________
(2)工业上可用H2和CO2制备甲醇,其反应方程式为CO2 ( g) + 3H2 (g)CH3OH(g)+ H2O(g)。某温度下,将1 mol CO2和3 mol H2充人体积不变的2L密闭容器中,发生上述反应,测得不同时刻反应前后的压强关系如下表所示:
①用H2表示的前2h的平均反应速率v(H2)=_________
②该温度下,CO2的平衡转化率为______________
(3)在300℃、8 MPa下,将CO2和H2按物质的量之比1:3通入一密闭容器中发生(2)中反应,达到平衡时,测得CO2的平衡转化率为50%,则该反应条件下的平衡常数为Kp=_____ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2 ( g)+6H2 (g)C2H4 (g)+4H2O(g) △H。在0 .1 MPa时,按(CO2):(H2)=1:3投料,如图所示为不同温度()下,平衡时四种气态物质的物质的量()的关系。
①该反应的△H_______ 0(填“>”或“<”)。
②曲线表示的物质为______ (填化学式)。
(1) 已知:CH4 、CO, 、H2的燃烧热分别为890. 3 kJ·mol-1、283. 0 kJ·mol-1、285. 8 kJ·mol-1。则上述流程中第一步反应2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g)的△H=
(2)工业上可用H2和CO2制备甲醇,其反应方程式为CO2 ( g) + 3H2 (g)CH3OH(g)+ H2O(g)。某温度下,将1 mol CO2和3 mol H2充人体积不变的2L密闭容器中,发生上述反应,测得不同时刻反应前后的压强关系如下表所示:
①用H2表示的前2h的平均反应速率v(H2)=
②该温度下,CO2的平衡转化率为
(3)在300℃、8 MPa下,将CO2和H2按物质的量之比1:3通入一密闭容器中发生(2)中反应,达到平衡时,测得CO2的平衡转化率为50%,则该反应条件下的平衡常数为Kp=
(4)CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2 ( g)+6H2 (g)C2H4 (g)+4H2O(g) △H。在0 .1 MPa时,按(CO2):(H2)=1:3投料,如图所示为不同温度()下,平衡时四种气态物质的物质的量()的关系。
①该反应的△H
②曲线表示的物质为
更新时间:2019-01-01 18:28:23
|
相似题推荐
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐1】合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,氨有广泛的应用。
已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H1=-a kJ∙mol-1;
2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ∆H2=-b kJ∙mol-1
(1)有研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在特殊催化剂表面与H2O反应可生成NH3。则由N2与H2O反应生成NH3的热化学方程式是___________ 。
(2)工业上主要以N2(g)、H2(g)为原料气合成NH3。
①将物质的量之比为1:3的N2和H2充入2L的密闭容器中,在一定条件下达到平衡,测得平衡时数据如下:
该条件下H2的转化率为___________ (可用分数表示),平衡常数K=___________ (可用分数表示)。
②若按以下浓度投料,其它反应条件与①相同,起始时反应进行的方向为___________ (填“正向”、“逆向”或“无法判断”)。
③L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,合成氨反应中H2(g)的平衡转化率随X的变化关系。
i.X代表的物理量是___________ 。
ii.判断L1、L2的大小关系,并简述理由___________ 。
已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H1=-a kJ∙mol-1;
2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ∆H2=-b kJ∙mol-1
(1)有研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在特殊催化剂表面与H2O反应可生成NH3。则由N2与H2O反应生成NH3的热化学方程式是
(2)工业上主要以N2(g)、H2(g)为原料气合成NH3。
①将物质的量之比为1:3的N2和H2充入2L的密闭容器中,在一定条件下达到平衡,测得平衡时数据如下:
物质 | N2 | H2 | NH3 |
平衡时物质的量/mol | 0.2 | 0.6 | 0.2 |
②若按以下浓度投料,其它反应条件与①相同,起始时反应进行的方向为
物质 | N2 | H2 | NH3 |
起始浓度(mol/L) | 0.5 | 1.5 | 0.5 |
i.X代表的物理量是
ii.判断L1、L2的大小关系,并简述理由
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】努力实现碳达峰、碳中和展现了我国积极参与和引领全球气候治理的大国担当。的综合利用是实现碳中和的保证。
I.回收利用解决空间站供氧问题物质转化如图所示:
(1)反应A为,是回收利用的关键步骤。
已知: kJ⋅mol-1
kJ⋅mol-1
反应A的_______ kJ⋅mol-1
(2)将原料气按置于恒容密闭容器中发生反应A,在相同时间内测得的物质的量分数与温度的变化曲线如图所示(虚线为平衡时的曲线)。
①理论上,能提高平衡转化率的措施有_______ (选填编号)
a.降温
b.缩小容器体积
c.向容器中冲入Ar,增大压强
d.提高原料气中的比例
②空间站的反应器内,通常采用反应器前段加热,后段冷却的方法来提高的转化效率,原因是_______ 。
(3)下列关于空间站内物质和能量变化的说法中,不正确的是_______ (填字母)。
a.反应B的主要能量变化是“电能→化学能”或“光能→化学能”
b.物质转化中O、H原子的利用率均为100%
c.不用作供氧剂的原因可能是不易实现循环利用
(4)用代替反应A,可实现氢、氧元素完全循环利用,缺点是一段时间后催化剂的催化效果会明显下降,其原因是_______ 。
II.利用生产乙烯: ;在三个容积均为1 L的密闭容器中以不同的氢碳比充入和,在一定条件下的平衡转化率与温度的关系如图所示。
(5)下列说法正确的是_______
a.该反应的
b.氢碳比:①>②
c.在氢碳比为2.0时,Q点:
(6)若起始时,、浓度分别为0.5 mol⋅L-1和1.0 mol⋅L-1,则计算 可得P点对应温度的平衡常数为_______ (mol⋅L-1)-3。
I.回收利用解决空间站供氧问题物质转化如图所示:
(1)反应A为,是回收利用的关键步骤。
已知: kJ⋅mol-1
kJ⋅mol-1
反应A的
(2)将原料气按置于恒容密闭容器中发生反应A,在相同时间内测得的物质的量分数与温度的变化曲线如图所示(虚线为平衡时的曲线)。
①理论上,能提高平衡转化率的措施有
a.降温
b.缩小容器体积
c.向容器中冲入Ar,增大压强
d.提高原料气中的比例
②空间站的反应器内,通常采用反应器前段加热,后段冷却的方法来提高的转化效率,原因是
(3)下列关于空间站内物质和能量变化的说法中,不正确的是
a.反应B的主要能量变化是“电能→化学能”或“光能→化学能”
b.物质转化中O、H原子的利用率均为100%
c.不用作供氧剂的原因可能是不易实现循环利用
(4)用代替反应A,可实现氢、氧元素完全循环利用,缺点是一段时间后催化剂的催化效果会明显下降,其原因是
II.利用生产乙烯: ;在三个容积均为1 L的密闭容器中以不同的氢碳比充入和,在一定条件下的平衡转化率与温度的关系如图所示。
(5)下列说法正确的是
a.该反应的
b.氢碳比:①>②
c.在氢碳比为2.0时,Q点:
(6)若起始时,、浓度分别为0.5 mol⋅L-1和1.0 mol⋅L-1,则
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】甲醛在木材加工、医药等方面有重要用途。
I.利用甲醇(CH3OH)制备甲醛
脱氢法:CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g) △H1=+92.09kJ·mol-1
氧化法:CH3OH(g)+1/2O2(g)⇌HCHO(g)+H2O(g) △H2
(1)脱氢法制甲醛,有利于提高平衡产率的条件有____________ 。
A.低温 B.高温 C.低压 D.高压 E.催化剂
(2)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.64kJ·mol-1,则△H2=________ 。
(3)750K下,在恒容密闭容器中,充入一定量的甲醇,发生反应CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g),若起始压强为101kPa,达到平衡转化率为50.0%,则反应的平衡常数Kp=__________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,忽略其它反应)。
(4)Na2CO3是甲醇脱氢制甲醛的催化剂,有研究指出,催化反应的部分机理如下:
历程i:CH3OH→·H+·CH2OH
历程ⅱ:·CH2OH→·H+HCHO
历程ⅲ:·CH2OH→3·H+CO
历程iv:·H+·H→H2
如图所示为在体积为1L的恒容容器中,投入1molCH3OH,在碳酸钠催化剂作用下,经过5min反应,测得甲醇的转化率(X)与甲醛的选择性(S)与温度的关系(甲醛的选择性:转化的CH3OH中生成HCHO的百分比),回答下列问题:
①600℃时,5min内甲醛的反应速率为____________ 。
②650℃-750℃甲醛选择性随温度下降,而甲醇转化率随温度升高的可能原因为________ ;
③700℃时,历程iii能量~反应过程如图所示,在答卷纸上绘制历程ii的“能量~反应过程”示意图。___________
II.室内甲醛超标会危害人体健康,通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的原理所示,则工作电极的电极反应式为_____________ 。
I.利用甲醇(CH3OH)制备甲醛
脱氢法:CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g) △H1=+92.09kJ·mol-1
氧化法:CH3OH(g)+1/2O2(g)⇌HCHO(g)+H2O(g) △H2
(1)脱氢法制甲醛,有利于提高平衡产率的条件有
A.低温 B.高温 C.低压 D.高压 E.催化剂
(2)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.64kJ·mol-1,则△H2=
(3)750K下,在恒容密闭容器中,充入一定量的甲醇,发生反应CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g),若起始压强为101kPa,达到平衡转化率为50.0%,则反应的平衡常数Kp=
(4)Na2CO3是甲醇脱氢制甲醛的催化剂,有研究指出,催化反应的部分机理如下:
历程i:CH3OH→·H+·CH2OH
历程ⅱ:·CH2OH→·H+HCHO
历程ⅲ:·CH2OH→3·H+CO
历程iv:·H+·H→H2
如图所示为在体积为1L的恒容容器中,投入1molCH3OH,在碳酸钠催化剂作用下,经过5min反应,测得甲醇的转化率(X)与甲醛的选择性(S)与温度的关系(甲醛的选择性:转化的CH3OH中生成HCHO的百分比),回答下列问题:
①600℃时,5min内甲醛的反应速率为
②650℃-750℃甲醛选择性随温度下降,而甲醇转化率随温度升高的可能原因为
③700℃时,历程iii能量~反应过程如图所示,在答卷纸上绘制历程ii的“能量~反应过程”示意图。
II.室内甲醛超标会危害人体健康,通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的原理所示,则工作电极的电极反应式为
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐1】亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂.可通过反应获得:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)
(1)300℃时,2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)的正反应速率表达式为v正=k•cn(ClNO),测得速率和浓度的关系如表:
n=___ ;k=___ 。
(2)按投料比[n(NO):n(Cl2)=2:1]把NO和Cl2加入到一恒压的密闭容器中发生反应,平衡时NO的转化率与温度T、压强P(总压)的关系如图A所示:
①在P压强条件下,M点时容器内NO的体积分数为___ ;
②若反应一直保持在P压强条件下进行,则M点的分压平衡常数Kp=___ (用含p的表达式表示,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×体积分数)。
(3)一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g),平衡时ClNO的体积分数随变化图象如图B,,则A、B、C三状态中NO转化率最大的是___ 点;当=1.5时,达到平衡状态ClNO的体积分数可能是D、E、F三点中的___ 点。
(1)300℃时,2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)的正反应速率表达式为v正=k•cn(ClNO),测得速率和浓度的关系如表:
序号 | c(ClNO)/(mol/L) | v/(×10-8mol•L-1•s-1) |
① | 0.30 | 0.36 |
② | 0.60 | 1.44 |
③ | 0.90 | 3.24 |
(2)按投料比[n(NO):n(Cl2)=2:1]把NO和Cl2加入到一恒压的密闭容器中发生反应,平衡时NO的转化率与温度T、压强P(总压)的关系如图A所示:
①在P压强条件下,M点时容器内NO的体积分数为
②若反应一直保持在P压强条件下进行,则M点的分压平衡常数Kp=
(3)一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g),平衡时ClNO的体积分数随变化图象如图B,,则A、B、C三状态中NO转化率最大的是
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐2】Ⅰ.燃料电池是目前电池研究的热点之一。某课外小组自制的氢氧燃料电池如图所示,a、b均为惰性电极。
(1)负极是_________ (填“a”或“b”),该电极上发生_________ (填“氧化”或“还原”)反应。
(2)b极发生的电极反应式是__________________ 。
(3)标准状况下,消耗时,转移的电子数为_________ 。
Ⅱ.时,向的恒容密闭容器中,充入和使之发生反应,测得各物质的物质的量浓度变化如图所示:
(4)由图可知,的浓度随时间的变化为曲线_________ (填“a”“b”或“c”);内的平均反应速率为_________ 。
(5)已知:反应至时,改变了某一反应条件。由图可知,内的生成速率_________ (填“大于”“小于”或“等于”)内的生成速率。
(6)时,的转化率(反应时消耗的物质的量占起始投入的物质的量的百分比)为_________ ,此时容器内气体总压强与反应前容器内气体总压强之比为_________ 。
(1)负极是
(2)b极发生的电极反应式是
(3)标准状况下,消耗时,转移的电子数为
Ⅱ.时,向的恒容密闭容器中,充入和使之发生反应,测得各物质的物质的量浓度变化如图所示:
(4)由图可知,的浓度随时间的变化为曲线
(5)已知:反应至时,改变了某一反应条件。由图可知,内的生成速率
(6)时,的转化率(反应时消耗的物质的量占起始投入的物质的量的百分比)为
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐3】Ⅰ.一碳化学是指以分子中只含一个碳原子的化合物为原料,用化工的方法制造产品的化学体系的总称。甲烷、一氧化碳是常见的一碳化学的原料。已知反应:
①CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH=206kJ•mol-1
②C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=131kJ•mol-1
③CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=﹣124kJ•mol-1
(1)工业制取炭黑的方法之一是将甲烷隔绝空气加热到1300℃进行裂解。该反应的热化学方程式为___________ 。
(2)已知反应①中相关的化学键键能数据如表:
可知CO中C≡O键的键能为 ___________ kJ•mol-1。向恒容绝热的密闭容器中充入amolCH4与2amolH2O(g),进行反应①,下列能判断反应已达化学平衡状态的是 ___________ 。
a.容器中混合气体密度不变 b.混合气体中c(CO)与c(H2)之比不变
c.3v正(CH4)=v逆(H2) d.容器内温度不变
(3)反应②的正反应活化能为EakJ•mol-1,则逆反应的活化能为___________ kJ•mol-1。对反应②的自发性进行判断并说明理由___________ 。
Ⅱ.向容积固定为1L的密闭容器内充入2molCO和4molH2,保持250℃发生反应③,用压力计监测反应过程中容器内压强的变化如表:
(4)从开始到20min时,以CO浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=___________ 。
(5)250℃时反应③平衡常数K3的值为___________ 。
(6)在容器容积不变的前提下,欲提高反应③中H2的平衡转化率,可采取的措施有___________ 、___________ (任写两项)。
Ⅲ.电喷雾电离等方法得到的M+(Fe+、Ni+、Co+等)与O3反应可得MO+。MO+与CH4反应能高选择性地生成甲醇,体系的能量随反应进程的变化如图所示。
(7)步骤Ⅰ和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是___________ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(8)直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢。则MO+与CD4反应的能量变化应为图中曲线___________ (填“c”或“d”)。
(9)若MO+与CHD3反应,生成的氘代甲醇有___________ 种。
①CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH=206kJ•mol-1
②C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=131kJ•mol-1
③CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=﹣124kJ•mol-1
(1)工业制取炭黑的方法之一是将甲烷隔绝空气加热到1300℃进行裂解。该反应的热化学方程式为
(2)已知反应①中相关的化学键键能数据如表:
化学键 | C-H | O-H | H-H |
键能/kJ•mol﹣1 | 413 | 465 | 436 |
a.容器中混合气体密度不变 b.混合气体中c(CO)与c(H2)之比不变
c.3v正(CH4)=v逆(H2) d.容器内温度不变
(3)反应②的正反应活化能为EakJ•mol-1,则逆反应的活化能为
Ⅱ.向容积固定为1L的密闭容器内充入2molCO和4molH2,保持250℃发生反应③,用压力计监测反应过程中容器内压强的变化如表:
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
压强/MPa | p | 0.82p | 0.68p | 0.56p | 0.50p | 0.50p |
(4)从开始到20min时,以CO浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=
(5)250℃时反应③平衡常数K3的值为
(6)在容器容积不变的前提下,欲提高反应③中H2的平衡转化率,可采取的措施有
Ⅲ.电喷雾电离等方法得到的M+(Fe+、Ni+、Co+等)与O3反应可得MO+。MO+与CH4反应能高选择性地生成甲醇,体系的能量随反应进程的变化如图所示。
(7)步骤Ⅰ和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是
(8)直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢。则MO+与CD4反应的能量变化应为图中曲线
(9)若MO+与CHD3反应,生成的氘代甲醇有
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
【推荐1】以下是一些物质的熔沸点数据(常压):
中国科学家用金属钠和CO2在一定条件下制得了金刚石: 4 Na + 3CO2 2 Na2CO3 + C(s,金刚石)
(1)若反应在常压、890℃下进行,写出该反应的平衡常数表达式_________ 。若3v正(Na)=4v逆(CO2),则_____ (选填序号)。
a 反应肯定达到平衡 b 反应可能达到平衡 c 反应肯定未达平衡
(2)反应中还有石墨生成,已知:C(s,石墨) C(s,金刚石)- 1.9KJ,则升高温度,生成的碳单质中,金刚石的含量将________ (选填“增大”“减小”“不变”)。在高压下有利于金刚石的制备,理由是_______ ;
(3)石墨的熔点比金刚石高,理由是__________ (选填序号)。
a 石墨中碳碳键键能更大 b 石墨有自由电子 c 石墨层与层之间有范德华力
(4)把副产物Na2CO3溶解,其溶液中存在的平衡体系请分别用化学用语表示出来__________ .若反应在10L密闭容器、常压下进行,温度由890℃升高到1860℃,则_______ 。
(5)容器内气体的平均相对分子质量将________ (选填“增大”“减小”“不变”);
(6)若反应时间为10min, 金属钠的物质的量减少了0.2mol,则10min里CO2的平均反应速率为_______ 。
钠 | Na2CO3 | 金刚石 | 石墨 | |
熔点(℃) | 97.8 | 851 | 3550 | 3850 |
沸点(℃) | 882.9 | 1850(分解产生CO2) | ---- | 4250 |
中国科学家用金属钠和CO2在一定条件下制得了金刚石: 4 Na + 3CO2 2 Na2CO3 + C(s,金刚石)
(1)若反应在常压、890℃下进行,写出该反应的平衡常数表达式
a 反应肯定达到平衡 b 反应可能达到平衡 c 反应肯定未达平衡
(2)反应中还有石墨生成,已知:C(s,石墨) C(s,金刚石)- 1.9KJ,则升高温度,生成的碳单质中,金刚石的含量将
(3)石墨的熔点比金刚石高,理由是
a 石墨中碳碳键键能更大 b 石墨有自由电子 c 石墨层与层之间有范德华力
(4)把副产物Na2CO3溶解,其溶液中存在的平衡体系请分别用化学用语表示出来
(5)容器内气体的平均相对分子质量将
(6)若反应时间为10min, 金属钠的物质的量减少了0.2mol,则10min里CO2的平均反应速率为
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】绿水青山是习总书记构建美丽中国的伟大设想,研究碳、氮、硫等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国有重要意义。
(1)汽车尾气中的CO、NO、NO2等有毒气体会危害人体健康,可在汽车尾部加催化转化器,将有毒气体转化为无毒气体。
已知:①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH1=-112.4 kJ·mol-1
②NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH2=-234 kJ·mol-1
③N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH3=+179.2 kJ·mol-1
请写出CO和NO2生成无污染气体的热化学方程式_______________________ 。
(2)若将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中发生反应:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-759.8 kJ·mol-1,反应达到平衡时,N2的体积分数随n(CO)/n(NO)的变化曲线如图1。
①b点时,平衡体系中C、N原子个数之比接近________________ ;
②a、b、c三点CO的转化率从大到小的顺序为_____________________ ;
③a、c、d三点的平衡常数从大到小的顺序为_________________ 。
④若n(CO)/n(NO)=0.8,反应达平衡时,N2的体积分数为25%,则CO的转化率为________ 。
(3)若将NO2与O2通入甲中设计成如图2所示装置,D电极上有红色物质析出,则A电极的电极反应式为___________________ 。
(4)已知:25 ℃时,H2C2O4的电离常数Ka1=5.9×10-2,Ka2=6.4×10-5,25 ℃时,0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________________________ ,若向该溶液中加入一定量NaOH固体,使c(HC2O4- )=c(C2O42- ),则此时溶液呈________ (填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(1)汽车尾气中的CO、NO、NO2等有毒气体会危害人体健康,可在汽车尾部加催化转化器,将有毒气体转化为无毒气体。
已知:①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH1=-112.4 kJ·mol-1
②NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH2=-234 kJ·mol-1
③N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH3=+179.2 kJ·mol-1
请写出CO和NO2生成无污染气体的热化学方程式
(2)若将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中发生反应:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-759.8 kJ·mol-1,反应达到平衡时,N2的体积分数随n(CO)/n(NO)的变化曲线如图1。
①b点时,平衡体系中C、N原子个数之比接近
②a、b、c三点CO的转化率从大到小的顺序为
③a、c、d三点的平衡常数从大到小的顺序为
④若n(CO)/n(NO)=0.8,反应达平衡时,N2的体积分数为25%,则CO的转化率为
(3)若将NO2与O2通入甲中设计成如图2所示装置,D电极上有红色物质析出,则A电极的电极反应式为
(4)已知:25 ℃时,H2C2O4的电离常数Ka1=5.9×10-2,Ka2=6.4×10-5,25 ℃时,0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液中各离子浓度由大到小的顺序为
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】甲烷是最简单的烃,是一种重要的化工原料。
(1)以甲烷为原料,有两种方法合成甲醇:
方法Ι:①CH4(g)+O2(g)CO(g)+2H2(g) △H1=-35.4kJ/mol
②CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H2 =-90.1kJ/mol
方法Ⅱ: ③2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g) △H3 =______ kJ/mol
(2)在密闭容器中充入2molCH4 (g) 和1molO2 (g),在不同条件下反应:2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g)。实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示。
①P1时升高温度,n(CH3OH)_______________ (填“增大”、“减小”或“不变”);
②E、F、N点对应的化学反应速率由大到小的顺序为____________ (用V(E)、V(F)、V(N)表示);
③下列能提高CH4平衡转化率的措施是_______________ (填序号)
a.选择高效催化剂 b.增大投料比 c.及时分离产物
④若F点n (CH3OH)=1mol,总压强为2.5MPa,则T0时F点用分压强代替浓度表示的平衡常数Kp=_____________________ ;
(3)使用新型催化剂进行反应2CH4(g)+O2 (g)⇌2CH3OH(g)。随温度升高CH3OH的产率如图所示。
①CH3OH的产率在T1至T2时很快增大的原因是______________ ;
②T2后CH3OH产率降低的原因可能是__________________ 。
(1)以甲烷为原料,有两种方法合成甲醇:
方法Ι:①CH4(g)+O2(g)CO(g)+2H2(g) △H1=-35.4kJ/mol
②CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H2 =-90.1kJ/mol
方法Ⅱ: ③2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g) △H3 =
(2)在密闭容器中充入2molCH4 (g) 和1molO2 (g),在不同条件下反应:2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g)。实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示。
①P1时升高温度,n(CH3OH)
②E、F、N点对应的化学反应速率由大到小的顺序为
③下列能提高CH4平衡转化率的措施是
a.选择高效催化剂 b.增大投料比 c.及时分离产物
④若F点n (CH3OH)=1mol,总压强为2.5MPa,则T0时F点用分压强代替浓度表示的平衡常数Kp=
(3)使用新型催化剂进行反应2CH4(g)+O2 (g)⇌2CH3OH(g)。随温度升高CH3OH的产率如图所示。
①CH3OH的产率在T1至T2时很快增大的原因是
②T2后CH3OH产率降低的原因可能是
您最近一年使用:0次
解答题-工业流程题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】NCM是三元锂电池最重要的前驱体材料,一种以镍钴杂料(主要成分为、、,还含有少量铁和铜的氧化物)为原料制备NCM前驱体的工艺流程如图1所示。
回答下列问题:
(1)为提高“浸出”效率,可采取的措施有______ (写出一条即可);“浸出”过程中的作用是______ (用离子方程式表示)。
(2)常温下,若“转化”后的溶液中浓度为,在“调过程中,当调节到2.2时,开始出现沉淀,若要使完全沉淀,则调节溶液最小为______ 。
(3)有机萃取剂P204和P507对金属离子的萃取率与pH的关系如图2、图3所示。
①萃取剂A是______ (填“P204”或“P507”,下同),萃取剂B是______ 。
②进行“萃钴”操作前,需对水相调pH至______ (填标号),以达到最佳萃取的效果。
a.2.5 b.3.5 c.4.5 d.5.5
③萃取剂萃取的原理为,则反萃取操作中可向载钴有机相中加入______ (填试剂名称)得到含的溶液;一定条件下,萃取平衡时,溶液中,则的萃取率为______ 。
回答下列问题:
(1)为提高“浸出”效率,可采取的措施有
(2)常温下,若“转化”后的溶液中浓度为,在“调过程中,当调节到2.2时,开始出现沉淀,若要使完全沉淀,则调节溶液最小为
(3)有机萃取剂P204和P507对金属离子的萃取率与pH的关系如图2、图3所示。
①萃取剂A是
②进行“萃钴”操作前,需对水相调pH至
a.2.5 b.3.5 c.4.5 d.5.5
③萃取剂萃取的原理为,则反萃取操作中可向载钴有机相中加入
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】含硫烟气(主要成分为SO2)的处理备受关注,主要有以下两种方法。回答下列问题:
I.碱液吸收法
步骤1:用足量氨水吸收SO2。
步骤2:再加入熟石灰,发生反应2+Ca2++2OH-+=CaSO3↓+2NH3·H2O。
(1)已知:25℃时,Kb(NH3·H2O)=a;Ksp(CaSO3)=b。该温度下,步骤2中反应的平衡常数K=___ (用含a、b的代数式表示)。
II.水煤气还原法CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g) ΔH
已知:i.2CO(g)+SO2(g)⇌S(l)+2CO2(g) ΔH1=-37.0kJ·mol-1
ii.2H2(g)+SO2(g)⇌S(l)+2H2O(g) ΔH2=+45.4kJ·mol-1
(2)①CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g) ΔH=_______ ;
②若该反应在恒温、恒容体系中进行,达到平衡的标志_______ ;
A.氢氧键的断裂速率等于氢氢键的生成速率
B.混合气体的密度保持不变
C.混合气体的总压强保持不变
D.H2O(g)与H2(g)的体积比保持不变
③反应ⅱ的正反应的活化能E_______ (填“>”“<”或“=”)ΔH2。
(3)在一定压强下,发生反应ⅱ。平衡时,α(SO2)(二氧化硫的转化率)与原料气投料比n(SO2)/n(H2)和温度(T)的关系如图所示。
则转化率α(H2):N____ Q,逆反应速率:M____ Q(填“>”“<”或“=”)。
(4)T℃,向1L恒容密闭容器中充入2molCO(g)、2molSO2(g)和2molH2(g),发生反应ⅰ和反应ⅱ。5min达到平衡时,CO2(g)和H2O(g)的物质的量分别为1.6mol、1.8mol。该温度下,反应ⅱ的平衡常数K=_______ 。
I.碱液吸收法
步骤1:用足量氨水吸收SO2。
步骤2:再加入熟石灰,发生反应2+Ca2++2OH-+=CaSO3↓+2NH3·H2O。
(1)已知:25℃时,Kb(NH3·H2O)=a;Ksp(CaSO3)=b。该温度下,步骤2中反应的平衡常数K=
II.水煤气还原法CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g) ΔH
已知:i.2CO(g)+SO2(g)⇌S(l)+2CO2(g) ΔH1=-37.0kJ·mol-1
ii.2H2(g)+SO2(g)⇌S(l)+2H2O(g) ΔH2=+45.4kJ·mol-1
(2)①CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g) ΔH=
②若该反应在恒温、恒容体系中进行,达到平衡的标志
A.氢氧键的断裂速率等于氢氢键的生成速率
B.混合气体的密度保持不变
C.混合气体的总压强保持不变
D.H2O(g)与H2(g)的体积比保持不变
③反应ⅱ的正反应的活化能E
(3)在一定压强下,发生反应ⅱ。平衡时,α(SO2)(二氧化硫的转化率)与原料气投料比n(SO2)/n(H2)和温度(T)的关系如图所示。
则转化率α(H2):N
(4)T℃,向1L恒容密闭容器中充入2molCO(g)、2molSO2(g)和2molH2(g),发生反应ⅰ和反应ⅱ。5min达到平衡时,CO2(g)和H2O(g)的物质的量分别为1.6mol、1.8mol。该温度下,反应ⅱ的平衡常数K=
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】“液态阳光”,即“清洁甲醇”,指生产过程中碳排放量极低或为零时制得的甲醇。CO2加氢的实际化学过程包括下面三个主要的平衡反应:
反应1:
反应2:
反应3:
(1)已知反应3的反应体系能量变化如图所示,下列说法正确的是______(填标号)。
(2)恒容绝热密闭容器中进行反应2,下列说法表明反应达到了平衡的是____(填标号)。
(3)相关化学键的键能(常温常压下,断裂或形成1mol化学键需要吸收或放出的能量)数据如表所示:
反应1中,每生成1mol CH3OH(g),会_____ (填“吸收”或“放出”)___ kJ能量。
(4)一定条件下,向2L恒温密闭容器中加入1mol CO2 和3mol H2发生反应1,测得和的物质的量随时间的变化情况如下表:
①a=_____ ,内,_____ 。
②12 min末时,混合气体中CH3OH的物质的量分数为_______ 。已知:B的物质的量分数。
③第3 min时____ 第9 min时(填“>”、“<”或“=”)。
反应1:
反应2:
反应3:
(1)已知反应3的反应体系能量变化如图所示,下列说法正确的是______(填标号)。
A.该反应涉及极性键和非极性键的断裂和形成 |
B.若反应生成的为液态,则放出的能量大于90.77kJ |
C.1mol CO(g)和2mol (g)的总键能低于1mol (g)的总键能 |
D.1mol CO(g)和2mol (g)在容器中充分反应,放出的能量为90.77kJ |
(2)恒容绝热密闭容器中进行反应2,下列说法表明反应达到了平衡的是____(填标号)。
A.体系压强不再发生变化 | B.的转化率不再变化 |
C.混合气体的密度不再发生变化 | D.每断裂n mol的H—H键时,形成2n mol H—O键 |
(3)相关化学键的键能(常温常压下,断裂或形成1mol化学键需要吸收或放出的能量)数据如表所示:
化学键 | C=O() | H—H | C—H | C—O | H—O |
键能E/() | 803 | 436 | 414 | 326 | 464 |
(4)一定条件下,向2L恒温密闭容器中加入1mol CO2 和3mol H2发生反应1,测得和的物质的量随时间的变化情况如下表:
时间 | |||||
0 | 0.50 | a | 0.75 | 0.75 | |
1 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.25 |
②12 min末时,混合气体中CH3OH的物质的量分数为
③第3 min时
您最近一年使用:0次