I.已知:①NaHCO3(s)=Na+(ag)+HCO
(aq)△H1=+18.81kJ·mol-1
②Na2CO3(s)=2Na+(aq)+CO
(aq)△H2=-16.44 k J· mol-1
③2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(1)△H3=+92.34kJ·mol-1
请回答:
(1)资料显示,NaHCO3固体加热到100℃发生分解,但是加热NaHCO3溶液不到80℃就有大量CO2气体放出,用反应热角度说明原因_________________________________ 。
(2)NaHCO3溶液中主要存在2种化学平衡:a.HCO
+H2O ⇌H2CO3+OH-,b.2HCO
⇌CO
+H2O+CO2。根据理论计算0.10 mol·.L-1NaHCO3溶液中2个反应的转化率随温度变化如图1所示(不考虑相互影响):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/12/2139300163796992/2144715159740416/STEM/970ddf2d-49f0-49ee-b263-b83189f5c0b9.png?resizew=517)
①计算25℃0.10mol·L-1NaHCO3溶液中CO2与H2CO3的总浓度最大可能为__________ mol·L-1。①
②加热蒸干NaHCO3溶液最后得到的固体是___________ 。
③25℃时0.10mol·L-1的NaHCO3溶液pH=8.3,加热到4分钟溶液沸腾,后保温到7分钟。已知常温下Na2CO3溶液浓度和pH的关系如下表(忽略温度对Kw的影响):
请在图2中作出NaHCO3溶液pH随时间变化曲线_________________
II.研究得出当甲烷分解时,几种气体平衡时分压(Pa)与温度(℃)的关系如图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/12/2139300163796992/2144715159740416/STEM/8d6e8be9-bc68-4715-988e-1df269951056.jpg?resizew=314)
(3)T℃时,向1L恒容密闭容器中充入0.3 mol CH4,只发生反应2CH4(g)
C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,c(C2H4)=c(CH4),CH4的平衡转化率为___________ ;上述平衡状态某一时刻,若改变温度至T2℃,CH4以0.01mol/(L·s)的平均速率增多,经ts后再次达到平衡,且平衡时,c (CH4)=2c(C2H4),则t=___________ s;
(4)列式计算反应2CH4(g)
C2H2(g)+3H2(g)在图中A点温度时的平衡常数K=___________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,1g0.05=-1.3)
(5)由图可知,甲烷裂解制乙炔有副产物乙烯生成,为提高甲烷制乙炔的转化率,除改变温度外,还可采取的措施有_________________________________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7da75639d9df997d684f1d6d99692cd.png)
②Na2CO3(s)=2Na+(aq)+CO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf380e43b0ab93e2dd67599430ec88e5.png)
③2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(1)△H3=+92.34kJ·mol-1
请回答:
(1)资料显示,NaHCO3固体加热到100℃发生分解,但是加热NaHCO3溶液不到80℃就有大量CO2气体放出,用反应热角度说明原因
(2)NaHCO3溶液中主要存在2种化学平衡:a.HCO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7da75639d9df997d684f1d6d99692cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7da75639d9df997d684f1d6d99692cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf380e43b0ab93e2dd67599430ec88e5.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/12/2139300163796992/2144715159740416/STEM/970ddf2d-49f0-49ee-b263-b83189f5c0b9.png?resizew=517)
①计算25℃0.10mol·L-1NaHCO3溶液中CO2与H2CO3的总浓度最大可能为
②加热蒸干NaHCO3溶液最后得到的固体是
③25℃时0.10mol·L-1的NaHCO3溶液pH=8.3,加热到4分钟溶液沸腾,后保温到7分钟。已知常温下Na2CO3溶液浓度和pH的关系如下表(忽略温度对Kw的影响):
c(mol·L-1) | 饱和 | 0.20 | 0.10 | 0.010 | 0.0010 |
pH | 12.1 | 11.8 | 11.5 | 11.1 | 10.6 |
II.研究得出当甲烷分解时,几种气体平衡时分压(Pa)与温度(℃)的关系如图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/12/2139300163796992/2144715159740416/STEM/8d6e8be9-bc68-4715-988e-1df269951056.jpg?resizew=314)
(3)T℃时,向1L恒容密闭容器中充入0.3 mol CH4,只发生反应2CH4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(4)列式计算反应2CH4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(5)由图可知,甲烷裂解制乙炔有副产物乙烯生成,为提高甲烷制乙炔的转化率,除改变温度外,还可采取的措施有
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更新时间:2019-02-20 13:37:04
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【推荐1】我国在CO利用方面取得突破性进展。回答下列问题:
(1)CO可用于合成甲醇,热化学方程式为
。已知有关化学键的键能数据如下:
由此计算![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41a0c6971b36d0629239b4e185ecad3a.png)
________ 。
(2)一定温度下,将CO和
按照物质的量之比1:2充入容积为2L的密闭容器中,发生上述反应,保持温度和体积不变,反应过程中CO的物质的量随时间变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/19/d88295b3-80a9-4f51-85dc-ea9ad3cc4578.png?resizew=212)
①0—10min内
的平均反应速率为________ ;该反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/940db2e9b806d2c9dbedcf14f05b9480.png)
________ 。
②15min时,若保持温度不变,再向容器中充入CO和
各0.3mol,平衡将________ (填“向左”“向右”或“不”)移动。若改变外界反应条件,导致
发生如上图所示的变化,则改变的条件可能是________ (填字母)。
a.增大CO浓度 b.升温 c.减小容器体积 d.加入催化剂
(3)CO可制成碱性燃料电池,工作原理如图,电极M上发生的电极反应式为________ ;当外电路通过电子0.2min时,消耗空气的体积在标准状况下为________ L。(在空气中氧气约占总体积的
)
(1)CO可用于合成甲醇,热化学方程式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/64e11a4acf11cbe48807d205fa6d3c60.png)
化学键 | H-H | C-O | ![]() | H-O | C-H |
E /kJ∙mol-1 | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此计算
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41a0c6971b36d0629239b4e185ecad3a.png)
(2)一定温度下,将CO和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/19/d88295b3-80a9-4f51-85dc-ea9ad3cc4578.png?resizew=212)
①0—10min内
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/940db2e9b806d2c9dbedcf14f05b9480.png)
②15min时,若保持温度不变,再向容器中充入CO和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be8041cd9293e70b569bc573ab9b3334.png)
a.增大CO浓度 b.升温 c.减小容器体积 d.加入催化剂
(3)CO可制成碱性燃料电池,工作原理如图,电极M上发生的电极反应式为
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/25/2406874067574784/2407430218645504/STEM/b10bba97f8d9428eb8dd7ae4af6af759.png?resizew=258)
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解题方法
【推荐2】回答下列问题:
(1)汽车尾气中的氮氧化物是城市空气的主要污染物之一,如何降低汽车尾气污染已成为环保领域的热点。科技工作者用甲烷将氮氧化物还原为N2和H2O,涉及的反应如下:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574kJ/mol
CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g) ΔH2=-867kJ/mol
则CH4(g)还原NO(g)生成N2(g)的热化学方程式为_______ 。
(2)在一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入1mol C3H8(g),发生反应:C3H8(g)
C3H6(g)+H2(g) ΔH>0,开始压强为p0 MPa。
①下列能说明上述反应一定达到化学平衡状态的是_______ (填字母标号)。
A.n(C3H6):n(H2)=1:1
B.混合气体平均相对分子质量不再改变
C.混合气体密度不再改变
D.C3H8分解速率与C3H6生成速率相等
②经过4min,反应达到平衡,此时容器压强为1.5p0 MPa,则前4min的平均反应速率v(H2)=_______ ,C3H8的平衡转化率α(C3H8)=_______ 。
③该温度下反应的平衡常数K=_______ mol·L-1。某气体分压(p分)=气体总压(p总)×该气体的物质的量分数,用物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。该温度条件下的平衡常数Kp=_______ MPa-1(用含p0的代数式表示)。
④该温度下另一容器中也发生该反应,某时刻c(C3H8)=c(C3H6)=c(H2)=0.5mol/L,此时v正_______ v逆(填>、<或=)。
(3)某科研机构利用CO2的弱氧化性开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺,该工艺采用铬的氧化物作催化剂,其反应机理如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/5/2888037961564160/3071251851427840/STEM/8cfbdf4a030e4d8e9a2ed28710e45cd3.png?resizew=291)
该工艺采用的催化剂为_______ 。
(4)在硫酸工业中,通过下列反应使
氧化成
:
。下表为不同温度和压强下
的转化率:
①从上表给出的条件分析,为了提高二氧化硫的平衡转化率,可采用的条件是_______ 。
②在实际生产中,选定400-500℃作为反应温度,理由是_______ 。
③在实际生产中,采用的压强为常压,其原因是_______ 。
(1)汽车尾气中的氮氧化物是城市空气的主要污染物之一,如何降低汽车尾气污染已成为环保领域的热点。科技工作者用甲烷将氮氧化物还原为N2和H2O,涉及的反应如下:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574kJ/mol
CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g) ΔH2=-867kJ/mol
则CH4(g)还原NO(g)生成N2(g)的热化学方程式为
(2)在一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入1mol C3H8(g),发生反应:C3H8(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
①下列能说明上述反应一定达到化学平衡状态的是
A.n(C3H6):n(H2)=1:1
B.混合气体平均相对分子质量不再改变
C.混合气体密度不再改变
D.C3H8分解速率与C3H6生成速率相等
②经过4min,反应达到平衡,此时容器压强为1.5p0 MPa,则前4min的平均反应速率v(H2)=
③该温度下反应的平衡常数K=
④该温度下另一容器中也发生该反应,某时刻c(C3H8)=c(C3H6)=c(H2)=0.5mol/L,此时v正
(3)某科研机构利用CO2的弱氧化性开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺,该工艺采用铬的氧化物作催化剂,其反应机理如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/5/2888037961564160/3071251851427840/STEM/8cfbdf4a030e4d8e9a2ed28710e45cd3.png?resizew=291)
该工艺采用的催化剂为
(4)在硫酸工业中,通过下列反应使
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9cdde992f77a7036a2f0b21d52ddd043.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
450 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
550 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
①从上表给出的条件分析,为了提高二氧化硫的平衡转化率,可采用的条件是
②在实际生产中,选定400-500℃作为反应温度,理由是
③在实际生产中,采用的压强为常压,其原因是
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【推荐3】以甲醇为原料制取高纯H2是重要的研究方向。回答下列问题:
(1)甲醇水蒸气重整制氢主要发生以下两个反应。
主反应:CH3OH(g)+H2O(g)
CO2(g)+3H2(g) △H=+49kJ·mol-1
副反应:H2(g)+CO2(g)
CO(g)+H2O(g) △H=+41kJ·mol-1
①甲醇在催化剂作用下裂解可得到H2和CO,反应的热化学方程式为__________________ ,既能加快反应速率又能提高CH3OH平衡转化率的一种措施是_________________________ 。
②适当增大水醇比[n(H2O):n(CH3OH)],有利于甲醇水蒸气重整制氢,理由是___________ 。
③某温度下,将n(H2O):n(CH3OH)=1:1的原料气充入恒容密闭容器中,初始压强为p1,反应达到平衡时总压强为p2,则平衡时甲醇的转化率为_________________ (忽略副反应)。
(2)工业上常用CH4与水蒸气在一定条件下来制取H2,其反应原理为:CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) △H=+203kJ·mol-1,在容积为3L的密闭容器中通入物质的量均为3mol的CH4和水蒸气,在一定条件下发生上述反应,测得平衡时H2的体积分数与温度及压强的关系如图所示。
压强为p1时,在N点:v正_______ v逆(填“大于”“小于”或“等于”),N点对应温度下该反应的平衡常数K=________ mol2·L-2。
(1)甲醇水蒸气重整制氢主要发生以下两个反应。
主反应:CH3OH(g)+H2O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
副反应:H2(g)+CO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
①甲醇在催化剂作用下裂解可得到H2和CO,反应的热化学方程式为
②适当增大水醇比[n(H2O):n(CH3OH)],有利于甲醇水蒸气重整制氢,理由是
③某温度下,将n(H2O):n(CH3OH)=1:1的原料气充入恒容密闭容器中,初始压强为p1,反应达到平衡时总压强为p2,则平衡时甲醇的转化率为
(2)工业上常用CH4与水蒸气在一定条件下来制取H2,其反应原理为:CH4(g)+H2O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/28/16de5dce-7784-4d0b-a890-7a64a56c7e07.png?resizew=181)
压强为p1时,在N点:v正
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解题方法
【推荐1】许多有氯气参与的工业生产中,消耗氯气的同时,通常会产生大量的副产物氯化氢。工业上可采用氯化氢催化氧化法制取氯气,实现氯资源循环利用,既可提高经济效益,又能减少HCl污染问题。有关反应原理为4HCl(g)+O2(g)
2Cl2(g)+2H2O(g) △H=-116kJ·mol-1,该过程具有能耗低、操作简单等优点,目前是最容易实现工业化的方法。回答下列问题:
(1)Deacon过程是最早也是最具有代表性的催化氧化法,由Deacon在1875年首先提出。Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:
CuCl2(s)=CuCl(s)+
Cl2(g) △H1=+83kJ·mol-1
CuCl(s)+
O2(g)=CuO(s)+
Cl2(g) △H2=-20kJ·mol-1
CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) △H3
其中,△H3=____ kJ·mol-1。
(2)关于氯化氢催化氧化法制氯气的反应,下列说法正确的是____ (填字母)。
(3)如图为容积一定的容器中,不同进料浓度比(
)时HCl平衡转化率随温度变化的关系,其中进料浓度比最大的是____ 曲线(用“X、Y或Z”表示)。在温度一定、进料浓度比一定的条件下,能进一步提高HCl转化率的方法是:____ (写出2种方法)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/7/2952903469228032/2953590405259264/STEM/73642997-e5cd-49e4-ab40-8b73631798da.png?resizew=380)
(4)一定温度下,当进料比n(HCl):n(O2)=8:3时,若平衡时HCl的转化率为50%,体系的总压为PkPa。计算该温度下反应:4HCl(g)+O2(g)
2Cl2(g)+2H2O(g)的压强平衡常数Kp=___ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(5)350℃时,若某密闭容器中氯化氢催化氧化制氯气的反应的平衡常数K=25.0(mol·L-1)-1(以平衡浓度表示的平衡常数),正反应速率v正=k正c4(HCl)•c(O2),逆反应速率v逆=k逆c2(Cl2)•c2(H2O),其中k正、k逆为速率常数,则k逆=____ (用含K和k正的式子表示);若k正=0.45(mol·L-1)-4·min-1,40min时反应达到平衡状态,c(Cl2)=c(H2O)=0.5mol·L-1,v逆=___ mol·L-1·min-1。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a4c8993c3a71699758aa74113818be9.png)
(1)Deacon过程是最早也是最具有代表性的催化氧化法,由Deacon在1875年首先提出。Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:
CuCl2(s)=CuCl(s)+
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
CuCl(s)+
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) △H3
其中,△H3=
(2)关于氯化氢催化氧化法制氯气的反应,下列说法正确的是
A.催化氧化反应(Deacon制氯法)中,所使用的催化剂是CuCl |
B.容器内气体的颜色不再变化时,说明该反应达到平衡状态 |
C.反应达到平衡后,降低温度,能加快正反应速率,减小逆反应速率,使平衡正向移动 |
D.其他条件一定时,氧气的投料越多,平衡时Cl2的体积分数越大 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bbcdd6b3d4450de67814c7dd1ead3429.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/7/2952903469228032/2953590405259264/STEM/73642997-e5cd-49e4-ab40-8b73631798da.png?resizew=380)
(4)一定温度下,当进料比n(HCl):n(O2)=8:3时,若平衡时HCl的转化率为50%,体系的总压为PkPa。计算该温度下反应:4HCl(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf67c42a70b31260f1d8d74777749683.png)
(5)350℃时,若某密闭容器中氯化氢催化氧化制氯气的反应的平衡常数K=25.0(mol·L-1)-1(以平衡浓度表示的平衡常数),正反应速率v正=k正c4(HCl)•c(O2),逆反应速率v逆=k逆c2(Cl2)•c2(H2O),其中k正、k逆为速率常数,则k逆=
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【推荐2】“碳达峰”“碳中和”是我国社会发展重大战略之一。
I.中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉,其中最关键的一步是以
为原料制
。在某
催化加氢制
的反应体系中,发生的主要反应有:
①
kJ·mol![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
②
kJ·mol![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
③
kJ·mol![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
(1)5 Mpa时,往某密闭容器中按投料比
充入
和
。反应达到平衡时,测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/29/4bc0d76c-da1b-4c2e-a3db-21e5d7ccd912.png?resizew=272)
①图中Y代表______ (填化学式)。
②体系中
的物质的量分数受温度影响不大,原因是__________________ 。
Ⅱ.
还原
是实现“双碳”经济的有效途径之一,相关的主要反应有:
①
kJ·mol
②
kJ·mol
请回答:
(2)反应
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
______ kJ·mol
(用a,b表示)。
(3)恒压,750℃时,
和
按物质的量之比1︰3投料,经如下流程可实现
高效转化。
①写出过程ⅱ产生
的化学方程式__________________ 。
②过程ⅱ的催化剂是______ 。
③过程ⅱ平衡后通入稀有气体He,测得一段时间内CO物质的量上升,根据过程ⅲ,结合平衡移动原理,解释CO物质的量上升的原因____________ 。
I.中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉,其中最关键的一步是以
![](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/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/005347070dffab62c10dba68c72af84e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/16dd1ecf2eaf9ab59fcc924dccabfde1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/448214d120a423ca1014cde0d1eaefc8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9957b2e1a3a13dc3745c3b8bccc27927.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a374042f84f64311701e19a528153f7f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
(1)5 Mpa时,往某密闭容器中按投料比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4cf901a864510664904f3ab0e332465.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/29/4bc0d76c-da1b-4c2e-a3db-21e5d7ccd912.png?resizew=272)
①图中Y代表
②体系中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e1390ac193efadd71f996c8bbe51c08.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdafd59764efa32e208ee02e6cad9982.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/005347070dffab62c10dba68c72af84e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5457b3af2d14a187db890b80470a5526.png)
请回答:
(2)反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/337b953208f0766bc9507d4aa55526b8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
(3)恒压,750℃时,
![](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/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/28/086239ac-e2e9-462e-8216-53d76e07a6b6.png?resizew=355)
①写出过程ⅱ产生
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
②过程ⅱ的催化剂是
③过程ⅱ平衡后通入稀有气体He,测得一段时间内CO物质的量上升,根据过程ⅲ,结合平衡移动原理,解释CO物质的量上升的原因
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|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,可能发生的反应如下:
ⅰ.CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
ⅱ.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH2
ⅲ.CH3OH(g)⇌CO(g)+2H2(g) ΔH3
回答下列问题:
(1)已知反应ⅱ中相关化学键键能数据如下:
由此计算ΔH2=_______ kJ·mol-1。已知ΔH3=99 kJ·mol-1,则ΔH1=_______ kJ·mol-1。
(2)一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/8/2781811446366208/2782285851328512/STEM/5b4affb82e0f4eac91980f7ce5e35dce.png?resizew=372)
①温度为470 K时,图中P点_______ (填“是”或“不是”)处于平衡状态。在490 K之前,甲醇产率随着温度升高而增大的原因是_______ ;490 K之后,甲醇产率下降的原因是_______ 。
②一定能提高甲醇产率的措施是_______ (填字母)。
A.增大压强 B.升高温度 C.选择合适催化剂 D.加入大量催化剂
ⅰ.CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
ⅱ.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH2
ⅲ.CH3OH(g)⇌CO(g)+2H2(g) ΔH3
回答下列问题:
(1)已知反应ⅱ中相关化学键键能数据如下:
化学键 | H—H | C=O | C≡O | H—O |
E/kJ·mol-1 | 436 | 803 | 1 076 | 465 |
由此计算ΔH2=
(2)一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/8/2781811446366208/2782285851328512/STEM/5b4affb82e0f4eac91980f7ce5e35dce.png?resizew=372)
①温度为470 K时,图中P点
②一定能提高甲醇产率的措施是
A.增大压强 B.升高温度 C.选择合适催化剂 D.加入大量催化剂
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐1】硫及其化合物在生产、生活中有广泛应用。
Ⅰ.羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂,能防治某些害虫和真菌的危害。以FeOOH固体作催化剂,
分别与CO、
反应制备COS的反应如下:
;![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/261cb9ee0fe746a5a6a959493ef2c82d.png)
(1)COS的电子式为___________ 。
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中充入1mol CO,1mol
、2mol
气体,加入适量的FeOOH,发生上述反应。下列叙述正确的是___________(填字母)。
Ⅱ.利用
和
反应制备
。
已知:
分以下两步进行:
(a)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c87b10b201b907d84d8afcc34b210ac8.png)
(b)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d9db3c81978223b815cba120df90184a.png)
(3)一定温度下,保持总压强为100kPa,向反应器中充入
和Ar,发生反应a,测得
平衡转化率与温度、投料比
[
]的关系如图1所示。
增大,
平衡转化率增大的原因是___________ 。
温度下,该反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
___________ kPa(结果保留2位小数)。
提示:用分压计算的平衡常数叫压强平衡常数
,分压等于总压×物质的量分数。
(4)投料体积比
,并用
稀释。常压下,不同温度下反应相同时间后,测得
和
体积分数如图2所示。
能自发进行的条件是___________ (填字母)。
A.较低温度 B.较高温度 C.任何温度
②在950℃,常压下,保持通入的
体积分数不变,提高投料比
,
的转化率不变,其原因是___________ 。
③其他条件不变,在950~1150℃范围内,
(g)的体积分数随温度变化趋势符合图像___________ (填字母),请说明理由:___________ 。
Ⅰ.羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂,能防治某些害虫和真菌的危害。以FeOOH固体作催化剂,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a04c6041ea539b94c5a5fda158753e2b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/261cb9ee0fe746a5a6a959493ef2c82d.png)
(1)COS的电子式为
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中充入1mol CO,1mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
A.气体总压强不变时达到平衡状态 |
B.平衡时混合气体中COS体积分数最大值为50% |
C.达到平衡时再充入![]() ![]() |
D.其他条件相同,使用纳米FeOOH比微米的反应速率大 |
Ⅱ.利用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcec13f526ad127bd461a2d9ef66ebf4.png)
(a)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ff68c636b43fd06601b1dbced03d1e0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c87b10b201b907d84d8afcc34b210ac8.png)
(b)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d44b8b4324ddacc9e51be62c7de13487.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d9db3c81978223b815cba120df90184a.png)
(3)一定温度下,保持总压强为100kPa,向反应器中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d5c1116ce7f5a1a7b57517276d5092fa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43bdee8ceb78ef8c3a95433f9d50219f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d5c1116ce7f5a1a7b57517276d5092fa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a724b59c890095baa5cb73e267c44.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
提示:用分压计算的平衡常数叫压强平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3dcd5e9a094a60ff298af4b5d9ec14.png)
(4)投料体积比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/48818ef4b18036310fa54c4838e7b952.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d612d9a135a7b56db5ea37e4496abe59.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcec13f526ad127bd461a2d9ef66ebf4.png)
A.较低温度 B.较高温度 C.任何温度
②在950℃,常压下,保持通入的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5902ff924f233681768108a1f8d4b761.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
③其他条件不变,在950~1150℃范围内,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/530f5b63e797195906285c0c03eb9276.png)
A. B.
C. D.
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐2】氨气在工农业生产中有着重要作用,请回答下列有关问题.
(1)用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应方程式为:
2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2(1)+H2O(g)△H<0。
某温度下,向容积为100L的密闭容器中通入4 mol NH3和2 molCO2,该反应进行到40s时达到平衡,此时CO2的转化率为50%。下图中的曲线表示该反应在前25s内NH3浓度随时间变化的图象。
①25-40s内NH3的平均化学反应速率为___________ (保留两位有效数字)。
②该温度下此反应的平衡常数为___________ .
③请在图中画出反应从25s延续至60s时c(NH3)随时间变化的图象,并在其他条件不变的情况下画出使用催化剂时c(NH3)随时间的变化图象。_____________
(2)氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]对合成尿素有影响,恒温恒容条件下将总物质的量为3 mol的NH3和CO2的混合气体按不同氨碳比进行反应,结果如图1所示。a、b线分别表示CO2、NH3的转化率变化,c线表示平衡体系中尿素的质量分数变化.[n(NH3)/n(CO2)]=______ 时,尿素产量最大。
(3)工业生产中为提高尿素的产率可采取的措施有__________
(4)近期科学家发现微生物可将生产废水中的尿素直接转化为对环境友好的两种物质,其工作原理如图2所示。回答下列问题:
①N极为______ 极(填“正”或“负”) , M电极反应式为:_________ 。
②N极消耗标准状况下33.6L气体时,M极理论上处理的尿素的质量为_______ g。
(1)用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应方程式为:
2NH3(g)+CO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/6/2/1700190883782656/1700285424926720/STEM/b3082947fdc347cda80f2a5fd7773ee6.png?resizew=33)
某温度下,向容积为100L的密闭容器中通入4 mol NH3和2 molCO2,该反应进行到40s时达到平衡,此时CO2的转化率为50%。下图中的曲线表示该反应在前25s内NH3浓度随时间变化的图象。
①25-40s内NH3的平均化学反应速率为
②该温度下此反应的平衡常数为
③请在图中画出反应从25s延续至60s时c(NH3)随时间变化的图象,并在其他条件不变的情况下画出使用催化剂时c(NH3)随时间的变化图象。
(2)氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]对合成尿素有影响,恒温恒容条件下将总物质的量为3 mol的NH3和CO2的混合气体按不同氨碳比进行反应,结果如图1所示。a、b线分别表示CO2、NH3的转化率变化,c线表示平衡体系中尿素的质量分数变化.[n(NH3)/n(CO2)]=
(3)工业生产中为提高尿素的产率可采取的措施有
(4)近期科学家发现微生物可将生产废水中的尿素直接转化为对环境友好的两种物质,其工作原理如图2所示。回答下列问题:
①N极为
②N极消耗标准状况下33.6L气体时,M极理论上处理的尿素的质量为
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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】Ⅰ.含硫化合物是实验室和工业上的常用化学品。请回答:
(1)实验室可用铜与浓硫酸反应制备少量
:
。判断该反应的自发性并说明理由___________ 。
(2)已知
。850K时,在一恒容密闭反应器中充入一定量的
和
,当反应达到平衡后测得
、
和
的浓度分别为
、
和
。
①该温度下反应的平衡常数为___________ 。
②平衡时
的转化率为___________ 。
(3)工业上主要采用接触法由含硫矿石制备硫酸。
①下列说法不正确的是___________ 。
A.须采用高温高压的反应条件使
氧化为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9cdde992f77a7036a2f0b21d52ddd043.png)
B.进入接触室之前的气流无需净化处理
C.通入过量的空气可以提高含硫矿石和
的转化率
D.在吸收塔中宜采用水或稀硫酸吸收
以提高吸收速率
②接触室结构如图1所示,其中1~4表示催化剂层。图2所示进程中表示热交换过程的是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/20/5fabcc1d-52d2-42e2-ac0c-f7569fc2b630.png?resizew=468)
A.
B.
C.
D.
E.
F.
G.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/167fe1c33a9ef9c7d9fa8e579086dd05.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/46ea8fe911515e93202203cf266edacc.png)
Ⅱ.一定条件下,用
、NiO或
作催化剂对燃煤烟气回收。反应为
。
(4)其他条件相同、催化剂不同,
的转化率随反应温度的变化如图3,
和NiO作催化剂均能使
的转化率达到最高,不考虑催化剂价格因素,选择
的主要优点是:___________ 。
(5)某科研小组用
作催化剂。在380℃时,分别研究了
为1:1、3:1时
转化率的变化情况图4。则图4中表示
的变化曲线为___________ 。
(1)实验室可用铜与浓硫酸反应制备少量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/16190db93efee07a20cbf043bc710e44.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/742af5370a969dfe02fc8690b8f9fb02.png)
(2)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f7b12bef81ff031dfffb586f377ab44.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67e169b4e8d6eb4a617171f027e7eb29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9cdde992f77a7036a2f0b21d52ddd043.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50b04b5a320f6dba97f5d2dc9f2e71e2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1c790733bd52bf7a59a9d6ac1a50f5e8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/220d01376ec923e4ba7ff4ffbc5e05e5.png)
①该温度下反应的平衡常数为
②平衡时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
(3)工业上主要采用接触法由含硫矿石制备硫酸。
①下列说法不正确的是
A.须采用高温高压的反应条件使
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9cdde992f77a7036a2f0b21d52ddd043.png)
B.进入接触室之前的气流无需净化处理
C.通入过量的空气可以提高含硫矿石和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
D.在吸收塔中宜采用水或稀硫酸吸收
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9cdde992f77a7036a2f0b21d52ddd043.png)
②接触室结构如图1所示,其中1~4表示催化剂层。图2所示进程中表示热交换过程的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/20/5fabcc1d-52d2-42e2-ac0c-f7569fc2b630.png?resizew=468)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19bfb55cf067331696f34a7bb45a1d79.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1b66f8db4a374ff59134f6f7585d351.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/feef6c90292aa16b7e524d5a3a54a7a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4457550571fb1d762c65c1976cd3b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85b2c7cdcc19a4d23f7877b9d02816ae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ccec8b3b73b14f902fa1d180311cee25.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/167fe1c33a9ef9c7d9fa8e579086dd05.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/46ea8fe911515e93202203cf266edacc.png)
Ⅱ.一定条件下,用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd64433131ff93fd151abc85cfe05dba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e69543ac78059865fd90c1987b7f221b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7cde23ba9ab10d3b6fdf5964dd7c41dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1baf191a426026a8c7dd5bd0b05e8262.png)
(4)其他条件相同、催化剂不同,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd64433131ff93fd151abc85cfe05dba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd64433131ff93fd151abc85cfe05dba.png)
(5)某科研小组用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd64433131ff93fd151abc85cfe05dba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3f2fa904d97d14b18f9f0dee169eab7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a7dc74585708665637dab72a00ca8c6.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/20/025b37d0-bc65-4293-928b-8f466aa31902.png?resizew=473)
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解答题-原理综合题
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适中
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名校
【推荐1】氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/4/ad9f461b-6495-4ece-97bb-783748c04c7f.png?resizew=519)
(1)反应Ⅰ的化学方程式是_______ 。
(2)已知反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b45c1512003e3b9a3641923d824b4432.png)
它由两步反应组成:
i.
ii.
分解
则
分解的热化学方程式为_______ 。
(3)利用
可消除
污染,其反应为
。不同温度下,向装有足量
固体的
恒容密闭容器中通入
,测得
气体体积分数
随时间t的变化曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/4/167f38d3-b961-46b8-9e99-a76f5fbcc068.png?resizew=264)
①
时,前
内平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0e71dbc8bb73544b8dee76f431b550b6.png)
_______ 。
②b点和d点的化学平衡常数:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1222888b56858fea0224b7230db188a9.png)
_______ (填“>”“<”或“=”)
。
③b点时,
的转化率为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/4/ad9f461b-6495-4ece-97bb-783748c04c7f.png?resizew=519)
(1)反应Ⅰ的化学方程式是
(2)已知反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ca39bc819d8d479493a6f475b11b1b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b45c1512003e3b9a3641923d824b4432.png)
它由两步反应组成:
i.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac7bce20bd6c9aeee703a20a8f12ae5f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5631e76328b8ae04c4487ac0418bef33.png)
ii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd0c046ea9c70fe5061b281b0fba4765.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd0c046ea9c70fe5061b281b0fba4765.png)
(3)利用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee2f0fbd39968db7ba47699f034d9280.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e133087e1bdfe5de6701dbc0c98f9f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee2f0fbd39968db7ba47699f034d9280.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c424e9f778fdc2a13a59898ab0ccbbe3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8da321ab4da2b0a9878d71bd309560f7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/633685b9b01ddc38e6d8ceecfc64b7f5.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/4/167f38d3-b961-46b8-9e99-a76f5fbcc068.png?resizew=264)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75fdaa192f0623277463886f15a815c2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/69721cdce838fbfd89c177e8eb5e4cd0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0e71dbc8bb73544b8dee76f431b550b6.png)
②b点和d点的化学平衡常数:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1222888b56858fea0224b7230db188a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9327737790d9fbe6b308de215b08c6e5.png)
③b点时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
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解题方法
【推荐2】工业合成氨原理:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ∆H<0。
(1)下列关于合成氨的说法正确的是_______ 。
A.合成氨是目前自然固氮最重要的途径
B.合成氨反应的∆H与温度有关,而∆S与温度无关
C.合成氨反应常采用400~500℃是综合考虑了反应速率与平衡产率的矛盾
D.将原料气加压至10MPa~30MPa,是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率
E.合成氨生产过程中将NH3液化分离,是为了加快正反应速率,提高N2、H2的转化率
(2)已知某温度下合成氨反应达平衡时各物质均为
,容器容积为VL,保持温度和压强不变,又充入3amol N2后,平衡_______ (填“向左”、“向右”或“不”)移动。
(3)
压强下,向密闭容器中充入一定量的N2和H2,相同时间内测得体系中N2的体积分数与温度(T)的关系如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/24/9695c38d-b22c-455c-a89b-fcfc9c081126.png?resizew=185)
①N2的体积分数随温度升高先减小后增大的原因是_______ 。
②研究表明,温度越高,温度对平衡的影响大于压强对平衡的影响。保持其他条件不变,请在上图中画出P2压强下 (P2>P1)N2的体积分数与温度(T)的关系趋势图_______ 。
(4)LiH-3d过渡金属复合催化剂可用于催化合成氨,已知N2被吸附发生反应3LiH+N2=Li2NH+LiNH2,用一个化学方程式表示H2被吸附发生的反应_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
(1)下列关于合成氨的说法正确的是
A.合成氨是目前自然固氮最重要的途径
B.合成氨反应的∆H与温度有关,而∆S与温度无关
C.合成氨反应常采用400~500℃是综合考虑了反应速率与平衡产率的矛盾
D.将原料气加压至10MPa~30MPa,是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率
E.合成氨生产过程中将NH3液化分离,是为了加快正反应速率,提高N2、H2的转化率
(2)已知某温度下合成氨反应达平衡时各物质均为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c779dacf5256dce6204c2f83f3455de.png)
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e65d10c946604e25e9955b584989199.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/24/9695c38d-b22c-455c-a89b-fcfc9c081126.png?resizew=185)
①N2的体积分数随温度升高先减小后增大的原因是
②研究表明,温度越高,温度对平衡的影响大于压强对平衡的影响。保持其他条件不变,请在上图中画出P2压强下 (P2>P1)N2的体积分数与温度(T)的关系趋势图
(4)LiH-3d过渡金属复合催化剂可用于催化合成氨,已知N2被吸附发生反应3LiH+N2=Li2NH+LiNH2,用一个化学方程式表示H2被吸附发生的反应
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(0.65)
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解题方法
【推荐3】甲醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便,是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景,可以用多种方法合成。
Ⅰ.用CO2生产甲醇
(1)已知:H2的燃烧热为-285.8kJ/mol,CH3OH(l)的燃烧热为-725.8kJ/mol,
CH3OH(g)=CH3OH(l)ΔH=-37.3kJ/mol
则CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(l)ΔH=_______ kJ/mol。
(2)将CO2和H2按物质的量之比1:3充入体积为2.0L的恒容密闭容器中反应,如图两条曲线分别表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO2转化率随温度的变化关系。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/3/af4b87c9-6e10-4160-8026-33dd4b596b86.png?resizew=262)
a,b两点化学反应速率分别用
a、
b表示,则
a_______
b(填“>”、“<”或“=”)。
(3)在1.0L恒容密闭容器中投入1molCO2和2.75molH2发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),实验测得不同温度及压强下,平衡时甲醇的物质的量变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/3/01124f8c-930c-4c0b-ac1c-1853f1d4de5f.png?resizew=265)
下列说法正确的是________ 。
A.该反应的正反应为放热反应
B.压强大小关系为p1<p2<p3
C.M点对应的平衡常数K的值约为1.04×10-2
D.在p2及512K时,图中N点
(正)<
(逆)
Ⅱ.用CO生产甲醇
(4)已知:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g),下图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/3/8049e48f-852b-4463-9dd9-d4a47e2512c6.png?resizew=186)
T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1___ K2(填“>”、“<”或“=”)。
Ⅲ.甲醇的应用
(5)甲醇制氢气。甲醇水蒸气重整制氢反应:CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49kJ/mol。某温度下,将[n(H2O):n(CH3OH)]=1:1的原料气充入恒容密闭容器中,初始压强为p1,反应达到平衡时总压强为p2,则平衡时甲醇的转化率为_________ 。
Ⅰ.用CO2生产甲醇
(1)已知:H2的燃烧热为-285.8kJ/mol,CH3OH(l)的燃烧热为-725.8kJ/mol,
CH3OH(g)=CH3OH(l)ΔH=-37.3kJ/mol
则CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(l)ΔH=
(2)将CO2和H2按物质的量之比1:3充入体积为2.0L的恒容密闭容器中反应,如图两条曲线分别表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO2转化率随温度的变化关系。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/3/af4b87c9-6e10-4160-8026-33dd4b596b86.png?resizew=262)
a,b两点化学反应速率分别用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbafae876d1abfcea6616b1abfdf7a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbafae876d1abfcea6616b1abfdf7a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbafae876d1abfcea6616b1abfdf7a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbafae876d1abfcea6616b1abfdf7a1.png)
(3)在1.0L恒容密闭容器中投入1molCO2和2.75molH2发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),实验测得不同温度及压强下,平衡时甲醇的物质的量变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/3/01124f8c-930c-4c0b-ac1c-1853f1d4de5f.png?resizew=265)
下列说法正确的是
A.该反应的正反应为放热反应
B.压强大小关系为p1<p2<p3
C.M点对应的平衡常数K的值约为1.04×10-2
D.在p2及512K时,图中N点
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbafae876d1abfcea6616b1abfdf7a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbafae876d1abfcea6616b1abfdf7a1.png)
Ⅱ.用CO生产甲醇
(4)已知:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g),下图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/3/8049e48f-852b-4463-9dd9-d4a47e2512c6.png?resizew=186)
T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1
Ⅲ.甲醇的应用
(5)甲醇制氢气。甲醇水蒸气重整制氢反应:CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49kJ/mol。某温度下,将[n(H2O):n(CH3OH)]=1:1的原料气充入恒容密闭容器中,初始压强为p1,反应达到平衡时总压强为p2,则平衡时甲醇的转化率为
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