为解决大气中CO2的含量增大的问题,某科学家提出把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收,然后再把CO2从溶液中提取出来,再转变为燃料甲醇的“绿色自由”构想,其部分技术流程如图:
(1) 吸收池中主要反应的离子方程式为____
(2) 合成塔中合成1molCH3OH(g)的反应热是ΔH1,则该反应的热化学方程式为____ ;工业上CO也可用于合成甲醇,已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2;2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH3;则CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH4=____ (用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
(3) 一定温度下,向2L恒容密闭容器中加入1molCH3OH(g),发生反应CH3OH(g)CO(g)+2H2(g),CO的体积分数随时间的变化如图所示。
① 反应达到平衡状态的标志是____ (填序号)。
A. 气体的密度保持不变
B. 气体的平均摩尔质量保持不变
C . 2v正(H2)=v逆(CO)
D. c(CH3OH):c(CO):c(H2)=1:1:2的时候
E. 气体的体积分数保持不变
② 在该温度下,此反应的化学平衡常数K=______ ,若在t1时刻再加入1mol CH3OH(g),在t2时刻重新达到平衡,则在t2时刻CO的体积分数____ 0.25(填“>”、“<”或“=”)。
(1) 吸收池中主要反应的离子方程式为
(2) 合成塔中合成1molCH3OH(g)的反应热是ΔH1,则该反应的热化学方程式为
(3) 一定温度下,向2L恒容密闭容器中加入1molCH3OH(g),发生反应CH3OH(g)CO(g)+2H2(g),CO的体积分数随时间的变化如图所示。
① 反应达到平衡状态的标志是
A. 气体的密度保持不变
B. 气体的平均摩尔质量保持不变
C . 2v正(H2)=v逆(CO)
D. c(CH3OH):c(CO):c(H2)=1:1:2的时候
E. 气体的体积分数保持不变
② 在该温度下,此反应的化学平衡常数K=
更新时间:2019-09-23 21:52:18
|
相似题推荐
【推荐1】有效除去大气中的SO2和氮氧化物,是打赢蓝天保卫战的重中之重。
(1)用NaOH溶液吸收热电企业产生的废气时,涉及如下转化:由下图关系可得:△H4=________ 。
(2)某温度下,N2O5 气体在一体积固定的容器中发生如下反应:2N2O5(g) = 4NO2(g)+O2(g)(慢反应) △H<0,2NO2(g)N2O4(g)(快反应) △H<0,体系的总压强p总和pO2随时间的变化如下图所示:
①上图中表示O2压强变化的曲线是______________________ (填“甲”或“乙”)。
②已知N2O5 分解的反应速率v=0.12pN2O5(kPa•h-1),t=10h时,pN2O5=_________ kPa,v=_________ kPa•h-1(结果保留两位小数,下同)。
③该温度下2NO2N2O4 反应的平衡常数Kp=__________________ kPa-1(Kp为以分压表示的平衡常数)。
(3)亚硝酸盐广泛存在于各种水体和腌制品中,可用电吸附装置去除。去除量跟电压、初始浓度、共存阴离子等因素有关。某科研机构的实验结果如下图所示:
①据上图可知,待处理液中NO2–与NO3-的C0=__________ mg•L-1时,装置对NO3-的吸附量高于NO2-。
②据上图分析,为提高离子去除量可采取的措施有___________________________________ (写出一条即可)。
(4)电解法也可以对亚硝酸盐污水进行处理(工作原理如下图所示)。通电后,左极区产生浅绿色溶液,随后生成无色气体。当Fe电极消耗11.2g时,理论上可处理 NaNO2含量为4.6%的污水______________ g。
(1)用NaOH溶液吸收热电企业产生的废气时,涉及如下转化:由下图关系可得:△H4=
(2)某温度下,N2O5 气体在一体积固定的容器中发生如下反应:2N2O5(g) = 4NO2(g)+O2(g)(慢反应) △H<0,2NO2(g)N2O4(g)(快反应) △H<0,体系的总压强p总和pO2随时间的变化如下图所示:
①上图中表示O2压强变化的曲线是
②已知N2O5 分解的反应速率v=0.12pN2O5(kPa•h-1),t=10h时,pN2O5=
③该温度下2NO2N2O4 反应的平衡常数Kp=
(3)亚硝酸盐广泛存在于各种水体和腌制品中,可用电吸附装置去除。去除量跟电压、初始浓度、共存阴离子等因素有关。某科研机构的实验结果如下图所示:
①据上图可知,待处理液中NO2–与NO3-的C0=
②据上图分析,为提高离子去除量可采取的措施有
(4)电解法也可以对亚硝酸盐污水进行处理(工作原理如下图所示)。通电后,左极区产生浅绿色溶液,随后生成无色气体。当Fe电极消耗11.2g时,理论上可处理 NaNO2含量为4.6%的污水
您最近一年使用:0次
【推荐2】工业上以石煤(主要成分为V2O3,含有少量SiO2、P2O5等杂质)为原料制备钒的主要流程如图:
已知:①NH4VO3难溶于水。②Ksp(MgSiO3)=2.4×10-5,Ksp[Mg3(PO4)2]=2.7×10-27。
(1)焙烧:通入空气的条件下,向石煤中加纯碱焙烧,将V2O3转化为NaVO3的化学方程式为___ 。
(2)除硅、磷:
①用MgSO4溶液除硅、磷时,Si、P会形成Mg3(PO4)2、MgSiO3沉淀。若沉淀后溶液中c(PO)=1.0×10-8mol•L-1,则c(SiO)=___ mol•L-1。
②如图所示,随着温度升高,除磷率下降,其原因是Mg3(PO4)2溶解度增大、___ ;随着温度升高,除硅率升高,其原因是___ 。
(3)沉钒:此过程反应温度需控制在50℃左右,温度不能过高的原因为___ 。
(4)灼烧:在灼烧NH4VO3的过程中,固体的残留率(×100%)随温度变化的曲线如图所示,则A~B段发生反应的方程式为___ 。
已知:①NH4VO3难溶于水。②Ksp(MgSiO3)=2.4×10-5,Ksp[Mg3(PO4)2]=2.7×10-27。
(1)焙烧:通入空气的条件下,向石煤中加纯碱焙烧,将V2O3转化为NaVO3的化学方程式为
(2)除硅、磷:
①用MgSO4溶液除硅、磷时,Si、P会形成Mg3(PO4)2、MgSiO3沉淀。若沉淀后溶液中c(PO)=1.0×10-8mol•L-1,则c(SiO)=
②如图所示,随着温度升高,除磷率下降,其原因是Mg3(PO4)2溶解度增大、
(3)沉钒:此过程反应温度需控制在50℃左右,温度不能过高的原因为
(4)灼烧:在灼烧NH4VO3的过程中,固体的残留率(×100%)随温度变化的曲线如图所示,则A~B段发生反应的方程式为
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】氨气及含氮化合物在化工生产和国防工业中具有广泛应用。请回答:
(1)已知:(i)氢气的燃烧热为286.0 kJ• mol-1
(ii)4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O △H=-1530.6kJ•mol-1。
①合成氨反应的热化学方程式为__________________________________ 。
②对于反应(ii),正、逆反应活化能的大小关系为:E正_______ E逆 (填>、=或<)。
(2)恒温恒容条件下,起始按物质的量之比为1 : 1向密闭容器中充入N2(g)和H2(g),发生合成氨的反应。达平衡后,N2(g)的体积分数为_________ ;然后只降低温度,N2(g)的体积分数会______ (填选项字母)。
A.增大 B.减小 C.不变 D.不能判断
(3)T℃ 时,CO2(g)和 NH3(g)合成尿素的原理为 2NH3(g)+ CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l)。在2 L恒容密闭容器中,通入1.2 mol NH3(g)和0.6 mol CO2(g),2 min时反应恰好达到平衡,测得c(NH3)=0.2mol • L-1
①0-2 min内,用NH3表示的反应速率v(NH3)=___________ ;反应的平衡常数K=__________ 。
②若其他条件不变,2 min时将容器体积迅速压缩到1 L,在3 min时重新达到平衡,请在图1中画出2〜3 min内c(NH3)随时间(t)变化的曲线关系图:__________ 。
(4)电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染,电化学降解NO3-的原理如图2所示:
①电源正极为___________ (填“A”或“B”),阴极反应式为________________________________ 。
②若电解过程中转移了 1 mol e-,则膜两侧电解液的质量变化差值(Δm正-Δm右)为________ g。
(1)已知:(i)氢气的燃烧热为286.0 kJ• mol-1
(ii)4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O △H=-1530.6kJ•mol-1。
①合成氨反应的热化学方程式为
②对于反应(ii),正、逆反应活化能的大小关系为:E正
(2)恒温恒容条件下,起始按物质的量之比为1 : 1向密闭容器中充入N2(g)和H2(g),发生合成氨的反应。达平衡后,N2(g)的体积分数为
A.增大 B.减小 C.不变 D.不能判断
(3)T℃ 时,CO2(g)和 NH3(g)合成尿素的原理为 2NH3(g)+ CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l)。在2 L恒容密闭容器中,通入1.2 mol NH3(g)和0.6 mol CO2(g),2 min时反应恰好达到平衡,测得c(NH3)=0.2mol • L-1
①0-2 min内,用NH3表示的反应速率v(NH3)=
②若其他条件不变,2 min时将容器体积迅速压缩到1 L,在3 min时重新达到平衡,请在图1中画出2〜3 min内c(NH3)随时间(t)变化的曲线关系图:
(4)电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染,电化学降解NO3-的原理如图2所示:
①电源正极为
②若电解过程中转移了 1 mol e-,则膜两侧电解液的质量变化差值(Δm正-Δm右)为
您最近一年使用:0次
【推荐1】CO2是主要的温室气体之一,可利用CO2和H2的反应生成CH3OH,减少温室气体排放的同时提供能量物质。
I.CO2(g)+H2(g)CO (g)+H2O(g) △H1=+41.2kJ•mol-1
II.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2=-90.6kJ•mol-1
(1)CO2(g)和H2(g)的反应生成CH3OH(g)的热化学方程式III为________ 。
(2)下列描述能说明反应I在密闭恒压容器中达到平衡状态的是________ (填选项序号)。
①体系压强不变 ②混合气体密度不变 ③v(H2)=v(CO) ④CO质量保持不变
(3)温度为T℃时向容积为2L的密闭容器中投入3molH2和1molCO2发生反应III。反应达到平衡时,测得各组分的体积分数如表。
①CO2的转化率为________ 。
②T℃时反应III的平衡常数K=________ 。
③若要增大甲醇的产率,可采取的措施为________ (任写两点)。
(4)反应I、II、III共存的体系中,升高温度CO2的体积分数并未发生明显变化,原因是_______ 。
(5)将反应III设计成如图所示的原电池,气体A为________ ,写出原电池正极的电极反应式:________ 。
I.CO2(g)+H2(g)CO (g)+H2O(g) △H1=+41.2kJ•mol-1
II.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2=-90.6kJ•mol-1
(1)CO2(g)和H2(g)的反应生成CH3OH(g)的热化学方程式III为
(2)下列描述能说明反应I在密闭恒压容器中达到平衡状态的是
①体系压强不变 ②混合气体密度不变 ③v(H2)=v(CO) ④CO质量保持不变
(3)温度为T℃时向容积为2L的密闭容器中投入3molH2和1molCO2发生反应III。反应达到平衡时,测得各组分的体积分数如表。
CH3OH(g) | CO2(g) | H2(g) | H2O(g) | |
φ | a | b | c | 0.125 |
②T℃时反应III的平衡常数K=
③若要增大甲醇的产率,可采取的措施为
(4)反应I、II、III共存的体系中,升高温度CO2的体积分数并未发生明显变化,原因是
(5)将反应III设计成如图所示的原电池,气体A为
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
【推荐2】氯气及其某些氧化物均能用于饮用水的消毒杀菌。
(1)1868年,狄肯和洪特发明了用氯化铜作催化剂,在加热时,用空气中的氧气氧化氯化氢气体制取氯气的方法,同时生成水蒸气。
已知:①
②
写出上述方法制备氯气的热化学方程式:___________ 。
(2)用的强氧化性来去除烟气中的、NO等污染气体,涉及的部分反应如下:
保持其他条件不变,对比添加NO、不添加NO两种情况,测得氧化率随变化关系如图所示。
①写出与NO反应的总化学方程式:___________ 。
②添加NO后,氧化率明显提高,其原因可能是___________ 。
(3)在5L恒容密闭容器中充入8mol、2mol、4mol发生反应:,平衡时其中三个组分的物质的量与温度的关系如图所示。
①下列措施既能提高的平衡转化率,又能增大化学反应速率的是_______ (填字母)。
A.升高温度 B.增大压强 C.加入催化剂 D.移出
②500K条件下,平衡时的物质的量浓度是___________ 。
③500K时,该反应的平衡常数___________ 。
(1)1868年,狄肯和洪特发明了用氯化铜作催化剂,在加热时,用空气中的氧气氧化氯化氢气体制取氯气的方法,同时生成水蒸气。
已知:①
②
写出上述方法制备氯气的热化学方程式:
(2)用的强氧化性来去除烟气中的、NO等污染气体,涉及的部分反应如下:
保持其他条件不变,对比添加NO、不添加NO两种情况,测得氧化率随变化关系如图所示。
①写出与NO反应的总化学方程式:
②添加NO后,氧化率明显提高,其原因可能是
(3)在5L恒容密闭容器中充入8mol、2mol、4mol发生反应:,平衡时其中三个组分的物质的量与温度的关系如图所示。
①下列措施既能提高的平衡转化率,又能增大化学反应速率的是
A.升高温度 B.增大压强 C.加入催化剂 D.移出
②500K条件下,平衡时的物质的量浓度是
③500K时,该反应的平衡常数
您最近一年使用:0次
【推荐3】CO2是一种重要的化学资源,基于Sabatier反应,中科院设计完成了在催化剂作用下CO2氧化制取具有工业使用价值的气体。回答下列问题:
(1)已知:
则_____ 。
(2)CO2氧化制的过程中,还存在反应:。
①随着反应进行,催化剂的活性明显降低,原因是_________________ ;
②若适当通入过量的CO2,则会明显减缓催化剂活性降低现象,原因是________________ 。
(3)CO2氧化制过程中,不同催化剂对反应物的转化率有不同影响,研究发现使用钴盐、铬盐作催化剂,未达到平衡时,其催化效果有如下结论:
说明:选择性是指转化的乙烷中生成乙烯的百分比;选择性是指转化的中生成的百分比。该反应宜选取的催化剂为______ ,理由是________________ 。
(4)、的某刚性容器中充入、混合气体,压强为p,若仅发生如下反应:,达到平衡时,的体积分数为0.2。
①测得正反应速率为,逆反应速率为,其中、为速率常数,则______ (以和表示),,则平衡时________ 。
②已知:气体分压=气体总压×体积分数,上述反应若应用平衡分压代替平衡浓度,所得的化学平衡常数______ 。
(1)已知:
则
(2)CO2氧化制的过程中,还存在反应:。
①随着反应进行,催化剂的活性明显降低,原因是
②若适当通入过量的CO2,则会明显减缓催化剂活性降低现象,原因是
(3)CO2氧化制过程中,不同催化剂对反应物的转化率有不同影响,研究发现使用钴盐、铬盐作催化剂,未达到平衡时,其催化效果有如下结论:
实验编号 | 催化剂 | 转化率/% | 选择性/% | |||
CO2 | ||||||
Ⅰ | 650 | 钴盐 | 19.0 | 37.6 | 17.6 | 78.1 |
Ⅱ | 650 | 铬盐 | 32.1 | 23.0 | 77.3 | 10.4 |
说明:选择性是指转化的乙烷中生成乙烯的百分比;选择性是指转化的中生成的百分比。该反应宜选取的催化剂为
(4)、的某刚性容器中充入、混合气体,压强为p,若仅发生如下反应:,达到平衡时,的体积分数为0.2。
①测得正反应速率为,逆反应速率为,其中、为速率常数,则
②已知:气体分压=气体总压×体积分数,上述反应若应用平衡分压代替平衡浓度,所得的化学平衡常数
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
真题
名校
【推荐1】砷(As)是第四周期ⅤA族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物,有着广泛的用途。回答下列问题:
(1)画出砷的原子结构示意图____________ 。
(2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式________ 。该反应需要在加压下进行,原因是________________________ 。
(3)已知:As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1
(4)298 K时,将20 mL 3x mol·L−1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L−1 I2和20 mL NaOH溶液混合,发生反应:(aq)+I2(aq)+2OH−(aq)(aq)+2I−(aq)+ H2O(l)。溶液中c()与反应时间(t)的关系如图所示。
①下列可判断反应达到平衡的是__________ (填标号)。
a.溶液的pH不再变化
b.v(I−)=2v()
c.c()/c()不再变化
d.c(I−)=y mol·L−1
②tm时,v正_____ v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
③tm时v逆_____ tn时v逆(填“大于”“小于”或“等于”),理由是_____________ 。
④若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为___________ 。
(1)画出砷的原子结构示意图
(2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式
(3)已知:As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2
2As(s)+O2(g) =As2O5(s) ΔH3
则反应As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =
(4)298 K时,将20 mL 3x mol·L−1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L−1 I2和20 mL NaOH溶液混合,发生反应:(aq)+I2(aq)+2OH−(aq)(aq)+2I−(aq)+ H2O(l)。溶液中c()与反应时间(t)的关系如图所示。
①下列可判断反应达到平衡的是
a.溶液的pH不再变化
b.v(I−)=2v()
c.c()/c()不再变化
d.c(I−)=y mol·L−1
②tm时,v正
③tm时v逆
④若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为
您最近一年使用:0次
【推荐2】氢能源是最具应用前景的能源之一,高纯氢的制备是目前的研究热点。甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一,在1 L固定容积密闭容器中投入1.8molCH4和3.6molH2O(g),若只发生反应:CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) △H1=+165. 0kJ/mol,测得CH4、H2O及某一生成物X的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示(反应中条件有变化时,只考虑改变一个条件)。
(1)①CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g),说明该反应自发进行的原因_______ 。
②反应在10min时的平衡常数K=_______ (列出数学计算式,不必算出结果)。
(2)第6min时改变的条件是_______ 。
(3)画出X物质4min~9min之间的变化图象。______
(4)反应的过程中发生副反应CO2(g)+CH4(g)=CH3COOH(g) △H2=-32.2kJ/mol,反应所用的时间和CO2、CH3COOH的产率如图2所示,t时刻后,CO2的产率比CH3COOH低,其原因是_______ 。
(5)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:H2NCOONH4(s)2NH3(g) +CO2(g)。下列各项:
①2v(NH3)正= v(CO2)逆;
②密闭容器中总压强不变;
③密闭容器中混合气体的密度不变;
④密闭容器中氨气的体积分数不变;
⑤密闭容器中c(NH3)不变。
能判断该反应已经达到化学平衡状态的是_______ 。
(1)①CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g),说明该反应自发进行的原因
②反应在10min时的平衡常数K=
(2)第6min时改变的条件是
(3)画出X物质4min~9min之间的变化图象。
(4)反应的过程中发生副反应CO2(g)+CH4(g)=CH3COOH(g) △H2=-32.2kJ/mol,反应所用的时间和CO2、CH3COOH的产率如图2所示,t时刻后,CO2的产率比CH3COOH低,其原因是
(5)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:H2NCOONH4(s)2NH3(g) +CO2(g)。下列各项:
①2v(NH3)正= v(CO2)逆;
②密闭容器中总压强不变;
③密闭容器中混合气体的密度不变;
④密闭容器中氨气的体积分数不变;
⑤密闭容器中c(NH3)不变。
能判断该反应已经达到化学平衡状态的是
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H,据此回答以下问题:
(1)已知每破坏l mol有关化学键需要的能量如下表:
则△H=_______________ 。
(2)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始时N2、H2分别为0.1mol、0.3mol时,平衡后混合物中氨的体积分数(p)如图所示:
①其中,p1、p2和p3由大到小的顺序是________ ,其原因是__________ 。
②若分别用vA(N2)和vB(N2)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率,则vA(N2)___________ vB(N2) (填“>”、“<"或”“=")。
③若在250℃、pl条件下,反应达到平衡时容器的体积为1 L,则该条件下合成氨的平衡常数K=_________ (列出计算式即可)。
(3)合成氨反应在催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态):
第一步N2(g) →2N*;H2(g)一2H* (慢反应)
第二步N*+H*= NH*;NH*+H*= NH2*;NH2*+H*= NH3* (快反应)
第三步NH3*= NH3(g) (快反应)
比较第一步反应的活化能E1与第二步反应的活化能E2的大小:E1_______ E2(填“>”“<"或“=")。
(4) H2NCOONH4是工业由氨气合成尿素的中间产物。在一定温度下、体积不变的密闭容器中发生反应:H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),能说明该反应达到平衡状态的是___________ (填字号)。
①混合气体的压强不变
②混合气体的密度不变
③混合气体的总物质的量不变
④混合气体的平均相对分子质量不变
⑤NH3的体积分数不变
(1)已知每破坏l mol有关化学键需要的能量如下表:
H-H | N-H | N-N | N≡N |
436 kJ | 391kJ | 193kJ | 946kJ |
则△H=
(2)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始时N2、H2分别为0.1mol、0.3mol时,平衡后混合物中氨的体积分数(p)如图所示:
①其中,p1、p2和p3由大到小的顺序是
②若分别用vA(N2)和vB(N2)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率,则vA(N2)
③若在250℃、pl条件下,反应达到平衡时容器的体积为1 L,则该条件下合成氨的平衡常数K=
(3)合成氨反应在催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态):
第一步N2(g) →2N*;H2(g)一2H* (慢反应)
第二步N*+H*= NH*;NH*+H*= NH2*;NH2*+H*= NH3* (快反应)
第三步NH3*= NH3(g) (快反应)
比较第一步反应的活化能E1与第二步反应的活化能E2的大小:E1
(4) H2NCOONH4是工业由氨气合成尿素的中间产物。在一定温度下、体积不变的密闭容器中发生反应:H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),能说明该反应达到平衡状态的是
①混合气体的压强不变
②混合气体的密度不变
③混合气体的总物质的量不变
④混合气体的平均相对分子质量不变
⑤NH3的体积分数不变
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1】汽车尾气是造成雾霾天气的重要原因之一,尾气中的主要污染物为CxHy、NO、CO、SO2及固体颗粒物等。研究汽车尾气的成分及其发生的反应,可以为更好的治理汽车尾气提供技术支持。
请回答下列问题:
(1)活性炭也可用于处理汽车尾气中的NO。在1L恒容密闭容器中加入0.1000 molNO和2.030 mol固体活性炭,生成A、B两种气体,在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量以及容器内压强如下表
根据上表数据,写出容器中发生反应的化学方程式___________ 并判断p________ 3.93MPa(用“>”、“<"或“=”填空)。计算反应体系在200℃时的平衡常数Kp=_________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×体积分数)。
(2)汽车尾气中的SO2可用石灰水来吸收,生成亚硫酸钙浊液。常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9,已知Kal(H2SO3)=1.8×10-2 ,Ka2(H2SO3)=6.0×10-9,忽略SO32-的第二步水解,则Ksp(CaSO3)=_________ 。
(3)尾气中的碳氢化合物含有甲烷,其在排气管的催化转化器中可发生如下反应CH4(g)+H20(1)=CO(g)+3H2(g) △H=+250.1 kJ/mol。已知CO(g)、H2(g)的燃烧热依次为283.0kJ/mol、285.8 kJ/mol,请写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式_____________ 。以CH4 (g)为燃料可以设计甲烷燃料电池,该电池以稀H2SO4作电解质溶液,其负极电极反应式为 _________________ ,已知该电池的能量转换效率为86.4%,则该电池的比能量为_________ kW.h.kg-1(结果保留1位小数,1kW·h=3. 6×1 06J)
请回答下列问题:
(1)活性炭也可用于处理汽车尾气中的NO。在1L恒容密闭容器中加入0.1000 molNO和2.030 mol固体活性炭,生成A、B两种气体,在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量以及容器内压强如下表
活性炭/mol | NO/mol | A/mol | B/mol | p/MPa | |
200℃ | 2.000 | 0.0400 | 0.0030 | 0.0300 | 3.93 |
335℃ | 2.005 | 0.0500 | 0.0250 | 0.0250 | p |
根据上表数据,写出容器中发生反应的化学方程式
(2)汽车尾气中的SO2可用石灰水来吸收,生成亚硫酸钙浊液。常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9,已知Kal(H2SO3)=1.8×10-2 ,Ka2(H2SO3)=6.0×10-9,忽略SO32-的第二步水解,则Ksp(CaSO3)=
(3)尾气中的碳氢化合物含有甲烷,其在排气管的催化转化器中可发生如下反应CH4(g)+H20(1)=CO(g)+3H2(g) △H=+250.1 kJ/mol。已知CO(g)、H2(g)的燃烧热依次为283.0kJ/mol、285.8 kJ/mol,请写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式
您最近一年使用:0次
【推荐2】“碳中和”目标如期实现的关键技术之一是CO2的再资源化利用。
(1)将二氧化碳转化为甲醇是目前研究的热点之一,在催化剂作用下主要发生以下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
反应Ⅲ自发进行的条件及判断依据是__________ 。
(2)保持压强,将起始的混合气体匀速通过装有催化剂的反应管,只发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得出口处CO2的转化率和甲醇的选择性[%]与温度的关系如图1、图2所示。①催化剂催化效率%,计算340℃时三种催化剂的催化效率之比__________ 。
②随着温度的升高,CO2转化率增大,但甲醇选择性降低的原因是__________ 。
(3)甲醇再应用:在催化剂作用下,工业用甲醇空气氧化法制甲醛。
该反应为下面两个基元反应的合并:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
k、k1、k2为速率方程常数,分压p等于其物质的量分数乘以总压,为氧化态催化剂的物质的量分数;为还原态催化剂的物质的量分数;反应Ⅰ为决速步。
下列说法不正确 的是__________。
(4)处理CO2吸收液:用惰性电极电解吸收液(成分为饱和NaHCO3溶液),阴极区通入CO2共同电解,阴极产物为常见有机物,阳极气体产物吸收后再应用。
现用溶液吸收阳极逸出的气体,不考虑气体溶解残留,当电路中转移时,所得溶液中__________ 。
(已知的电离常数,)
(1)将二氧化碳转化为甲醇是目前研究的热点之一,在催化剂作用下主要发生以下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
反应Ⅲ自发进行的条件及判断依据是
(2)保持压强,将起始的混合气体匀速通过装有催化剂的反应管,只发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得出口处CO2的转化率和甲醇的选择性[%]与温度的关系如图1、图2所示。①催化剂催化效率%,计算340℃时三种催化剂的催化效率之比
②随着温度的升高,CO2转化率增大,但甲醇选择性降低的原因是
(3)甲醇再应用:在催化剂作用下,工业用甲醇空气氧化法制甲醛。
该反应为下面两个基元反应的合并:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
k、k1、k2为速率方程常数,分压p等于其物质的量分数乘以总压,为氧化态催化剂的物质的量分数;为还原态催化剂的物质的量分数;反应Ⅰ为决速步。
下列说法
A.改用更高效的催化剂可提高反应Ⅰ的平衡转化率 |
B. |
C.Catred在体系中含量很低,升高温度会适当增加Catred在体系中的含量 |
D.若和的分压增大相同倍数,比对总反应速率的影响大 |
现用溶液吸收阳极逸出的气体,不考虑气体溶解残留,当电路中转移时,所得溶液中
(已知的电离常数,)
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】NH3是一种重要的化工原料。
(1)不同温度、压强下.合破氦平衡体系NH3的物质的量分数如图 (N2和H2的起始物质的量之比为1:3)。
①分析图中数据,升商温度,该反应的平衡常数K值____ (填“增大”“城小”或“不变”)。
②下列关于合成氨的说法正确的是_____ (填序号)。
A.工业上合成氨,为了提高氨的含量压强越大越好
B.使用催化剂可以提高氨气的产率
C.合成氨反应△H<0、△S<0,该反应高温条件下一定能自发进行
D.减小n(N2): n(H2) 的比值,有利于提高N2 的转化率
③如果开始时向密闭容器中投入1.0mol N2 和3.0mol H2,则在500C、3×107Pa条件下达到平衡时N2 的平衡 转 化率=_______ 。(保留两位有效数字)
(2)以氨气代替氢气研发氨燃料电池是当前科研的一一个热点。氨燃料电池使用的电解质溶液是KOH溶液。该电池负极的电极反应式为_________________ 。
(3)NH3也是造成水体富营养化的重要因素之一,用次氯酸钠水解生成的次氯酸将水中的NH3转化为氮气除去,其相关反应的热化学方程式如下:
反应I: NH3 (aq)+HClO(aq)=NH2Cl(aq)+H2O(l) △H1=akJ/mol;
反应II :NH2Cl(aq)+HClO(aq)=NHCl2(aq)+H2O(l) △H2=bkJ/mol;
反应III: 2NHCl2(aq) +H2O(l)=N2(g)+HClO( aq)+3HCl( aq) △H3=ckJ/mol。
①2NH3(aq)+3HClO(aq)==N2(g)+ H2O(l) △H=________ kJ/mol
②已知在水溶液中NH2Cl较稳定,NHCl2不稳定易转化为氮气。在其他条件不变的情况下,改变对溶液中次氯酸钠去氨氮效果与余氯(溶液中+1价氯元素的含量) 的影响如图l4所示。a点之前溶液中发生的主要反应为_______ (填序号)。
A.反应I、I I B.反应I
③除氨氮过程中最佳的值约为______________ 。
(1)不同温度、压强下.合破氦平衡体系NH3的物质的量分数如图 (N2和H2的起始物质的量之比为1:3)。
①分析图中数据,升商温度,该反应的平衡常数K值
②下列关于合成氨的说法正确的是
A.工业上合成氨,为了提高氨的含量压强越大越好
B.使用催化剂可以提高氨气的产率
C.合成氨反应△H<0、△S<0,该反应高温条件下一定能自发进行
D.减小n(N2): n(H2) 的比值,有利于提高N2 的转化率
③如果开始时向密闭容器中投入1.0mol N2 和3.0mol H2,则在500C、3×107Pa条件下达到平衡时N2 的平衡 转 化率=
(2)以氨气代替氢气研发氨燃料电池是当前科研的一一个热点。氨燃料电池使用的电解质溶液是KOH溶液。该电池负极的电极反应式为
(3)NH3也是造成水体富营养化的重要因素之一,用次氯酸钠水解生成的次氯酸将水中的NH3转化为氮气除去,其相关反应的热化学方程式如下:
反应I: NH3 (aq)+HClO(aq)=NH2Cl(aq)+H2O(l) △H1=akJ/mol;
反应II :NH2Cl(aq)+HClO(aq)=NHCl2(aq)+H2O(l) △H2=bkJ/mol;
反应III: 2NHCl2(aq) +H2O(l)=N2(g)+HClO( aq)+3HCl( aq) △H3=ckJ/mol。
①2NH3(aq)+3HClO(aq)==N2(g)+ H2O(l) △H=
②已知在水溶液中NH2Cl较稳定,NHCl2不稳定易转化为氮气。在其他条件不变的情况下,改变对溶液中次氯酸钠去氨氮效果与余氯(溶液中+1价氯元素的含量) 的影响如图l4所示。a点之前溶液中发生的主要反应为
A.反应I、I I B.反应I
③除氨氮过程中最佳的值约为
您最近一年使用:0次