按要求回答下列问题
(1)某蓄电池的正负极标志难以辨别,请设计实验方案,将蓄电池的正负极辨别出来____________________ 。
(2)解释下列化学反应的反应速率变化关系曲线
①将除去氧化膜的镁条投入盛有稀盐酸的试管中,产生氢气的速率随时间的变化关系如图A所示,试解释原因:_________________________________________________________ 。
②过氧化氢在酶的催化作用下的分解速率随温度的变化关系如图B所示,试解释原因:______________________ 。
(3)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。可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢,工作示意图如下。通过控制开关连接K1或K2,可交替得到H2和O2。
①制H2时,连接_______________ 。
②改变开关连接方式,可得O2,电极反应式为___________________________ 。
③结合①和②中电极3的电极反应式,说明电极3的作用:______________________________ 。
(4)甲醇燃料电池DMFC可作电脑、汽车的能量来源。在实验室完成一个实验,用DMFC电解NaClO3溶液可制取NaClO4溶液,装置如图所示(其中DMFC以KOH作电解质)。
①写出电源负极电极反应式:______________________________ 。
②写出电解的总反应化学方程式:__________________________ 。
(1)某蓄电池的正负极标志难以辨别,请设计实验方案,将蓄电池的正负极辨别出来
(2)解释下列化学反应的反应速率变化关系曲线
①将除去氧化膜的镁条投入盛有稀盐酸的试管中,产生氢气的速率随时间的变化关系如图A所示,试解释原因:
②过氧化氢在酶的催化作用下的分解速率随温度的变化关系如图B所示,试解释原因:
(3)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。可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢,工作示意图如下。通过控制开关连接K1或K2,可交替得到H2和O2。
①制H2时,连接
②改变开关连接方式,可得O2,电极反应式为
③结合①和②中电极3的电极反应式,说明电极3的作用:
(4)甲醇燃料电池DMFC可作电脑、汽车的能量来源。在实验室完成一个实验,用DMFC电解NaClO3溶液可制取NaClO4溶液,装置如图所示(其中DMFC以KOH作电解质)。
①写出电源负极电极反应式:
②写出电解的总反应化学方程式:
更新时间:2019-11-02 22:13:41
|
相似题推荐
解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
【推荐1】影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。
实验一:取等物质的量浓度等体积H2O2溶液分别进行下列实验,实验报告如下表所示。
(1)实验1、2的目的是研究__________ 因素对H2O2分解速率的影响。
(2)实验1对应的化学方程式为___________________________ 。
实验二:经研究知Cu2+对H2O2分解也具有催化作用,为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,该小组的同学分别设计了如图所示的实验。可通过观察_________ 得出结论。 有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是____________________ 。
实验三:已知在高锰酸钾(KMnO4)酸性溶液和草酸(H2C2O4)溶液反应时,发现开始一段时间,反应速率较慢,溶液褪色不明显,但不久突然褪色,反应速率明显加快。
(1)写出硫酸酸化的高锰酸钾溶液和草酸溶液反应的化学方程式____________
(2)针对上述实验现象,某同学认为KMnO4与H2C2O4反应是放热反应,导致溶液温度升高,反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看,你的猜想还可能是______ 。
(3)若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液试剂外,还需要选择的试剂最合理的是__________ 。
A、硫酸钾 B、硫酸锰 C、水 D、氯化锰
(4)若实验过程中将2.0mL0.10mol/LH2C2O4溶液与4.0mL0.010mol/L酸性KMnO4溶液混合(忽略溶液混合后体积的变化),测得溶液的褪色时间为40s,这段时间内平均反应速率v(KMnO4)=__________ mol·L-1·min-1。
实验一:取等物质的量浓度等体积H2O2溶液分别进行下列实验,实验报告如下表所示。
序号 | 条件 | 现象 | 结论 | |
温度/℃ | 催化剂 | |||
1 | 40 | FeCl3溶液 | ||
2 | 20 | FeCl3溶液 | ||
3 | 20 | MnO2 | ||
4 | 20 | 无 |
(1)实验1、2的目的是研究
(2)实验1对应的化学方程式为
实验二:经研究知Cu2+对H2O2分解也具有催化作用,为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,该小组的同学分别设计了如图所示的实验。可通过观察
实验三:已知在高锰酸钾(KMnO4)酸性溶液和草酸(H2C2O4)溶液反应时,发现开始一段时间,反应速率较慢,溶液褪色不明显,但不久突然褪色,反应速率明显加快。
(1)写出硫酸酸化的高锰酸钾溶液和草酸溶液反应的化学方程式
(2)针对上述实验现象,某同学认为KMnO4与H2C2O4反应是放热反应,导致溶液温度升高,反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看,你的猜想还可能是
(3)若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液试剂外,还需要选择的试剂最合理的是
A、硫酸钾 B、硫酸锰 C、水 D、氯化锰
(4)若实验过程中将2.0mL0.10mol/LH2C2O4溶液与4.0mL0.010mol/L酸性KMnO4溶液混合(忽略溶液混合后体积的变化),测得溶液的褪色时间为40s,这段时间内平均反应速率v(KMnO4)=
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】CO2减排能有效降低温室效应,同时,CO2也是一种重要的资源,因此CO2捕集与转化技术研究备受关注。
Ⅰ.CO2催化加氢制甲醇
(1)已知:①
②
则CO2催化加氢制甲醇的热化学方程式为___________ 。若反应①为慢反应(活化能高),下列图中能体现上述能量变化的是___________ 。
Ⅱ.离子液体聚合物捕集CO2
(2)已知离子液体聚合物在不同温度和不同CO2流速下,CO2吸附容量随时间的变化如下图1和图2
结合图1和图2分析:
①离子液体聚合物捕集CO2的反应为___________ (填“吸热”或“放热”)反应。
②离子液体聚合物捕集CO2的有利条件是___________ 。
(3)CO2捕集过程中水分子的数目对反应有重要影响。图3是离子液体聚合物与1个H2O和2个H2O捕集CO2的反应路径(CO2等部分物质已省略)。结合图3中的反应路径,CO2捕集过程中H2O的作用是___________ 。
Ⅰ.CO2催化加氢制甲醇
(1)已知:①
②
则CO2催化加氢制甲醇的热化学方程式为
Ⅱ.离子液体聚合物捕集CO2
(2)已知离子液体聚合物在不同温度和不同CO2流速下,CO2吸附容量随时间的变化如下图1和图2
结合图1和图2分析:
①离子液体聚合物捕集CO2的反应为
②离子液体聚合物捕集CO2的有利条件是
(3)CO2捕集过程中水分子的数目对反应有重要影响。图3是离子液体聚合物与1个H2O和2个H2O捕集CO2的反应路径(CO2等部分物质已省略)。结合图3中的反应路径,CO2捕集过程中H2O的作用是
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3】工业合成氨技术开创了人工固氮的重要途径,但能耗高、碳排放量大。开发温和条件下合成氨的新工艺意义重大。
(1)氮的固定有以下常见方式:
生物固氮:
工业合成氨:
通过雷电固氮:___________ 。(写出反应方程式)
(2)断开氮分子中的N≡N键,需要___________ 能量(填“吸收”或“释放”)。
(3)高温不利于提高工业合成氨中N2的平衡转化率。
①生产中依然选择高温合成氨,目的是___________ 。
②针对反应速率与平衡产率的矛盾,我国科学家提出了采用M—LiH(M表示金属)复合催化剂的解决方案。做对比实验,测得反应速率如下图所示。资料:用单位时间内每克催化剂所获得的NH3的物质的量表示反应速率
a.无LiH,催化效率最高的金属是___________ 。
b.有LiH,反应速率明显增大。文献报道了M—LiH可能的催化过程如下:
i.N2=2N(在M表面解离)
ii.
iii.___________ 。
在较低压强、较低温度下合成了NH3,这是合成氨反应研究中的重要突破。
(4)最近,我国科研人员报道了一种氯化镁循环法,可进一步降低能耗。该方法的总反应为。转化关系如下:①A是___________ 。
②科研人员将X与混合反应,证实了氮化镁中氮元素能转化为氨。不考虑其他副反应,产物中=___________ 。
(1)氮的固定有以下常见方式:
生物固氮:
工业合成氨:
通过雷电固氮:
(2)断开氮分子中的N≡N键,需要
(3)高温不利于提高工业合成氨中N2的平衡转化率。
①生产中依然选择高温合成氨,目的是
②针对反应速率与平衡产率的矛盾,我国科学家提出了采用M—LiH(M表示金属)复合催化剂的解决方案。做对比实验,测得反应速率如下图所示。资料:用单位时间内每克催化剂所获得的NH3的物质的量表示反应速率
a.无LiH,催化效率最高的金属是
b.有LiH,反应速率明显增大。文献报道了M—LiH可能的催化过程如下:
i.N2=2N(在M表面解离)
ii.
iii.
在较低压强、较低温度下合成了NH3,这是合成氨反应研究中的重要突破。
(4)最近,我国科研人员报道了一种氯化镁循环法,可进一步降低能耗。该方法的总反应为。转化关系如下:①A是
②科研人员将X与混合反应,证实了氮化镁中氮元素能转化为氨。不考虑其他副反应,产物中=
您最近一年使用:0次
解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】化学研究和工业生产中需要关注化学反应的快慢和程度。速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。
(1)某同学对草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液的反应速率影响因素进行研究。该同学采用如图所示的实验方案,拟根据溶液褪色的先后顺序定性探究外界条件对反应速率的影响。
①该同学拟研究的影响因素是_______ 。
②你认为该同学的实验方案_______ (填“合理”或“不合理”),理由是_______ 。
(2)亚硝酰氯是有机合成中常用试剂,已知: 。在体积为恒容密闭容器中充入和,在不同温度下发生反应,的百分含量随时间的变化如图所示。(已知:)
①与实验Ⅰ相比,实验Ⅱ除温度不同外,还改变的条件是_______ 。
②实验Ⅱ反应至达到平衡,此时的转化率为_______ (保留1位小数)。
③实验Ⅲ反应至达到平衡,则_______ 。
(1)某同学对草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液的反应速率影响因素进行研究。该同学采用如图所示的实验方案,拟根据溶液褪色的先后顺序定性探究外界条件对反应速率的影响。
①该同学拟研究的影响因素是
②你认为该同学的实验方案
(2)亚硝酰氯是有机合成中常用试剂,已知: 。在体积为恒容密闭容器中充入和,在不同温度下发生反应,的百分含量随时间的变化如图所示。(已知:)
①与实验Ⅰ相比,实验Ⅱ除温度不同外,还改变的条件是
②实验Ⅱ反应至达到平衡,此时的转化率为
③实验Ⅲ反应至达到平衡,则
您最近一年使用:0次
解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】是一种绿色试剂,在化学工业中用于生产过氧乙酸、亚氯酸钠等的原料,医药工业用作杀菌剂、消毒剂。某研究小组欲探究的性质做了如下实验:
(1)下表是该小组研究影响分解速率的因素时采集的一组数据:用制取所需的时间(秒)。
研究小组在设计方案时,考虑了浓度、________ 因素对过氧化氢分解速率的影响;
(2)资料显示,某些金属离子对的分解起催化作用。研究小组猜想可以催化分解,于是做了以下探究。请你帮助小组完成实验报告:
已知在水中可电离出和,同学们提出以下猜想。
甲同学的猜想:真正催化分解的是溶液中的;
乙同学的猜想:真正催化分解的是溶液中的;
丙同学的猜想:真正催化分解的是溶液中的。
你认为最不可能的是________ 同学的猜想,理由是________________________________ 。
(3)研究小组对余下的两个猜想通过实验进行了探究:向盛有的溶液的试管中加入少量的盐酸,并把带火星的木条伸入祓管,实验结果无明显现象,由此得出结论:________________ 。
(4)研究小组预测同为第四周期VIII族的、也可能有相似的催化作用。查阅资料:(其中、均为+2价)也可用作分解的催化剂,具有较高的活性。如图表示两种不同方法制得的催化剂在10℃时催化分解5%的溶液的相对初始速率随x变化曲线。由图中信息可知________ 法制取得到的催化剂活性更高,推测、两种离子中催化效果更好的是________ 。
(1)下表是该小组研究影响分解速率的因素时采集的一组数据:用制取所需的时间(秒)。
浓度 时间 反应条件 | ||||
无催化剂、不加热 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几乎不反应 |
无催化剂、加热 | 360 | 480 | 540 | 720 |
催化剂、加热 | 10 | 25 | 60 | 120 |
(2)资料显示,某些金属离子对的分解起催化作用。研究小组猜想可以催化分解,于是做了以下探究。请你帮助小组完成实验报告:
实验过程 | 实验现象 | 实验结论 |
在一支试管中加入的溶液,然后滴入适量的溶液,把带火星的木条伸入试管 | 溶液可以催化分解 |
甲同学的猜想:真正催化分解的是溶液中的;
乙同学的猜想:真正催化分解的是溶液中的;
丙同学的猜想:真正催化分解的是溶液中的。
你认为最不可能的是
(3)研究小组对余下的两个猜想通过实验进行了探究:向盛有的溶液的试管中加入少量的盐酸,并把带火星的木条伸入祓管,实验结果无明显现象,由此得出结论:
(4)研究小组预测同为第四周期VIII族的、也可能有相似的催化作用。查阅资料:(其中、均为+2价)也可用作分解的催化剂,具有较高的活性。如图表示两种不同方法制得的催化剂在10℃时催化分解5%的溶液的相对初始速率随x变化曲线。由图中信息可知
您最近一年使用:0次
解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】Ⅰ、某实验小组用0.50mol·L−1NaOH溶液和0.50mol·L−1硫酸进行中和热的测定。回答下列问题:
(1)配制0.50mol·L−1NaOH溶液:若实验中大约要使用245mLNaOH溶液,至少需要称量NaOH固体_____ g。
(2)从下表中选择,称量NaOH固体所需要的仪器是_____ (填字母)。
(3)测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和热的实验装置如图所示。若生成1molH2O时反应放出的热量为57.3kJ,写出该反应的热化学方程式:_____ 。
(4)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
②用上述实验数值计算的结果_____ 57.3kJ·mol−1(填“>”“=”或“<”),产生偏差的原因可能是_____ (填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
Ⅱ、实验室利用下列方案探究影响化学反应速率的因素。回答下列问题:
(5)实验时,分别量取H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液,迅速混合并开始计时,通过测定_____ 来判断反应的快慢。
(6)实验①、②、③所加H2C2O4溶液均要过量,理由是_____ 。
(7)实验①和实验②是探究_____ 对化学反应速率的影响,实验②和③是探究_____ 对化学反应速率的影响。
(8)实验①和②起初反应均很慢,过了一会儿速率突然显著增大,可能原因是_____ 。
(1)配制0.50mol·L−1NaOH溶液:若实验中大约要使用245mLNaOH溶液,至少需要称量NaOH固体
(2)从下表中选择,称量NaOH固体所需要的仪器是
名称 | 托盘天平(带砝码) | 小烧杯 | 坩埚钳 | 玻璃棒 | 药匙 | 量筒 |
仪器 | ||||||
序号 | a | b | c | d | e | f |
(4)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
温度 实验次数 | 起始温度t1/℃ | 终止温度 t2/℃ | 温度差平均值 (t2−t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 30.1 | |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 33.3 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.8 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 30.4 |
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
Ⅱ、实验室利用下列方案探究影响化学反应速率的因素。回答下列问题:
编号 | 温度/℃ | H2C2O4溶液 | 酸性KMnO4溶液 | ||
浓度/(mol/L) | 体积/mL | 浓度/(mol/L) | 体积/mL | ||
① | 25 | 0.10 | 2.0 | 0.010 | 4.0 |
② | 25 | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 |
③ | 50 | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 |
(6)实验①、②、③所加H2C2O4溶液均要过量,理由是
(7)实验①和实验②是探究
(8)实验①和②起初反应均很慢,过了一会儿速率突然显著增大,可能原因是
您最近一年使用:0次
解答题-工业流程题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】钼(Mo)是一种过渡金属元素,它具有强度高、熔点高、耐腐蚀等优点,被广泛应用于钢铁、石油、化工、电气等领域。钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)是一种新型水处理剂。某化学兴趣小组利用废钼催化剂(主要成分为MoS2,含少量Cu2S,FeS2)回收Mo并制备钼酸钠晶体,其主要流程图如图所示:
回答下列问题:
(1)可以提高焙烧效率的措施有____________________________________ (填一条即可),MoS2中的钼元素在空气中焙烧,很容易被氧化成MoO3,若反应中生成0.1molMoO3,反应中转移电子的数目为____________ ;
(2)往固体1中加碳酸钠溶液发生反应的化学方程式为______________________________ ;
(3)操作2为______________________________ ;
(4)制备钼酸钠晶体还可用通过向精制的MoS2中直接加入次氯酸钠溶液与氢氧化钠溶液进行氧化的方法,若氧化过程中,还有硫酸钠生成,则反应的离子方程式为______________ ;
(5)已知钼酸钠溶液中c(MoO42-)=0.40mol•L-1,由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时,需加入Ba(OH)2固体以除去CO32-,当BaMoO4开始沉淀时,CO32-的浓度为__________________ ;[已知:Ksp(BaCO3)=2.6×10-9,Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8,忽略溶液的体积变化]
(6)锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为:xLi+nMoS2Lix(MoS2)n[Lix(MoS2)n附着在电极上],则电池充电时阳极的电极反应式为__________________________________ 。
回答下列问题:
(1)可以提高焙烧效率的措施有
(2)往固体1中加碳酸钠溶液发生反应的化学方程式为
(3)操作2为
(4)制备钼酸钠晶体还可用通过向精制的MoS2中直接加入次氯酸钠溶液与氢氧化钠溶液进行氧化的方法,若氧化过程中,还有硫酸钠生成,则反应的离子方程式为
(5)已知钼酸钠溶液中c(MoO42-)=0.40mol•L-1,由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时,需加入Ba(OH)2固体以除去CO32-,当BaMoO4开始沉淀时,CO32-的浓度为
(6)锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为:xLi+nMoS2Lix(MoS2)n[Lix(MoS2)n附着在电极上],则电池充电时阳极的电极反应式为
您最近一年使用:0次
解答题-工业流程题
|
适中
(0.65)
【推荐2】金属钼在工业和国防建设中有重要的作用。钼(Mo)的常见化合价为+6、+5、+4。由钼精矿(主要成分是MoS2)可制备单质钼和钼酸钠晶体(Na2MoO4•2H2O),部分流程如图所示:
已知:钼酸微溶于水,可溶于碱液和氨水。
回答下列问题:
(1)氧化焙烧时产生烧结现象,故用Na2CO3溶液浸取前需进行粉碎处理、其目的是____ 。
(2)焙烧炉中也会发生MoS2与MoO3生成MoO2和SO2的反应,写出该反应的化学方程式:____ 。
(3)在强碱性条件下NaClO将MoS2氧化为Na2MoO4和Na2SO4,该反应的离子方程式为:____ 。
(4)锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为xLi+nMoS2Lix(MoS2)n,则电池放电时正极的电极反应式为____ 。
已知:钼酸微溶于水,可溶于碱液和氨水。
回答下列问题:
(1)氧化焙烧时产生烧结现象,故用Na2CO3溶液浸取前需进行粉碎处理、其目的是
(2)焙烧炉中也会发生MoS2与MoO3生成MoO2和SO2的反应,写出该反应的化学方程式:
(3)在强碱性条件下NaClO将MoS2氧化为Na2MoO4和Na2SO4,该反应的离子方程式为:
(4)锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为xLi+nMoS2Lix(MoS2)n,则电池放电时正极的电极反应式为
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献。
Ⅰ.
(1)某电池的总反应式为,该原电池的正确组合是______ (填字母)
Ⅱ.原电池原理的应用
(2)人们利用原电池原理成了多种电池,下列属于二次电池的有______
(3)某种燃料电池的工作原理示意如图所示,a、b均为惰性电极。
①a电极是电池的______ 极(填“正”或“负”),空气从______ 口通入(填“A”或“B”);
②假设使用的“燃料”是甲醇(),a极的电极反应式是______ 。如果该电池工作时电路中通过1.2mol电子,则消耗______ mol。
Ⅰ.
(1)某电池的总反应式为,该原电池的正确组合是
选项 | A | B | C | D |
正极材料 | Cu | Ag | Ag | Cu |
负极材料 | Ag | Cu | Cu | Ag |
电解质溶液 |
Ⅱ.原电池原理的应用
(2)人们利用原电池原理成了多种电池,下列属于二次电池的有______
A.银锌纽扣电池 | B.锂离子电池 | C.碱性锌锰电池 | D.镍氢电池 |
①a电极是电池的
②假设使用的“燃料”是甲醇(),a极的电极反应式是
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1】乙醇用途广泛且需求量大,寻求制备乙醇的新方法是研究的热点。
(1)醋酸甲酯催化加氢制备乙醇涉及的主要反应如下:
反应I:CH3COOCH3(g)+2H2(g)C2H5OH(g)+CH3OH(g) △H=-23.6kJ•mol-1
反应II:2CH3COOCH3(g)+2H2(g)CH3COOC2H5(g)+2CH3OH(g) △H=-22.6kJ•mol-1
反应III:CH3COOCH3(g)+H2(g)CH3CHO(g)+CH3OH(g) △H=+44.2kJ•mol-1
将n起始(H2):n起始(CH3COOCH3)=10:1的混合气体置于密闭容器中,在2.0MPa和不同温度下反应达到平衡时,CH3COOCH3的转化率和C2H5OH的选择性[×100%]如图1所示。
①若n起始(CH3COOCH3)=1mol,则500K下反应达到平衡时生成C2H5OH的物质的量为________ 。
②673~723KCH3COOCH3平衡转化率几乎不变,其原因是________ 。
(2)一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原CO2制备乙醇的装置示意图如图2所示。
①电解前需向电解质溶液中持续通入过量CO2的原因是________ 。
②CO2在阴极上生成C2H5OH的电极反应式为________ 。
(3)金属Cu/La复合电极材料电催化还原CO2制备甲醛和乙醇的可能机理如图3所示。研究表明,在不同电极材料上形成中间体的部分反应活化能如图4所示。
①在答题卡上相应位置补充完整虚线框内X的结构________ 。
②与单纯的Cu电极相比,利用Cu/La复合电极材料电催化还原CO2的优点是________ 。
(1)醋酸甲酯催化加氢制备乙醇涉及的主要反应如下:
反应I:CH3COOCH3(g)+2H2(g)C2H5OH(g)+CH3OH(g) △H=-23.6kJ•mol-1
反应II:2CH3COOCH3(g)+2H2(g)CH3COOC2H5(g)+2CH3OH(g) △H=-22.6kJ•mol-1
反应III:CH3COOCH3(g)+H2(g)CH3CHO(g)+CH3OH(g) △H=+44.2kJ•mol-1
将n起始(H2):n起始(CH3COOCH3)=10:1的混合气体置于密闭容器中,在2.0MPa和不同温度下反应达到平衡时,CH3COOCH3的转化率和C2H5OH的选择性[×100%]如图1所示。
①若n起始(CH3COOCH3)=1mol,则500K下反应达到平衡时生成C2H5OH的物质的量为
②673~723KCH3COOCH3平衡转化率几乎不变,其原因是
(2)一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原CO2制备乙醇的装置示意图如图2所示。
①电解前需向电解质溶液中持续通入过量CO2的原因是
②CO2在阴极上生成C2H5OH的电极反应式为
(3)金属Cu/La复合电极材料电催化还原CO2制备甲醛和乙醇的可能机理如图3所示。研究表明,在不同电极材料上形成中间体的部分反应活化能如图4所示。
①在答题卡上相应位置补充完整虚线框内X的结构
②与单纯的Cu电极相比,利用Cu/La复合电极材料电催化还原CO2的优点是
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】开发新型高效的乙烷脱氢制乙烯过程对于石油化工至关重要。回答下列问题:
(1)不同Zn含量PtSn催化剂催化乙烷脱氢反应时,乙烷的转化效率随时间变化如下图所示。由图可知,催化活性最优的催化剂为____________ 。
(2)随着温度升高,乙烷脱氢反应容易造成催化剂表面积碳,影响催化剂的稳定性,脱氢时通常一起充入CO2,该工艺称为“乙烷二氧化碳氧化脱氢反应”,CO2发生的反应为: 、。则CO2的作用为____________ 、____________ 。
(3)实验室模拟“乙烷二氧化碳氧化脱氢反应”,℃时,将2.8mol与5.2mol CO2充入容积恒定为0.5L的恒温密闭容器中发生反应:,平衡时,。
①a=______ 。
②T℃时,该反应的平衡常数K=______ 。
③若不考虑副反应,对于该反应体系,下列说法正确的是______ (填标号)。
a.三种生成物平衡分压比值保持不变时,反应达到平衡状态
b.降低C2H6与CO2用料比,C2H6的平衡转化率升高
c.在容器中加入CaO,可与H2O反应,提高CH2=CH2产率
d.反应开始后的一段时间内,适当缩小容器体积可提高单位时间内C2H6的转化率
(4)中国科学院科研团队,利用固体氧化物电解池(Solid oxide electrolysis cell,SOEC),在SOEC阳极实现了高选择性乙烷电化学脱氢制乙烯。装置示意图如下。
①b为电源的______ 极。
②阳极电极反应为__________________ 。
(1)不同Zn含量PtSn催化剂催化乙烷脱氢反应时,乙烷的转化效率随时间变化如下图所示。由图可知,催化活性最优的催化剂为
(2)随着温度升高,乙烷脱氢反应容易造成催化剂表面积碳,影响催化剂的稳定性,脱氢时通常一起充入CO2,该工艺称为“乙烷二氧化碳氧化脱氢反应”,CO2发生的反应为: 、。则CO2的作用为
(3)实验室模拟“乙烷二氧化碳氧化脱氢反应”,℃时,将2.8mol与5.2mol CO2充入容积恒定为0.5L的恒温密闭容器中发生反应:,平衡时,。
①a=
②T℃时,该反应的平衡常数K=
③若不考虑副反应,对于该反应体系,下列说法正确的是
a.三种生成物平衡分压比值保持不变时,反应达到平衡状态
b.降低C2H6与CO2用料比,C2H6的平衡转化率升高
c.在容器中加入CaO,可与H2O反应,提高CH2=CH2产率
d.反应开始后的一段时间内,适当缩小容器体积可提高单位时间内C2H6的转化率
(4)中国科学院科研团队,利用固体氧化物电解池(Solid oxide electrolysis cell,SOEC),在SOEC阳极实现了高选择性乙烷电化学脱氢制乙烯。装置示意图如下。
①b为电源的
②阳极电极反应为
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】如图装置所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色,D极石墨棒上有红色的固体生成。请回答:
(1)B极是电源的___ 极;
(2)C电极反应式为___ ;
(3)一段时间后,丁装置中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明氢氧化铁胶体粒子带___ 电荷(填“正”或“负”)。
(4)若甲烧杯中D极石墨棒上析出红色的固体质量为6.4g时,则乙烧杯中E电极生成的气体在标况下的体积为___ ;
(5)乙烧杯中电解总反应化学方程式为___ 。
(1)B极是电源的
(2)C电极反应式为
(3)一段时间后,丁装置中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明氢氧化铁胶体粒子带
(4)若甲烧杯中D极石墨棒上析出红色的固体质量为6.4g时,则乙烧杯中E电极生成的气体在标况下的体积为
(5)乙烧杯中电解总反应化学方程式为
您最近一年使用:0次