氮氧化物(NOx)是一种主要的大气污染物,必须进行处理。
(1)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应生成NO,其反应过程中的能量变化如下:
①ΔH 1_____ 0,ΔH 3_____ 0。(填“>”或“<”)
②N2(g)+O2(g) = 2NO(g) ΔH=______ kJ·mol-1。
(2)利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染的气体。其热化学方程式为:4NH3 (g)+6NO(g) =5N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1807.98 kJ·mol-1,下列能表示该反应中能量变化的是_______ (填字母)。
A.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/72c188d5-168a-4030-be74-56ffa223720d.png?resizew=256)
B.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/52b781d3-e422-4bef-9c51-b9f429b22ea7.png?resizew=248)
C.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/57ce165c-d905-4277-a9f4-58c00e1355e5.png?resizew=258)
(3)利用甲烷催化还原氮氧化物。已知:
CH4 (g)+4NO2(g) = 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g) = 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160 kJ·mol-1
H2O(l) = H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1
则CH4 (g)+2NO2(g)=N2 (g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=________ ,1.6 g CH4还原NO2 生成N2和液态水时放出的热量为______ kJ。
(4)利用电解法处理含氮氧化物的废气。实验室模拟电解法吸收NO,装置如图所示(均为石墨电极),电解过程中NO转化为硝酸的化学方程式为______ 。
(1)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应生成NO,其反应过程中的能量变化如下:
反应 | N2(g)→2N(g) | O2(g)→2O(g) | N(g)+O(g)→NO(g) |
反应热 | ΔH 1 | ΔH 2 | ΔH 3 |
热量值kJ·mol-1 | 945 | 498 | 630 |
①ΔH 1
②N2(g)+O2(g) = 2NO(g) ΔH=
(2)利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染的气体。其热化学方程式为:4NH3 (g)+6NO(g) =5N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1807.98 kJ·mol-1,下列能表示该反应中能量变化的是
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/72c188d5-168a-4030-be74-56ffa223720d.png?resizew=256)
B.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/52b781d3-e422-4bef-9c51-b9f429b22ea7.png?resizew=248)
C.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/57ce165c-d905-4277-a9f4-58c00e1355e5.png?resizew=258)
(3)利用甲烷催化还原氮氧化物。已知:
CH4 (g)+4NO2(g) = 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g) = 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160 kJ·mol-1
H2O(l) = H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1
则CH4 (g)+2NO2(g)=N2 (g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=
(4)利用电解法处理含氮氧化物的废气。实验室模拟电解法吸收NO,装置如图所示(均为石墨电极),电解过程中NO转化为硝酸的化学方程式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/61d1b167-c45c-4f45-a9da-b3d26fca6b1e.png?resizew=198)
更新时间:2019-12-08 19:07:10
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(0.65)
解题方法
【推荐1】氮及其化合物是科学家们一直在探究的问题,它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。回答下列问题:
I.(1)已知氮氧化物转化过程中的能量变化如图(图中表示生成2 mol NO2的能量变化)。1 mol NO氧化为NO2的焓变△H=___________ kJ/mol。
(2)某温度下,反应的平衡常数如下:
a.2NO2(g)
N2(g)+2O2(g) K=6.7×1016
b.2NO(g)
N2(g)+O2(g) K=2.2×1030
分解反应趋势较大的反应是___________ (填“a”或“b”);反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)的K=___________ 。
(3)已知反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)的正反应速率v正=k1cm(NO)cn(O2),其中k为速率常数,该反应的历程为:
第一步:NO+NO=N2O2快速平衡
第二步:N2O2+O2
2NO2慢反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡,第一步反应中:v(正)=k1c2(NO),ν(逆)=k-1c(N2O2)。下列叙述正确的是___________ (填字母)。
A.第一步反应的平衡常数K=![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a1c9f2477dd7a246516ebc074de6aad.png)
B.v(第一步的正反应)<v(第二步的反应)
C.第二步的活化能比第一步的活化能高
D.第二步中N2O2与O2的碰撞100%有效
Ⅱ.氯氨是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,是常用的饮用水二级消毒剂,主要包括一氯氨、二氯氨和三氯氨(NH2Cl、NHCl2和NCl3),副产物少于其它水消毒剂。工业上可利用反应2C12(g)+NH3(g)
NHCl2(l)+HCl(g)制备二氯胺。
(1)二氯氨在中性、酸性环境中会发生强烈水解,生成具有强杀菌作用的物质,写出具有强杀菌作用的物质的电子式______________________ 。
(2)在恒温条件下,将2 mol Cl2和1 mol NH3充入某密闭容器中发生上述反应,测得平衡时Cl2和HCl的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示。则A、B、C三点中Cl2转化率最高的是___________ 点(填“A”“B”或“C”);计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=___________ (Kp是平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数。)
I.(1)已知氮氧化物转化过程中的能量变化如图(图中表示生成2 mol NO2的能量变化)。1 mol NO氧化为NO2的焓变△H=
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/1/38ccb4fc-2a7d-420a-83ea-f0d93918d0d4.png?resizew=160)
(2)某温度下,反应的平衡常数如下:
a.2NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
b.2NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
分解反应趋势较大的反应是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(3)已知反应2NO(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
第一步:NO+NO=N2O2快速平衡
第二步:N2O2+O2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c729077703d63bb306357161af9e9b02.png)
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡,第一步反应中:v(正)=k1c2(NO),ν(逆)=k-1c(N2O2)。下列叙述正确的是
A.第一步反应的平衡常数K=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a1c9f2477dd7a246516ebc074de6aad.png)
B.v(第一步的正反应)<v(第二步的反应)
C.第二步的活化能比第一步的活化能高
D.第二步中N2O2与O2的碰撞100%有效
Ⅱ.氯氨是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,是常用的饮用水二级消毒剂,主要包括一氯氨、二氯氨和三氯氨(NH2Cl、NHCl2和NCl3),副产物少于其它水消毒剂。工业上可利用反应2C12(g)+NH3(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(1)二氯氨在中性、酸性环境中会发生强烈水解,生成具有强杀菌作用的物质,写出具有强杀菌作用的物质的电子式
(2)在恒温条件下,将2 mol Cl2和1 mol NH3充入某密闭容器中发生上述反应,测得平衡时Cl2和HCl的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示。则A、B、C三点中Cl2转化率最高的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/1/8821af8a-8928-4c00-8d58-47c97b461730.png?resizew=163)
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【推荐2】研究化学反应中的能量变化对生产、生活有重要的意义。
(1)某氮肥厂含氮废水中的氮元素多以
和
形式存在,处理过程中
在微生物的作用下经过两步反应被氧化成
,反应过程中的能量变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/15/6aa871bd-ca60-4801-9a8b-0d13cbfd3ae3.png?resizew=466)
全部被氧化成![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ecbea067de77d8878ce55b313730586c.png)
___________ (填“吸收”或“放出”)的热量是___________ kJ,写出热化学方程式___________ 。
(2)已知
,蒸发
吸收的能量为30kJ,其他相关数据如下表:
则表中a=___________ 。
(3)已知:常温下,
在足量的氧气中完全燃烧时放出55.6kJ热量,请写出该反应燃烧热化学方程式:___________ 。
(4)高炉炼铁基本反应:
,其平衡常数表达式为:___________ 。
(5)已知:
;
;
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5011b052cc9cd33ffbc8dbe8c986b679.png)
若某反应(反应物与生成物均为气体)的平衡常数表达式为
,请写出此反应的热化学方程式___________ 。
(1)某氮肥厂含氮废水中的氮元素多以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e3ec42431044eb85982aefc8f0ec7175.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efb21c1262459d071283fc896d91d30.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e3ec42431044eb85982aefc8f0ec7175.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65c41754d5a6063c49f6ee429dc68065.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/15/6aa871bd-ca60-4801-9a8b-0d13cbfd3ae3.png?resizew=466)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67f432b6cea5912540b9d57089f5769d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ecbea067de77d8878ce55b313730586c.png)
(2)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bceec1f7b89e0420252272c335fe51bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/273234d215e97aa62a3e848fd3df8a6f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ccc79c1af94c93db6d1061b8cea1809e.png)
物质 | ![]() | ![]() | HBr(g) |
键能/kJ/mol | 436 | 200 | a |
(3)已知:常温下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6dee3f1e6f619a4a7f5a30c32bcdedc.png)
(4)高炉炼铁基本反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a5274bb373a5b9e3d627784f3e233c8.png)
(5)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/478f35b86ba84a85a5d6f53808e044b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d4ad54b81bdfdf6668e0cc690ab6f77.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7eb1797517181723da9f70b01cb9dff8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f2a67eb22539a3648ca0787361265f7a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f8142d55d6cc07cc1e6606d29ea16204.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5011b052cc9cd33ffbc8dbe8c986b679.png)
若某反应(反应物与生成物均为气体)的平衡常数表达式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23252755c0cefc3f04f2062c4809f1a0.png)
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(0.65)
解题方法
【推荐3】二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题:
(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g),该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41kJ•mol-1
②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH2=-90kJ•mol-1
总反应的ΔH=___________ kJ•mol-1;若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是 ___________ (填标号)。
A.
B.
C.
D.
(2)合成总反应在起始物
3时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为x(CH3OH),在t=250℃下,x(CH3OH)与压强的关系(x(CH3OH)~p)和在p=5×105Pa下,x(CH3OH)与温度的关系(x(CH3OH)~t)分别如图所示,请回答下列问题:
①图中对应等压过程的曲线是___________ ,判断的理由是 ___________ 。
②当x(CH3OH)=0.10时,CO2的平衡转化率α=___________ (保留两位有效数字),反应条件可能为 ___________ 。
(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41kJ•mol-1
②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH2=-90kJ•mol-1
总反应的ΔH=
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/7/b3f7c5fe-9ae7-44b6-bea3-e1254581b37d.png?resizew=212)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/7/e077ed21-604e-4da6-b6b3-3298d84df6fb.png?resizew=193)
C.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/7/de2bf5df-1ffe-4d65-88b6-f2115fdfc569.png?resizew=186)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/7/4357a36d-d350-466a-b760-df63329b9b59.png?resizew=212)
(2)合成总反应在起始物
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/13f0aaf3dbd84dd6b7a51b0173a2de77.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/7/1e48e1ce-e33e-4da0-a160-b45d118a965e.png?resizew=256)
①图中对应等压过程的曲线是
②当x(CH3OH)=0.10时,CO2的平衡转化率α=
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解题方法
【推荐1】
作为一种重要的化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究着被列入国家863计划。催化剂常具有较强的选择性,即专一性。已知:
反应Ⅰ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f0801fa29c5accba184e0c703de74f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
△H=![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c18a445668398c9aba999139ddc70f7.png)
反应Ⅱ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/342aa3fe3d5b0bdcc5a154808791e3f1.png)
2N2(g)+6H2O(g) ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac3f52f5c883c2992d5143bd60d2934f.png)
(1)在恒温恒容装置中充入一定量的
和
,在某催化剂的作用下进行反应I,则下列有关叙述中正确的是___________________ 。
A. 使用催化剂时,可降低该反应的活化能,加快其反应速率
B. 若测得容器内
时,说明反应已达平衡
C. 当容器内
时,说明反应已达平衡
D. 当测得容器内氧气浓度不再变化时,说明反应已达达平衡
(2)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应Ⅰ、Ⅱ。为分析某催化剂对该反应的选择性,1L密闭容器中充入1 mol
和2 mol
,测得有关物质的量关系如图
①该催化剂在高温时选择反应_______________ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②520℃时,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f0801fa29c5accba184e0c703de74f4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/2/10/1879438532878336/1888362347978752/STEM/88006aa9edf6401fb6718fc68330361d.png?resizew=47)
的平衡常数K表达式________ 。
③有利于提高
转化为
的速率的措施有_________________ 。
A. 使用催化剂![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f850f98d3d953250c3022b1a0d0d3e5.png)
B. 将反应生成的
及时移出
C. 充入稀有气体
D. 投料比不变,增加反应物的浓度
E. 降低反应温度
(3)最近华南理工大提出利用电解法制
并用产生的
处理废氨水,装置如图
①为了不影响
的产量,需要向废氨水加入适量硝酸调节溶液的pH约为5,则所得废氨水溶液中c(NH4+)_________ c(NO3-)(填>、=、<)。
②Ir-Ru惰性电极有吸附
作用,该电极上产生
的反应为_________ ,生成的
与废液反应的离子方程式为_________________ 。
③理论上电路中每转移3 mol电子,最多可以处理
的物质的量为__________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b8d70dd7e1d4d2165aaafe21fd89e49.png)
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f0801fa29c5accba184e0c703de74f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9270714f8ebfb9c21897ad06f1d35bd9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c18a445668398c9aba999139ddc70f7.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/342aa3fe3d5b0bdcc5a154808791e3f1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac3f52f5c883c2992d5143bd60d2934f.png)
(1)在恒温恒容装置中充入一定量的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b8d70dd7e1d4d2165aaafe21fd89e49.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c4f6f74444b2b7947fc6e35c8d62322.png)
A. 使用催化剂时,可降低该反应的活化能,加快其反应速率
B. 若测得容器内
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbf4755968f224ae813810c48ba7327.png)
C. 当容器内
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a059cfbe400578c8123a1651a6a028cf.png)
D. 当测得容器内氧气浓度不再变化时,说明反应已达达平衡
(2)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应Ⅰ、Ⅱ。为分析某催化剂对该反应的选择性,1L密闭容器中充入1 mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b8d70dd7e1d4d2165aaafe21fd89e49.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c4f6f74444b2b7947fc6e35c8d62322.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/24/ac9786bc-ead5-4d4b-a5d1-33f9cf635f25.png?resizew=204)
①该催化剂在高温时选择反应
②520℃时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f0801fa29c5accba184e0c703de74f4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/2/10/1879438532878336/1888362347978752/STEM/88006aa9edf6401fb6718fc68330361d.png?resizew=47)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9270714f8ebfb9c21897ad06f1d35bd9.png)
③有利于提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b8d70dd7e1d4d2165aaafe21fd89e49.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5815cc29f60d2aa538c4dd30e0803a4b.png)
A. 使用催化剂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f850f98d3d953250c3022b1a0d0d3e5.png)
B. 将反应生成的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/376e7605b9547a930364de86e4578a31.png)
C. 充入稀有气体
D. 投料比不变,增加反应物的浓度
E. 降低反应温度
(3)最近华南理工大提出利用电解法制
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66dcb230f95ef1c845b3d27fd499c8b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66dcb230f95ef1c845b3d27fd499c8b4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/24/1d5393fa-9719-41eb-ad0d-a2b3993d1d9e.png?resizew=239)
①为了不影响
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66dcb230f95ef1c845b3d27fd499c8b4.png)
②Ir-Ru惰性电极有吸附
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c4f6f74444b2b7947fc6e35c8d62322.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66dcb230f95ef1c845b3d27fd499c8b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66dcb230f95ef1c845b3d27fd499c8b4.png)
③理论上电路中每转移3 mol电子,最多可以处理
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af83fdb71499b73d7ec4342dd4a7a70a.png)
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐2】环成二烯(
)是一种重要的有机化工原料。
Ⅰ.环戊二烯容易反应生成双环戊二烯
。不同温度下,溶液中环戊二烯(
)浓度(初始浓度为
)与反应时间的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/14/5b0d254a-96dc-4c57-ac1f-715624b50e0b.png?resizew=260)
(1)反应开始至b点时,用双环戊二烯(
)表示的平均速率为___________
(小数表示)。
(2)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a724b59c890095baa5cb73e267c44.png)
___________
(填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)a点的正反应速率___________ b点的逆反应速率(填“大于”、“小于”或“等于”)。
Ⅱ.可用环戊二烯(
)制备环戊烯(
)。有如下反应:
反应ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6da293f884e62e2d6d81ea44f15be2fe.png)
反应ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1de1cedbe2c63d6f7a7064c612f7ea98.png)
反应ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14aa494345f61c5c935c3113dd990b8a.png)
(4)反应ⅲ的焓变![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19b94591ee39c0d450f1b99d4dc537c0.png)
___________
。
(5)某温度时在恒容密闭容器中充入等物质的量的碘和环戊烯发生反应ⅲ,起始总压为
,平衡时总压为
。
①平衡时环戊烯(
)的体积分数为___________
。
②用平衡分压(分压
总压
物质的量分数)代替平衡浓度计算压强平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba4c278e4d8bebe64c2bbcb338091943.png)
___________ 。
A.
B.
C.
D.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c1484c2d55a17ce2ad64a0f460708ee.png)
Ⅰ.环戊二烯容易反应生成双环戊二烯
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ceadf4816a6eea625654d8bfc0a3e62.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c1484c2d55a17ce2ad64a0f460708ee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/419fe04f43f89778900ed76e53df4f72.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/14/5b0d254a-96dc-4c57-ac1f-715624b50e0b.png?resizew=260)
(1)反应开始至b点时,用双环戊二烯(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f7cde57999b86b7ea0b06e2c551d634.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b2ba13502fe2dbdb280a67d0e7e8fdd.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a724b59c890095baa5cb73e267c44.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9275bd8ce17fcc4a786510b008414ab0.png)
(3)a点的正反应速率
Ⅱ.可用环戊二烯(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c1484c2d55a17ce2ad64a0f460708ee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abf98ff7de8e4f66600834f0cb7e4ea4.png)
反应ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/228e382bf4f78f080a010c164242d9bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6da293f884e62e2d6d81ea44f15be2fe.png)
反应ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2330bf22d7e7d8e5229e5c2d2cc3bd1a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1de1cedbe2c63d6f7a7064c612f7ea98.png)
反应ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/425adb35e283b0f24eaccdc93b3b7ded.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14aa494345f61c5c935c3113dd990b8a.png)
(4)反应ⅲ的焓变
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19b94591ee39c0d450f1b99d4dc537c0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(5)某温度时在恒容密闭容器中充入等物质的量的碘和环戊烯发生反应ⅲ,起始总压为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce4eb1eb3bfbb5bd39433a44232816e1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fa125bad53f164adadf02f880c5b5153.png)
①平衡时环戊烯(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abf98ff7de8e4f66600834f0cb7e4ea4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23bbc36886fb1e73d3fe07f0b63a5938.png)
②用平衡分压(分压
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2468403b3eba9e40bfa36f464e927738.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba4c278e4d8bebe64c2bbcb338091943.png)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81d0b6f1a6068dc8c70be5437a884d3e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5bc7291c10fe926909166038f9fa72d8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f8ff03cca222edfa31d06d6892efc7b0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/617e9aa1c0325ecb4f5125e74944ec7d.png)
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解题方法
【推荐3】氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一,消除氮氧化物有多种方法。
(1)目前,应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术是NH3催化还原法,化学反应可表示为:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)== 2N2(g)+3H2O(g) △H<0
①该反应中,反应物总能量_____ (填“>”、“<”或“=”)生成物总能量。
②当该反应有2mol N2(g)生成时,转移电子的物质的量为____________ mol。
③该反应中,还原剂为_____________ (填化学式),氧化产物与还原产物的质量比为______________ 。
(2)也可以利用甲烷催化还原氮氧化物.已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ/mol
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ/mol
则CH4(g)将NO(g)还原为N2(g)的热化学方程式是_________________________________ 。
(3)还可利用ClO2 消除氮氧化物的污染,反应过程如下(部分反应物或生成物略去):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/12/18/1841085168631808/1842506751156224/STEM/a450f04c64fa40438480ffe03114483f.png?resizew=217)
反应I的产物中还有两种强酸生成,且其中一种强酸为硝酸,且硝酸与NO2物质的量相等,则化学反应方程式为______ ,反应中若生成22.4L N2(标准状况),则消耗ClO2______ g。
(1)目前,应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术是NH3催化还原法,化学反应可表示为:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)== 2N2(g)+3H2O(g) △H<0
①该反应中,反应物总能量
②当该反应有2mol N2(g)生成时,转移电子的物质的量为
③该反应中,还原剂为
(2)也可以利用甲烷催化还原氮氧化物.已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ/mol
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ/mol
则CH4(g)将NO(g)还原为N2(g)的热化学方程式是
(3)还可利用ClO2 消除氮氧化物的污染,反应过程如下(部分反应物或生成物略去):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/12/18/1841085168631808/1842506751156224/STEM/a450f04c64fa40438480ffe03114483f.png?resizew=217)
反应I的产物中还有两种强酸生成,且其中一种强酸为硝酸,且硝酸与NO2物质的量相等,则化学反应方程式为
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解题方法
【推荐1】氮族元素单质及其化合物有着广泛应用。
(1)在1. 0 L密闭容器中放入0. 10mol PCl5(g),一定温度进行如下反应:PCl5(g)
PCl3(g)+Cl2(g) ΔH1,反应时间(t)与容器内气体总压强(p/100kPa)的数据见下表:
回答下列问题:
①PCl3的电子式为_______ 。
②T1温度下,反应平衡常数K=______ 。
③T1___ T2(填“>”、“<”或“=”,下同),PCl5的平衡转化率α1(T1) __ α2(T2)。
(2)NO在一定条件下发生如下分解:3NO(g)
N2O(g)+NO2(g)
在温度和容积不变的条件下,能说明该反应已达到平衡状态的是________ (填字母序号)。
a. n(N2O)=n(NO2) b. 容器内压强保持不变 c. v正(N2O)=v逆(NO2) d. 气体颜色保持不变
(3)次磷酸钴[Co(H2PO2)2]广泛用于化学镀钴,以金属钴和次磷酸钠为原料,采用四室电渗析槽电解法制备,原理如下图。
①Co的电极反应式为_______ 。
②A、B、C为离子交换膜,其中B为____ 离子交换膜(填“阳”或“阴”)。
(1)在1. 0 L密闭容器中放入0. 10mol PCl5(g),一定温度进行如下反应:PCl5(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/14/2075393168457728/2077028473602048/STEM/78a39102b8ef45e5af2629ff1b9ed475.png?resizew=33)
时间t/s 温度 | 0 | t1 | t2 | t3 | t4 | t5 |
T1 | 5. 00 | 7. 31 | 8. 00 | 8. 50 | 9. 00 | 9. 00 |
T2 | 6. 00 | -- | -- | -- | 11. 00 | 11. 00 |
回答下列问题:
①PCl3的电子式为
②T1温度下,反应平衡常数K=
③T1
(2)NO在一定条件下发生如下分解:3NO(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/14/2075393168457728/2077028473602048/STEM/443b588dc573420281ae9c1127724e5d.png?resizew=26)
在温度和容积不变的条件下,能说明该反应已达到平衡状态的是
a. n(N2O)=n(NO2) b. 容器内压强保持不变 c. v正(N2O)=v逆(NO2) d. 气体颜色保持不变
(3)次磷酸钴[Co(H2PO2)2]广泛用于化学镀钴,以金属钴和次磷酸钠为原料,采用四室电渗析槽电解法制备,原理如下图。
①Co的电极反应式为
②A、B、C为离子交换膜,其中B为
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【推荐2】氢气的制备和存储是氢氧燃料电池能否有效推广的关键技术。有人提出利用光伏发电装置电解尿素的碱性溶液来制备氢气。光伏发电是当今世界利用太阳能最主要方式之一。图1为光伏并网发电装置,图2为电解尿素
的碱性溶液制氢气的装置示意图
电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极
。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/8/2394605471604736/2395342725292032/STEM/c9c902b0-426a-47d9-8411-ff1700cb8b47.png?resizew=567)
(1)图1中N型半导体为______
填“正极”或“负极”![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/987517758fad59f6f695761deb2a5ebd.png)
(2)该系统工作时,A极的电极反应式为______
(3)若A极产生
,则此时B极产生______ L
标况下
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b4360c58fd1cf6f5ef8dc26119cf8ec.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/11d71379442f28c038d367d49422cf90.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/987517758fad59f6f695761deb2a5ebd.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/8/2394605471604736/2395342725292032/STEM/c9c902b0-426a-47d9-8411-ff1700cb8b47.png?resizew=567)
(1)图1中N型半导体为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/11d71379442f28c038d367d49422cf90.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/987517758fad59f6f695761deb2a5ebd.png)
(2)该系统工作时,A极的电极反应式为
(3)若A极产生
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10f6e4270bce46658d1bd9e40565988b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3a12bf15ee0428183b39c262f6d0087.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eedc61dfe6bfd42710ff6e211e2b8d0c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/987517758fad59f6f695761deb2a5ebd.png)
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【推荐3】十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理。绿色能源是实施可持续发展的重要途径,利用生物乙醇来制取绿色能源氢气的部分反应过程如下图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/9/d6c629f4-e785-4ed6-a278-e7a676cd669a.png?resizew=345)
(1)已知:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H1= - 41 kJ/mol
CH3CH2OH(g)+3H2O(g)
2CO2(g)+6H2(g) △H2=+174.1 kJ/mol
请写出反应I的热化学方程式_____________________________ 。
(2)反应II,在进气比[n(CO) : n(H2O)]不同时,测得相应的CO平衡转化率见下图
(各点对应的反应温度可能相同,也可能不同;各点对应的其他反应条件都相同)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/9/43cb3489-94df-4e84-a318-1e46e4b65c79.png?resizew=302)
① 经分析,A、E和G三点对应的反应温度相同,其原因是KA=KE=KG=________ (填数值)。在该温度下:要提高CO平衡转化率,除了改变进气比之外,还可采取的措施是________ 。
② 对比分析B、E、F三点,可得出对应的进气比和反应温度的变化趋势之间的关系是_____________________________________________________________ 。
③ 比较A、B两点对应的反应速率大小:VA______ VB(填“<” “=”或“>”)。反应速率v=v正-v逆=
-
,k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数,x为物质的量分数,计算在达到平衡状态为D点的反应过程中,当CO转化率刚好达到20%时
=__________ (计算结果保留1位小数)。
(3)反应III,利用碳酸钾溶液吸收CO2得到饱和的KHCO3电解液,电解活化的CO2来制备乙醇。
①已知碳酸的电离常数Ka1=10-a,Ka2=10-b,吸收足量CO2所得饱和KHCO3溶液的pH=c,则该溶液中lg
=____________________________________ (列出计算式)。
②在饱和KHCO3电解液中电解CO2来制备乙醇的原理如图所示。则阴极的电极反应式是_____________________________________________________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/9/d6c629f4-e785-4ed6-a278-e7a676cd669a.png?resizew=345)
(1)已知:CO(g)+H2O(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/30/2452535308779520/2452922844151808/STEM/317fdca6df08463794b9a1c76de1ec72.png?resizew=35)
CH3CH2OH(g)+3H2O(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/30/2452535308779520/2452922844151808/STEM/317fdca6df08463794b9a1c76de1ec72.png?resizew=35)
请写出反应I的热化学方程式
(2)反应II,在进气比[n(CO) : n(H2O)]不同时,测得相应的CO平衡转化率见下图
(各点对应的反应温度可能相同,也可能不同;各点对应的其他反应条件都相同)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/9/43cb3489-94df-4e84-a318-1e46e4b65c79.png?resizew=302)
① 经分析,A、E和G三点对应的反应温度相同,其原因是KA=KE=KG=
② 对比分析B、E、F三点,可得出对应的进气比和反应温度的变化趋势之间的关系是
③ 比较A、B两点对应的反应速率大小:VA
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a20cb800385befa27359d2d494d2400.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0df141d74544d93f3c2630f9df213e6e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6781953b9b1b2dc635ac81df8ab598e8.png)
(3)反应III,利用碳酸钾溶液吸收CO2得到饱和的KHCO3电解液,电解活化的CO2来制备乙醇。
①已知碳酸的电离常数Ka1=10-a,Ka2=10-b,吸收足量CO2所得饱和KHCO3溶液的pH=c,则该溶液中lg
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30f7cd8b296564004d4e41640a59f80.png)
②在饱和KHCO3电解液中电解CO2来制备乙醇的原理如图所示。则阴极的电极反应式是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/9/7f71bbcf-e618-4fa2-9a20-a67c4f65b105.png?resizew=235)
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