1 . 工业废气中的硫化氢是一种无色有毒的气体。根据硫化氢的性质,可采取不同的处理方法。
(1)氧化法(克劳斯法),其原理是:
H2SSO2S
S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H=-297kJ·mol-1
第②步反应的热化学方程式为___________ 。
(2)热分解法,其原理是:2H2S(g)S2(?)+2H2(g)。不同温度和压强下,H2S的平衡转化率变化如图。P1___________ P2(填“>”或“<”),原因是___________ 。
(3)直接电解法,可回收S和H2。
资料:
ⅰ.H2S溶液中含硫微粒的物质的量分数随pH变化如图。
ⅱ.(x-1)S+S2−S(黄色溶液);S与酸反应生成S。
①直接电解H2S酸性溶液(pH≈5),容易出现电解反应不能持续进行的情况,结合电极反应式分析其可能的原因___________ 。
②工业上,常用烧碱吸收H2S,将吸收后的溶液(pH=13.2)先进行电解,再用电解后的黄色溶液吸收H2S生成S。反应生成S的离子方程式是___________ 。
(4)间接电解法。先用FeCl3溶液吸收含H2S的工业废气,所得溶液用惰性电极进行电解。
①反应池中发生反应的离子方程式是___________ 。
②该装置实验有两个显著优点:a.H2S的原子利用率100%;b.___________ 。
(5)碱性溶液吸收法。
已知:25℃时,H2S的电离常数Ka1=9.1×10-8、Ka2=1.1×10-12;H2CO3的电离常数Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11。用Na2CO3溶液吸收含H2S的工业废气,反应的离子方程式是___________ 。
(1)氧化法(克劳斯法),其原理是:
H2SSO2S
已知:2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) ΔH=-1172kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H=-297kJ·mol-1
第②步反应的热化学方程式为
(2)热分解法,其原理是:2H2S(g)S2(?)+2H2(g)。不同温度和压强下,H2S的平衡转化率变化如图。P1
(3)直接电解法,可回收S和H2。
资料:
ⅰ.H2S溶液中含硫微粒的物质的量分数随pH变化如图。
ⅱ.(x-1)S+S2−S(黄色溶液);S与酸反应生成S。
①直接电解H2S酸性溶液(pH≈5),容易出现电解反应不能持续进行的情况,结合电极反应式分析其可能的原因
②工业上,常用烧碱吸收H2S,将吸收后的溶液(pH=13.2)先进行电解,再用电解后的黄色溶液吸收H2S生成S。反应生成S的离子方程式是
(4)间接电解法。先用FeCl3溶液吸收含H2S的工业废气,所得溶液用惰性电极进行电解。
①反应池中发生反应的离子方程式是
②该装置实验有两个显著优点:a.H2S的原子利用率100%;b.
(5)碱性溶液吸收法。
已知:25℃时,H2S的电离常数Ka1=9.1×10-8、Ka2=1.1×10-12;H2CO3的电离常数Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11。用Na2CO3溶液吸收含H2S的工业废气,反应的离子方程式是
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解题方法
2 . 相关转化的研究,对解决环境、能源问题意义重大。
(1)催化加氢制取汽油,转化过程示意图如图:
下列说法不正确的是___________ 。
a.反应①的产物中含有水 b.图中甲与乙互为同系物
c.反应②中只有碳碳键形成 d.汽油主要是的烃类混合物
(2)与经催化重整可制得合成气:
已知:
该催化重整反应的___________ 。
(3)与反应制取中醇。
已知与反应生成气体和水蒸气放出的热量。
写出与制取的热化学方程式___________ 。
(4)制取化工原料草酸铝。
利用电池,能有效地将转化成草酸铝,工作原理如图所示。
①电池的负极反应式是:___________ 。
②电池的正极反应式:(草酸根)。
正极反应过程中,起催化作用,催化过程可表示为:
I.
Ⅱ.
写出Ⅱ的离子方程式:___________ 。
(1)催化加氢制取汽油,转化过程示意图如图:
下列说法不正确的是
a.反应①的产物中含有水 b.图中甲与乙互为同系物
c.反应②中只有碳碳键形成 d.汽油主要是的烃类混合物
(2)与经催化重整可制得合成气:
已知:
该催化重整反应的
(3)与反应制取中醇。
已知与反应生成气体和水蒸气放出的热量。
写出与制取的热化学方程式
(4)制取化工原料草酸铝。
利用电池,能有效地将转化成草酸铝,工作原理如图所示。
①电池的负极反应式是:
②电池的正极反应式:(草酸根)。
正极反应过程中,起催化作用,催化过程可表示为:
I.
Ⅱ.
写出Ⅱ的离子方程式:
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3 . 已知: kJ·mol-1
kJ·mol-1
则反应的为
kJ·mol-1
则反应的为
A.+519.4kJ⋅mol-1 | B.-259.7kJ⋅mol-1 | C.+259.7kJ⋅mol-1 | D.-519.4kJ⋅mol-1 |
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2024-02-07更新
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351次组卷
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90卷引用:北京四中2018-2019学年高一下学期期末考试化学试题
北京四中2018-2019学年高一下学期期末考试化学试题北京市顺义区第一中学2022-2023学年高二上学期10月月考化学试题北京市和平街第一中学2023-2024学年高二上学期10月阶段性练习化学试题北京市首都师范大学附属中学2023-2024学年高二上学期9月检测化学试题(已下线)2012届山东省济宁一中高三上学期第二次定时练习化学试卷(已下线)2011-2012学年黑龙江省牡丹江一中高二上学期期末考试化学试卷(已下线)2011-2012学年浙江省杭州十四中高二上学期期末化学试卷(已下线)2011-2012学年天津一中高二上学期期中考试化学试卷(已下线)2012届陕西省兴平市秦岭中学高三上学期期末练习化学试卷(已下线)2011-2012学年浙江省嘉兴一中高一下学期期中考试化学试卷(已下线)2011-2012学年天津市天津一中高二上学期期中考试化学试卷(已下线)2012-2013学年江苏省如皋中学高二10月阶段练习化学试卷(已下线)2012-2013学年陕西省三原县北城中学高二第四次月考化学试卷(已下线)2012-2013学年江苏泰州二中高二上学期期中考试化学(选修)试卷(已下线)2013届广东省佛山一中高三第二次段考化学试卷(已下线)2013-2014学年天津市红桥区高二上学期期末考试化学试卷(已下线)2014陕西省西安中学高三上学期第三次质量检测化学试卷(已下线)2014-2015学年湖南省娄底市高二上学期期中联考化学试卷(已下线)2015届吉林省汪清县第六中学高三第三次月考化学试卷(已下线)2014秋安徽省宿州市高二上学期期中化学(理)试卷2014-2015学年黑龙江省伊春市伊春二中高二上学期期中化学试卷2014-2015学年内蒙古巴市一中高二10月月考化学试卷2014-2015学年云南省景洪市第四中学高二下学期期中考试化学试卷2015-2016学年山西太原五中高二上第一周考理科化学试卷2015-2016学年福建省宁德市霞浦七中高二上期中(理)化学试卷2016届福建省三明一中高三上学期第二次月考化学试卷2015-2016学年四川省南充市老林中学高二上学期9月月考化学试卷2015-2016学年山东省淄博市淄川一中等三校高二上期末联考化学试卷2015-2016学年河北省沧州一中高一下期末化学试卷2015-2016学年福建省福州市文博中学高二上期中化学试卷2017届山东省枣庄三中高三上学期9月质检化学试卷2016-2017学年贵州省湄潭县湄江中学高二上第一次月考化学试卷2016-2017学年河南省南阳市宛东五校高二上第一次联考化学试卷2017届河北邯郸市大名一中高三上学期第二次月考化学试卷2016-2017学年安徽省合肥一中高二上月考一化学试卷2017届福建省柘荣一中、宁德中学高三上联考一化学卷黑龙江省大庆市第十中学2016-2017学年高一下学期期末考试化学试题宁夏育才中学2017-2018学年高二9月月考化学试题山东省垦利第一中学2017-2018学年高二上学期第一次月考化学试题河北省邢台第三中学2017-2018学年高二9月月考化学试题湖北省武汉市武昌区2017_2018学年高二化学上学期期中化学试题黑龙江省哈尔滨市第三中学2017-2018届高二上学期模块考试(期末)化学试题安徽省滁州市(九校)2017-2018学年高二上学期期末考试化学试题【全国百强校】黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2017-2018学年高一下学期期末考试(理)化学试题人教版高二化学选修四专题:化学反应热的计算同步练习卷【全国百强校】福建省上杭县第一中学2018-2019学年高二上学期10月月考化学试题【全国百强校】贵州省铜仁市第一中学2018-2019学年高二上学期期中考试化学试题福建省莆田市第八中学2018-2019学年高二(理)上学期期中考试化学试题海南省海口市第四中学2020届高三上学期摸底考试化学试题福建省福州市长乐高级中学2019-2020学年高二上学期第一次月考化学(学考)试题福建省福州市长乐高级中学2019-2020学年高二上学期第一次月考化学(选考)试题河南省周口中英文学校2019-2020学年高二上学期第一次月考化学试题河南省郑州市106中学2019-2020学年高二9月月考化学(理)试题甘肃省永昌四中2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题云南省曲靖市会泽县茚旺高级中学2020届高三上学期11月月考化学试题步步为赢 高二化学寒假作业:作业一 化学反应中的能量变化安徽省涡阳县第一中学2019-2020学年高二12月月考化学试题西藏自治区日喀则市南木林高级中学2019-2020学年高二上学期期中化学试题黑龙江省牡丹江市第三高级中学2019-2020学年高二上学期期末考试化学试题河南省周口市扶沟县包屯高中2019---2020学年高二上期期末考试化学试题甘肃省张掖市高台县第一中学2018-2019学年高二上学期期末考试理科化学试题辽宁省凌源市第三中学2019-2020学年高二下学期第一次月考化学试题宁夏银川市宁夏大学附属中学2019-2020学年高二下期第二次月考化学试题(已下线)1.3.2 反应热的计算(基础练)-2020-2021学年高二化学上学期十分钟同步课堂专练(人教版选修4)山东省滕州市第一中学2020-2021学年高二9月开学收心考试化学试题四川省成都市蓉城高中教育联盟2019-2020学年高二上学期期中联考化学试题福建省漳州市平和县第一中学2021届高三上学期期中考试化学试题吉林油田第十一中学2020-2021学年高二上学期期中考试化学试题四川省达州市宣汉县第二中学2020-2021学年高二上学期期中考试理综化学试题广东省江门市第二中学2020-2021学年高二上学期第二次考试(期中)化学试题河北省张家口市宣化一中2020-2021学年高二上学期期末考试化学试题海南省海南鑫源高级中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题2011年普通高等学校招生全国统一考试化学(海南卷)广东省揭阳市揭西县河婆中学2020-2021学年高二上学期第一次月考化学试题黑龙江省牡丹江市第三高级中学2021-2022学年高三上学期第四次月考化学试题四川省峨眉第二中学校2021-2022学年高二下学期5月月考化学试题四川省广安第二中学校2021-2022学年高二上学期第一次月考化学试题辽宁省阜新市第二高级中学2022-2023学年高二上学期9月月考化学试题海南省鑫源中学2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题新疆喀什第二中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题青海省西宁市海湖中学2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题海南省临高县新盈中学2021-2022学年高二上学期(1-4班)期中考试化学试题第3课时 反应焓变的计算第一章 第二节 反应热的计算四川省眉山市仁寿第一中学校(北校区)2023-2024学年高二上学期11月期中化学试题宁夏石嘴山三中2015~2016学年度高二上学期期末化学试卷【解析版】云南省宣威市第三中学2023-2024学年高二上学期第四次月考化学试题广东省江门市新会第一中学2023-2024学年高二上学期期末考试化学试题四川省泸州市泸县第四中学2023-2024学年高二下学期开学化学试题山东省菏泽市外国语学校2023-2024学年高二上学期化学10月份月考试题
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解题方法
4 . 研究 NOx、SO2、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2、SO2的任意排放均可导致酸雨的产生。请分别写出二者产生酸雨的化学方程式_______ 、____ 。
(2)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知:
① CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) ΔH = -283.0 kJ/mol
② S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH = -296.0 kJ/mol
此方法涉及的热化学方程式是___________ 。
(3)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知:
① CO(g) + NO2(g) = NO(g) + CO2(g) ΔH = -a kJ/mol (a>0)
② 2CO(g) + 2NO(g) = N2(g) + 2CO2(g) ΔH = -b kJ/mol (b>0)
若用标准状况下 3.36 L CO 还原 NO2 至 N2(CO完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为_____ mol,放出的热量为___ kJ(用含有a和b的代数式表示)。
(1)NO2、SO2的任意排放均可导致酸雨的产生。请分别写出二者产生酸雨的化学方程式
(2)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知:
① CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) ΔH = -283.0 kJ/mol
② S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH = -296.0 kJ/mol
此方法涉及的热化学方程式是
(3)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知:
① CO(g) + NO2(g) = NO(g) + CO2(g) ΔH = -a kJ/mol (a>0)
② 2CO(g) + 2NO(g) = N2(g) + 2CO2(g) ΔH = -b kJ/mol (b>0)
若用标准状况下 3.36 L CO 还原 NO2 至 N2(CO完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为
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5 . 用甲烷制高纯氢气是目前研究热点之一。
(1)甲烷水蒸气催化重整可制得较高纯度的氢气,相关反应如下:
反应Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206kJ/mol
反应Ⅱ:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2= -41kJ/mol
①总反应: CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) ΔH=___________ 。
②已知830℃时,反应II的平衡常数K= 1,在容积不变的密闭容器中,将2molCO、8molH2O混合加热到830℃,反应达平衡时CO的转化率为_________ 。
③在常压、600℃条件下,甲烷制备氢气的总反应中H2平衡产率为82%。加入适量石灰后,H2的产率可提高到95%,利用平衡移动原理解释原因:________ 。
(2)科学家研究将CH4、H2O 与CH4、CO2联合重整制备氢气:
反应Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)CO(g) + 3H2(g) ΔH1= +206kJ/mol
反应Ⅲ:CH4(g) +CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g) ΔH3=+247kJ/mol
常温下,将CH4、H2O和CO2按一定比例混合置于密闭容器中,相同时间不同温度下测得体系中变化如图所示。
①已知700℃、NiO催化剂条件下,向反应体系中加入少量O2可增加H2产率,此条件下还原性CO______ H2 (填“>”“<"或“=”)。
②随着温度升高变小的原因可能是___________ 。
(1)甲烷水蒸气催化重整可制得较高纯度的氢气,相关反应如下:
反应Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206kJ/mol
反应Ⅱ:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2= -41kJ/mol
①总反应: CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) ΔH=
②已知830℃时,反应II的平衡常数K= 1,在容积不变的密闭容器中,将2molCO、8molH2O混合加热到830℃,反应达平衡时CO的转化率为
③在常压、600℃条件下,甲烷制备氢气的总反应中H2平衡产率为82%。加入适量石灰后,H2的产率可提高到95%,利用平衡移动原理解释原因:
(2)科学家研究将CH4、H2O 与CH4、CO2联合重整制备氢气:
反应Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)CO(g) + 3H2(g) ΔH1= +206kJ/mol
反应Ⅲ:CH4(g) +CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g) ΔH3=+247kJ/mol
常温下,将CH4、H2O和CO2按一定比例混合置于密闭容器中,相同时间不同温度下测得体系中变化如图所示。
①已知700℃、NiO催化剂条件下,向反应体系中加入少量O2可增加H2产率,此条件下还原性CO
②随着温度升高变小的原因可能是
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6 . 氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
I.制取氢气
(1)甲醇和水蒸气制取氢气的过程中有下列反应:
CH3OH(g)CO(g)+2H2(g) △H=+91 kJ·mol-1
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2 (g) △H=-4lkJ·mol-1
写出以甲醇为原料制取氢气的热化学方程式___________ 。
(2)理论上,能提高H2平衡产率的措施有___________ (写出一条即可)。
II.储存氢气
硼氢化钠(NaBH4) 是研究最广泛的储氢材料之一;
已知: i.B的电负性为2.0 H的电负性为2.1
ii.25℃下NaBH4 在水中的溶解度为55g,NaBO2在水中的溶解度为0.28g
(3)向NaBH4 水溶液中加入催化剂Ru/NGR后,能够迅速反应,生成偏硼酸钠(NaBO2) 和氢气。写出该反应的化学方程式___________ 。
(4)在研究浓度对催化剂Ru/NGR 活性的影响时,发现B 点后(见下图)增加NaBH4的浓度,制氢速率反而下降,推断可能的原因是___________ 。
(5)用惰性电极电解NaBO2 溶液可制得NaBH4, 实现物质的循环使用,制备装置如图所示。
①钛电极的电极反应式是___________ ;
②电解过程中,阴极区溶液pH___________ 。(填“增大”“减小”或“不变”)
I.制取氢气
(1)甲醇和水蒸气制取氢气的过程中有下列反应:
CH3OH(g)CO(g)+2H2(g) △H=+91 kJ·mol-1
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2 (g) △H=-4lkJ·mol-1
写出以甲醇为原料制取氢气的热化学方程式
(2)理论上,能提高H2平衡产率的措施有
II.储存氢气
硼氢化钠(NaBH4) 是研究最广泛的储氢材料之一;
已知: i.B的电负性为2.0 H的电负性为2.1
ii.25℃下NaBH4 在水中的溶解度为55g,NaBO2在水中的溶解度为0.28g
(3)向NaBH4 水溶液中加入催化剂Ru/NGR后,能够迅速反应,生成偏硼酸钠(NaBO2) 和氢气。写出该反应的化学方程式
(4)在研究浓度对催化剂Ru/NGR 活性的影响时,发现B 点后(见下图)增加NaBH4的浓度,制氢速率反而下降,推断可能的原因是
(5)用惰性电极电解NaBO2 溶液可制得NaBH4, 实现物质的循环使用,制备装置如图所示。
①钛电极的电极反应式是
②电解过程中,阴极区溶液pH
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7 . 和是两种造成温室效应的主要气体,高温下可发生干重整反应进行综合利用,反应过程的能量变化如图所示:
(1)干重整主反应的热化学方程式为_____ (用、、表示反应热),反应速率由反应决定_____ (填“ⅰ”或“ⅱ”)。
(2)反应器中还同时存在副反应:
①下图表示投料比为时,不同温度下的反应结果,下列说法中正确的是_____ 。(填字母)
A.加压有利于增大和反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率
B.,升温更有利于主反应,主反应先达到平衡
C.始终低于,与副反应有关
②体系中会发生积炭反应,为研究其热效应,还需要利用反应_____ 的。
③添加一定量的载氧剂,可避免积炭反应发生,增大的值,推测可能发生的反应,写出化学反应方程式_____ 。
(3)文献中指出和可以发生反应生成和,且反应进行程度较大,但干重整反应器中进行程度小。结合键能数据,从平衡角度阐明理由_____ 。
(1)干重整主反应的热化学方程式为
(2)反应器中还同时存在副反应:
①下图表示投料比为时,不同温度下的反应结果,下列说法中正确的是
A.加压有利于增大和反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率
B.,升温更有利于主反应,主反应先达到平衡
C.始终低于,与副反应有关
②体系中会发生积炭反应,为研究其热效应,还需要利用反应
③添加一定量的载氧剂,可避免积炭反应发生,增大的值,推测可能发生的反应,写出化学反应方程式
(3)文献中指出和可以发生反应生成和,且反应进行程度较大,但干重整反应器中进行程度小。结合键能数据,从平衡角度阐明理由
化学键 | ||||
键能 | 1072 | 436 | 413 | 464 |
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8 . 氯苯是工业废水中的常见污染物,将其降解或资源化转化在能源利用、环境保护等方面意义重大。通常,废水中氯苯的处理过程为:
资料:25℃、101kPa时,氯苯、邻苯二酚燃烧反应的热化学方程式如下:
(l)
(s)
(1)25℃、101kPa时,在催化剂作用下,氯苯与、反应生成邻苯二酚和的热化学方程式为___________ 。
(2)可用于检验转化ii后是否有邻苯二酚剩余的试剂为___________ 。
(3)传统处理工艺常用空气将废水中的氯苯吹出,所得空气、氯苯的混合气体通过催化剂表面完成转化i,所得产物在实验条件下均为气态。其他条件不变时,增大通入废水的空气流速,废水中氯苯去除率提高;但i中氯苯的转化率降低。氯苯转化率降低的可能原因是___________ (填字母)。
a.单位时间内通过催化剂表面的混合气体变少
b.混合气体在催化剂表面反应的时间变短
c.i中转化反应的化学平衡常数变小
(4)我国科研人员开发了一种电化学装置(如图),可在更温和的条件下实现转化i、ii。
①阳极区发生的电极反应为:___________ 。(补充不完整的反应)
□___________=+□___________+□___________
②资料:电解效率
一定时间内,阴极共得到44.8L气体X(标准状况),。若阳极区()=5%,所有邻苯二酚完全转化为,则___________ 。
③一段时间后,阴极区溶液pH保持不变,结合化学用语解释其原因:___________ 。
资料:25℃、101kPa时,氯苯、邻苯二酚燃烧反应的热化学方程式如下:
(l)
(s)
(1)25℃、101kPa时,在催化剂作用下,氯苯与、反应生成邻苯二酚和的热化学方程式为
(2)可用于检验转化ii后是否有邻苯二酚剩余的试剂为
(3)传统处理工艺常用空气将废水中的氯苯吹出,所得空气、氯苯的混合气体通过催化剂表面完成转化i,所得产物在实验条件下均为气态。其他条件不变时,增大通入废水的空气流速,废水中氯苯去除率提高;但i中氯苯的转化率降低。氯苯转化率降低的可能原因是
a.单位时间内通过催化剂表面的混合气体变少
b.混合气体在催化剂表面反应的时间变短
c.i中转化反应的化学平衡常数变小
(4)我国科研人员开发了一种电化学装置(如图),可在更温和的条件下实现转化i、ii。
①阳极区发生的电极反应为:
□___________=+□___________+□___________
②资料:电解效率
一定时间内,阴极共得到44.8L气体X(标准状况),。若阳极区()=5%,所有邻苯二酚完全转化为,则
③一段时间后,阴极区溶液pH保持不变,结合化学用语解释其原因:
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解题方法
9 . 甲醇是一种重要的化工原料,具有广阔的开发和应用前景。工业上使用水煤气(CO与H2的混合气体)转化成甲醇(CH3OH)。
(1)已知一定条件下,发生反应:,,该条件下,水煤气转化成甲醇的热化学方程式是________ 。
(2)在体积可变的恒压密闭容器中投入0.5 mol CO和0.75 mol H2,不同条件下发生上述反应。实验测得平衡时CH3OH的物质的量(n)随温度(T)、压强(p)的变化如图1所示。
①p1____ p2(填“<”或“>”)。
②M点对应的平衡混合气体的体积为1 L,则233 ℃时,该反应的平衡常数K=_______ ,H2的转化率为______ (保留1位小数)。
③下列叙述能说明上述反应在p1条件下达到化学平衡状态的是_______ (填字母)。
a.单位时间内消耗1 mol CO的同时生成1 mol CH3OH
b.CH3OH的体积分数不再改变
c.密闭容器的体积不再改变
(3)工业上可利用甲醇羰基化法进一步制取甲酸甲酯:。在容积不变的密闭容器中,投入等物质的量的CH3OH和CO,相同时间内CO的转化率随温度变化如图2所示(不考虑其他副反应)。
①b、c、d三点中,尚未达到化学平衡状态的点是________ 。
②该反应是_______ (填“放热”或“吸热”)反应。
③曲线ac段和de段的变化趋势不同。试从反应速率和平衡角度说明理由:________ 。
(1)已知一定条件下,发生反应:,,该条件下,水煤气转化成甲醇的热化学方程式是
(2)在体积可变的恒压密闭容器中投入0.5 mol CO和0.75 mol H2,不同条件下发生上述反应。实验测得平衡时CH3OH的物质的量(n)随温度(T)、压强(p)的变化如图1所示。
①p1
②M点对应的平衡混合气体的体积为1 L,则233 ℃时,该反应的平衡常数K=
③下列叙述能说明上述反应在p1条件下达到化学平衡状态的是
a.单位时间内消耗1 mol CO的同时生成1 mol CH3OH
b.CH3OH的体积分数不再改变
c.密闭容器的体积不再改变
(3)工业上可利用甲醇羰基化法进一步制取甲酸甲酯:。在容积不变的密闭容器中,投入等物质的量的CH3OH和CO,相同时间内CO的转化率随温度变化如图2所示(不考虑其他副反应)。
①b、c、d三点中,尚未达到化学平衡状态的点是
②该反应是
③曲线ac段和de段的变化趋势不同。试从反应速率和平衡角度说明理由:
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解题方法
10 . 我国科学家研发的“液态阳光”计划通过太阳能发电电解水制氢,再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢制备甲醇。制备甲醇过程中主要存在以下反应:
主反应ⅰ:
(1)请结合反应:,写出一个生成的副反应ⅱ的热化学方程式:_______ 。
(2)将和按物质的量比混合,以固定流速通过盛放催化剂的反应器,在相同时间内,其中的平衡转化率的选择性随温度、压强变化如图所示:
已知:
①请判断的大小关系:_______ (填“>”或“<”)。
②左右,体系发生的反应主要是_______ (填“i”或“ii”)。
③若只发生主反应ⅰ和副反应ⅱ,平衡时,则的转化率为_______ 。
(3)使用薄膜电极作阴极,通过电催化法可以将二氧化碳转化为甲醇。
①将铜箔放入煮沸的饱和硫酸铜溶液中,制得薄膜电极。反应的离子方程式为_______ 。
②用薄膜电极作阴极,溶液作电解液,采用电沉积法制备薄膜电极,制备完成后电解液中检测到了。制备薄膜的电极反应式为_______ 。
③电催化法制备甲醇如图所示。若忽略电解液体积变化,电解过程中阴极室溶液的基本不变,结合电极反应解释原因:_______ 。
主反应ⅰ:
(1)请结合反应:,写出一个生成的副反应ⅱ的热化学方程式:
(2)将和按物质的量比混合,以固定流速通过盛放催化剂的反应器,在相同时间内,其中的平衡转化率的选择性随温度、压强变化如图所示:
已知:
①请判断的大小关系:
②左右,体系发生的反应主要是
③若只发生主反应ⅰ和副反应ⅱ,平衡时,则的转化率为
(3)使用薄膜电极作阴极,通过电催化法可以将二氧化碳转化为甲醇。
①将铜箔放入煮沸的饱和硫酸铜溶液中,制得薄膜电极。反应的离子方程式为
②用薄膜电极作阴极,溶液作电解液,采用电沉积法制备薄膜电极,制备完成后电解液中检测到了。制备薄膜的电极反应式为
③电催化法制备甲醇如图所示。若忽略电解液体积变化,电解过程中阴极室溶液的基本不变,结合电极反应解释原因:
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