1 . 化学链燃烧()是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新技术,与传统燃烧方式相比,避免了空气和燃料的直接接触,有利于高效捕集。基于载氧体的甲烷化学链燃烧技术示意图如下。
空气反应器与燃料反应器中发生的反应分别为:
①
②
(1)反应_______ 。
(2)反应②的平衡常数表达式_______ 。
(3)氧的质量分数:载氧体Ⅰ_______ (填“>”“=”或“<”)载氧体Ⅱ。
(4)往盛有载氧体的刚性密闭容器中充入空气【氧气的物质的量分数为21%】,发生反应①。平衡时随反应温度T变化的曲线如图所示。时的平衡转化率_______ (保留2位有效数字)。
(5)根据下图,随温度升高而增大的原因是_______ 。反应温度必须控制在以下,原因是_______ 。
(6)载氧体掺杂改性,可加快化学链燃烧速率。使用不同掺杂的载氧体,反应②活化能如下表所示。
由表中数据判断:使用_______ (填“氧化铝”或“膨润土”)掺杂的载氧体反应较快;使用氧化铝或者膨润土掺杂的载氧体,单位时间内燃料反应器释放的热量分别为、,则a_______ b(填“>”“=”或“<”)。
空气反应器与燃料反应器中发生的反应分别为:
①
②
(1)反应
(2)反应②的平衡常数表达式
(3)氧的质量分数:载氧体Ⅰ
(4)往盛有载氧体的刚性密闭容器中充入空气【氧气的物质的量分数为21%】,发生反应①。平衡时随反应温度T变化的曲线如图所示。时的平衡转化率
(5)根据下图,随温度升高而增大的原因是
(6)载氧体掺杂改性,可加快化学链燃烧速率。使用不同掺杂的载氧体,反应②活化能如下表所示。
载氧体掺杂物质 | 氧化铝 | 膨润土 |
活化能/ |
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2021-11-09更新
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5660次组卷
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7卷引用:福建省龙岩第一中学2021-2022学年高二下学期开学考试(实验班)化学试题
福建省龙岩第一中学2021-2022学年高二下学期开学考试(实验班)化学试题福建省福州市福建师范大学附属中学2022-2023学年高二下学期期末化学试题2021年新高考福建化学高考真题北京市铁路第二中学2022-2023学年高二上学期期中检测化学试题(已下线)专题15 化学反应原理综合题-三年(2020-2022)高考真题分项汇编(已下线)专题17 原理综合题(已下线)专题17 原理综合题
2 . 二氧化氮()是一种重要的氧化剂,可用于某些污染物的处理。
(1)可由图1所示装置制备(电极不反应)。
①电解时,溶液中_______ 移动(填“向左”或“向右”)。
②阴极上产生的机理如图2所示(A、B均为含氯微粒,其他微粒未标出)。的电极反应式可以表示为_______ 。
(2)可用于去除水体中的。控制其他条件不变,在水体分别为7.1、7.6、8.3时,测得浓度随反应时间的变化如图3所示。
①时水体中转化为,转化为,该反应的离子方程式为_______ 。
②反应相同时间,水体中浓度随增大而降低的原因可能是_______ 。
(3)可对烟气中、进行协同脱除,涉及的部分反应如下:
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
反应Ⅲ.
反应Ⅳ.
①反应Ⅳ的历程如图4所示,该历程中最大活化能_______ 。
②保持其他条件不变,在不添加NO、添加NO两种情况下,测得反应相同时间模拟烟气中氧化率随变化如图5所示。添加NO时,氧化率比不添加NO时高,其原因可能是_______ 。
(1)可由图1所示装置制备(电极不反应)。
①电解时,溶液中
②阴极上产生的机理如图2所示(A、B均为含氯微粒,其他微粒未标出)。的电极反应式可以表示为
(2)可用于去除水体中的。控制其他条件不变,在水体分别为7.1、7.6、8.3时,测得浓度随反应时间的变化如图3所示。
①时水体中转化为,转化为,该反应的离子方程式为
②反应相同时间,水体中浓度随增大而降低的原因可能是
(3)可对烟气中、进行协同脱除,涉及的部分反应如下:
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
反应Ⅲ.
反应Ⅳ.
①反应Ⅳ的历程如图4所示,该历程中最大活化能
②保持其他条件不变,在不添加NO、添加NO两种情况下,测得反应相同时间模拟烟气中氧化率随变化如图5所示。添加NO时,氧化率比不添加NO时高,其原因可能是
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2021-10-13更新
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278次组卷
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2卷引用:福建省厦门市第一中学2021-2022学年高二上学期 期中考试化学试卷
3 . 当今,世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此,研发二氧化碳利用技术,降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
(1)大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时,相关物质的燃烧热数据如表:
(1)则25℃时H2(g)和C(石墨,s)生成C6H6(l)的热化学方程式为________ 。
(2)雨水中含有来自大气的CO2,溶于水中的CO2进一步和水反应,发生电离:
①CO2(g)=CO2(aq)
②CO2(aq)+H2O(l)=H+(aq)+HCO(aq)
25℃时,反应②的平衡常数为K2。
溶液中CO2的浓度与其在空气中的分压成正比(分压=总压×物质的量分数),比例系数为ymol•L-1•kPa-1,当大气压强为pkPa,大气中CO2(g)的物质的量分数为x时,溶液中H+浓度为________ mol•L-1(写出表达式,考虑水的电离,忽略HCO的电离)
(3)105℃时,将足量的某碳酸氢盐(MHCO3)固体置于真空恒容容器中,存在如下平衡:2MHCO3(s)M2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)。上述反应达平衡时体系的总压为46kPa。
保持温度不变,开始时在体系中先通入一定量的CO2(g),再加入足量MHCO3(s),欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于5kPa,CO2(g)的初始压强应大于________ kPa。
(4)我国科学家研究Li—CO2电池,取得了重大科研成果,回答下列问题:
①Li—CO2电池中,Li为单质锂片,则该电池中的CO2在___ (填“正”或“负”)极发生电化学反应。研究表明,该电池反应产物为碳酸锂和单质碳,且CO2电还原后与锂离子结合形成碳酸锂按以下4个步骤进行,写出步骤Ⅲ的离子方程式。
Ⅰ.2CO2+2e-=C2O Ⅱ.C2O=CO2+CO
Ⅲ.__________ Ⅳ.CO+2Li+=Li2CO3
②研究表明,在电解质水溶液中,CO2气体可被电化学还原。
Ⅰ.CO2在碱性介质中电还原为正丙醇(CH3CH2CH2OH)的电极反应方程式为_________ 。
Ⅱ.在电解质水溶液中,三种不同催化剂(a、b、c)上CO2电还原为CO的反应进程中(H+被还原为H2的反应可同时发生),相对能量变化如图.由此判断,CO2电还原为CO从易到难的顺序为_______ (用a、b、c字母排序)。
(1)大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时,相关物质的燃烧热数据如表:
物质 | H2(g) | C(石墨,s) | C6H6(l) |
燃烧热△H(kJ•mol-1) | -285.8 | -393.5 | -3267.5 |
(2)雨水中含有来自大气的CO2,溶于水中的CO2进一步和水反应,发生电离:
①CO2(g)=CO2(aq)
②CO2(aq)+H2O(l)=H+(aq)+HCO(aq)
25℃时,反应②的平衡常数为K2。
溶液中CO2的浓度与其在空气中的分压成正比(分压=总压×物质的量分数),比例系数为ymol•L-1•kPa-1,当大气压强为pkPa,大气中CO2(g)的物质的量分数为x时,溶液中H+浓度为
(3)105℃时,将足量的某碳酸氢盐(MHCO3)固体置于真空恒容容器中,存在如下平衡:2MHCO3(s)M2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)。上述反应达平衡时体系的总压为46kPa。
保持温度不变,开始时在体系中先通入一定量的CO2(g),再加入足量MHCO3(s),欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于5kPa,CO2(g)的初始压强应大于
(4)我国科学家研究Li—CO2电池,取得了重大科研成果,回答下列问题:
①Li—CO2电池中,Li为单质锂片,则该电池中的CO2在
Ⅰ.2CO2+2e-=C2O Ⅱ.C2O=CO2+CO
Ⅲ.
②研究表明,在电解质水溶液中,CO2气体可被电化学还原。
Ⅰ.CO2在碱性介质中电还原为正丙醇(CH3CH2CH2OH)的电极反应方程式为
Ⅱ.在电解质水溶液中,三种不同催化剂(a、b、c)上CO2电还原为CO的反应进程中(H+被还原为H2的反应可同时发生),相对能量变化如图.由此判断,CO2电还原为CO从易到难的顺序为
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2021-06-09更新
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10544次组卷
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12卷引用:福建省龙岩第一中学2021-2022学年高二上学期第二次月考化学试题(实验班)
福建省龙岩第一中学2021-2022学年高二上学期第二次月考化学试题(实验班)2021年新高考河北化学高考真题(已下线)考点18 化学平衡状态 化学平衡移动-备战2022年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)(已下线)考点18 化学平衡状态 化学平衡移动-备战2022年高考化学一轮复习考点帮(浙江专用)2021年河北省高考化学试卷变式题10-18题(已下线)专题12 化学反应原理综合题—2022年高考化学二轮复习讲练测(全国版)-练习(已下线)回归教材重难点09 化学反应原理综合-【查漏补缺】2022年高考化学三轮冲刺过关(新高考专用)(已下线)押新高考卷17题 化学反应原理综合题-备战2022年高考化学临考题号押题(新高考通版)(已下线)专题15 化学反应原理综合题-三年(2020-2022)高考真题分项汇编(已下线)考点22 化学平衡状态与化学平衡移动-备战2023年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)(已下线)专题17 原理综合题(已下线)专题17 原理综合题
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解题方法
4 . “绿水青山就是金山银山”,近年来,绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一,减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ∆H =+180.5kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) ∆H2=-393.5kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ∆H3=-221kJ/mol
若某反应的平衡常数表达式为:,则此反应的热化学方程式_______ 。
(2)在一定条件下可发生分解:,某温度下恒容密闭容器中加入一定量,测得浓度随时间的变化如表:
①反应开始时体系压强为,第时体系压强为,则_______ 。
②一定温度下,在恒容密闭容器中充入一定量进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的_______ 是填字母。
和的浓度比保持不变 容器中压强不再变化
c.2v正(NO2)=v逆(N2O5) d.气体的密度保持不变
(3)是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数,即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替。已知反应:,该反应中正反应速率v正=k正·p(NO2)·p(CO),逆反应速率v逆=k逆·p(NO)·p(CO2),其中k正、k逆为速率常数,则为_______ 用k正、k逆表示。
(4)如图是密闭反应器中按:3投料后,在200℃、400℃、600℃下,合成反应达到平衡时,混合物中的物质的量分数随压强的变化曲线,已知该反应为放热反应。
①曲线a对应的温度是_______ 。
②M点对应的的转化率是_______ 。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ∆H =+180.5kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) ∆H2=-393.5kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ∆H3=-221kJ/mol
若某反应的平衡常数表达式为:,则此反应的热化学方程式
(2)在一定条件下可发生分解:,某温度下恒容密闭容器中加入一定量,测得浓度随时间的变化如表:
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
②一定温度下,在恒容密闭容器中充入一定量进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的
和的浓度比保持不变 容器中压强不再变化
c.2v正(NO2)=v逆(N2O5) d.气体的密度保持不变
(3)是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数,即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替。已知反应:,该反应中正反应速率v正=k正·p(NO2)·p(CO),逆反应速率v逆=k逆·p(NO)·p(CO2),其中k正、k逆为速率常数,则为
(4)如图是密闭反应器中按:3投料后,在200℃、400℃、600℃下,合成反应达到平衡时,混合物中的物质的量分数随压强的变化曲线,已知该反应为放热反应。
①曲线a对应的温度是
②M点对应的的转化率是
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2021-03-10更新
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171次组卷
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4卷引用:福建省福州格致中学2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题
5 . 乙醛是重要的有机物,在农药、医药、食品和饲料添加剂等生产领域应用广泛,用乙醇为原料制备乙醛的两种方法如下:
Ⅰ.电化学法。
(1)我国科学家以质子酸离子液体作为溶剂和催化剂设计了一种可控电化学氧化乙醇为乙醛的工艺,其装置如图(a)所示。
①电路中转移 1mol 电子,理论上产生 H2______ L(标准状况)。
②阳极电极反应式为______ 。
Ⅱ.催化脱氢法。
(2)乙醇催化脱氢反应: ∆H,相关物质的燃烧热数据如下表所示:
∆H =______ kJ·mol-1。
(3)一定温度下,某体积可变容器中只发生乙醇催化脱氢反应,n(乙醇)随反应时间(t/h)、容器总压(p/MPa)的变化关系如图(b)。
①p1MPa 时,0~1.5h 内生成乙醛的平均速率为______ mol·h-1。
②p2MPa 时,反应的平衡常数 Kp=______ MPa(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
(4)已知:的选择性;乙醇催化脱氢反应高温下发生裂解,从而降低乙醛的选择性;在Cu系催化剂作用下反应温度对乙醇催化脱氢反应影响的关系如图(c)。
①240℃时,CH3CHO的产率为______ 。
②该条件下的最佳反应温度为280℃,理由是______ 。
Ⅰ.电化学法。
(1)我国科学家以质子酸离子液体作为溶剂和催化剂设计了一种可控电化学氧化乙醇为乙醛的工艺,其装置如图(a)所示。
①电路中转移 1mol 电子,理论上产生 H2
②阳极电极反应式为
Ⅱ.催化脱氢法。
(2)乙醇催化脱氢反应: ∆H,相关物质的燃烧热数据如下表所示:
物质 | CH3CH2OH(g) | CH3CHO(g) | H2(g) |
燃烧热∆H/(kJ·mol-1) | -1366.8 | -1166.4 | -285.8 |
(3)一定温度下,某体积可变容器中只发生乙醇催化脱氢反应,n(乙醇)随反应时间(t/h)、容器总压(p/MPa)的变化关系如图(b)。
①p1MPa 时,0~1.5h 内生成乙醛的平均速率为
②p2MPa 时,反应的平衡常数 Kp=
(4)已知:的选择性;乙醇催化脱氢反应高温下发生裂解,从而降低乙醛的选择性;在Cu系催化剂作用下反应温度对乙醇催化脱氢反应影响的关系如图(c)。
①240℃时,CH3CHO的产率为
②该条件下的最佳反应温度为280℃,理由是
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解题方法
6 . —定条件下与分别在有、无催化剂存在的情况下发生反应生成或或的能量变化如图所示,图中反应物和生成物已略去,已知:
① ∆H1=akJmol-1
②
下列有关说法正确的是
① ∆H1=akJmol-1
②
下列有关说法正确的是
A., |
B.在有催化剂作用下,与反应主要生成 |
C. ∆H=-470kJmol-1 |
D. |
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2021-01-26更新
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566次组卷
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5卷引用:福建省福州市八县(市)一中2022-2023学年高二上学期11月期中联考化学试题
解题方法
7 . 尿素是一种重要的氮肥.工业上常以液氨和为原料合成尿素,合成反应如下:
反应ⅰ:
反应ⅱ:
(1)合成尿素总反应的热化学方程式为_______ 。
(2)为防止反应ⅰ中氨基甲酸铵分解成和,应采取的措施是_______ (填标号)。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.减小压强
(3)Frejacques测定反应ⅱ中氨基甲酸铵[氨碳比]脱水速率,获得转化率()与反应温度、反应时间的关系如图。
①当反应温度高于氨基甲酸铵熔点时,脱水速率明显加快.则氨基甲酸铵熔点位于_______ (填标号)。
A.140~145℃ B.145~155℃ C.155~160℃ D.160~170℃
②尿素会发生如下水解及缩合副反应:
温度升高,副反应加剧.当氨碳比、反应温度高于200℃时,转化率却不会随反应时间的延长而下降,其原因是_______ 。
(4)我国科学家利用电催化偶联和制备尿素.结合实验与计算机模拟结果,研究了合金表面碳氮偶联的反应历程,如图所示,其中吸附在合金表面上的物种用*标注。
①已知尿素中碳元素为+4价.碳氮偶联过程中化合价发生变化的元素有_______ 。
②碳氮偶联过程,氮原子上结合第_______ 个H+是生成尿素的决速步骤。
③碳氮偶联形成中间体,大大抑制了副产物_______ 的形成(填化学式)。
反应ⅰ:
反应ⅱ:
(1)合成尿素总反应的热化学方程式为
(2)为防止反应ⅰ中氨基甲酸铵分解成和,应采取的措施是
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.减小压强
(3)Frejacques测定反应ⅱ中氨基甲酸铵[氨碳比]脱水速率,获得转化率()与反应温度、反应时间的关系如图。
①当反应温度高于氨基甲酸铵熔点时,脱水速率明显加快.则氨基甲酸铵熔点位于
A.140~145℃ B.145~155℃ C.155~160℃ D.160~170℃
②尿素会发生如下水解及缩合副反应:
温度升高,副反应加剧.当氨碳比、反应温度高于200℃时,转化率却不会随反应时间的延长而下降,其原因是
(4)我国科学家利用电催化偶联和制备尿素.结合实验与计算机模拟结果,研究了合金表面碳氮偶联的反应历程,如图所示,其中吸附在合金表面上的物种用*标注。
①已知尿素中碳元素为+4价.碳氮偶联过程中化合价发生变化的元素有
②碳氮偶联过程,氮原子上结合第
③碳氮偶联形成中间体,大大抑制了副产物
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8 . 硫酸工厂尾气中常常含有较多的SO2,常采用如下方法进行处理。
Ⅰ.氨水吸收法。匀速向氨水中通入SO2,下列措施能提高尾气中SO2去除率的是___________ (填字母)。
a.增大氨水浓度
b.升高反应温度
c.使尾气与氨水充分接触
d.通入空气使HSO3-转化为SO
Ⅱ.O3氧化法。已知:3O2(g)⇌2O3(g) ΔH1=+287.2 kJ·mol-1
SO2(g)+0.5O2(g)⇌SO3(g) ΔH2=-98 kJ·mol-1
则SO2(g)+O3(g)⇌SO3(g)+O2(g) ΔH3=___________ KJ·mol-1。
Ⅲ.CO还原法。
(1)SO2与CO反应的热化学方程式为2CO(g)+SO2(g)⇌S(l)+2CO2(g),ΔH=akJ·mol-1.在体积为1.0L的恒容密闭容器中加入0.4molCO和0.2molSO2.平衡时SO2的物质的量浓度随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ点均处于曲线上)。则平衡常数K(状态Ⅰ)_________ K(状态Ⅱ)(填“大于”、“小于”或“等于”,下同)。逆反应速率v逆:v逆(状态Ⅰ)_________ v逆(状态Ⅱ)
(2)其他条件相同,催化剂不同时,反应相同时间SO2的转化率随反应温度的变化如图所示,260℃条件下选择_____ (填“Fe2O3”、“NiO”或“Cr2O3”)作催化剂时反应速率最快。不考虑价格因素,与NiO相比,选择Fe2O3作催化剂的优势是______ 。
Ⅰ.氨水吸收法。匀速向氨水中通入SO2,下列措施能提高尾气中SO2去除率的是
a.增大氨水浓度
b.升高反应温度
c.使尾气与氨水充分接触
d.通入空气使HSO3-转化为SO
Ⅱ.O3氧化法。已知:3O2(g)⇌2O3(g) ΔH1=+287.2 kJ·mol-1
SO2(g)+0.5O2(g)⇌SO3(g) ΔH2=-98 kJ·mol-1
则SO2(g)+O3(g)⇌SO3(g)+O2(g) ΔH3=
Ⅲ.CO还原法。
(1)SO2与CO反应的热化学方程式为2CO(g)+SO2(g)⇌S(l)+2CO2(g),ΔH=akJ·mol-1.在体积为1.0L的恒容密闭容器中加入0.4molCO和0.2molSO2.平衡时SO2的物质的量浓度随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ点均处于曲线上)。则平衡常数K(状态Ⅰ)
(2)其他条件相同,催化剂不同时,反应相同时间SO2的转化率随反应温度的变化如图所示,260℃条件下选择
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2020-12-15更新
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112次组卷
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2卷引用:福建省建瓯市芝华中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题
9 . H2S是石油化工行业广泛存在的污染性气体,但同时也是重要的氢源和硫源,工业上可以采取多种方式处理。
Ⅰ.干法脱硫
(1)已知①H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ΔH1=-a kJ∙mol-1,
②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH2=-b kJ∙mol-1
则常温下空气直接氧化脱除H2S的反应:2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l) ∆H=__ kJ∙mol-1。
(2)常用脱硫剂的脱硫效果及反应条件如下表,最佳脱硫剂为__ 。
Ⅱ.热分解法脱硫
在密闭容器中,充入一定量的H2S气体,发生热分解反应H2S(g)H2(g)+S2(g)控制不同的温度和压强进行实验,结果如图(a)。
(3)图(a)中压强关系p1、p2、p3由大到小的顺序为__ ,该反应为__ (填“吸热”或“放热”)反应。
(4)若压强为p2、温度为975℃时,H2S(g)H2(g)+S2(g)的平衡常数K=0.04,则起始浓度c=__ mol∙Lˉ1,若向容器中再加入1 mol H2S气体,相同温度下再次达到平衡时,K__ 0.04(填“>”“<”或“=”)。
Ⅲ.间接电解法脱硫
间接电解法是通过FeCl3溶液吸收并氧化H2S气体,将反应后溶液通过电解再生,实现循环使用,该法处理过程如图(b)。
(5)电解反应器中阳极的电极反应式为__ ,离子交换膜__ (选填“阳离子”或“阴离子”)交换膜。
(6)气液比为气体与液体的流速比,吸收反应器内液体流速固定。测定吸收器中相同时间内不同气液比下H2S的吸收率和吸收速率,结果如图(c)所示,随着气液比减小,H2S的吸收速率逐渐降低,而吸收率呈上升趋势的原因为__ 。
Ⅰ.干法脱硫
(1)已知①H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ΔH1=-a kJ∙mol-1,
②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH2=-b kJ∙mol-1
则常温下空气直接氧化脱除H2S的反应:2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l) ∆H=
(2)常用脱硫剂的脱硫效果及反应条件如下表,最佳脱硫剂为
脱硫剂 | 出口硫(mg·m-3) | 脱硫温度(℃) | 操作压力(MPa) | 再生条件 |
一氧化碳 | <1.33 | 300~400 | 0~3.0 | 蒸气再生 |
活性炭 | <1.33 | 常温 | 0~3.0 | 蒸气再生 |
氧化锌 | <1.33 | 350~400 | 0~5.0 | 不再生 |
锰矿 | <3.99 | 400 | 0~2.0 | 不再生 |
Ⅱ.热分解法脱硫
在密闭容器中,充入一定量的H2S气体,发生热分解反应H2S(g)H2(g)+S2(g)控制不同的温度和压强进行实验,结果如图(a)。
(3)图(a)中压强关系p1、p2、p3由大到小的顺序为
(4)若压强为p2、温度为975℃时,H2S(g)H2(g)+S2(g)的平衡常数K=0.04,则起始浓度c=
Ⅲ.间接电解法脱硫
间接电解法是通过FeCl3溶液吸收并氧化H2S气体,将反应后溶液通过电解再生,实现循环使用,该法处理过程如图(b)。
(5)电解反应器中阳极的电极反应式为
(6)气液比为气体与液体的流速比,吸收反应器内液体流速固定。测定吸收器中相同时间内不同气液比下H2S的吸收率和吸收速率,结果如图(c)所示,随着气液比减小,H2S的吸收速率逐渐降低,而吸收率呈上升趋势的原因为
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解题方法
10 . 甲醇是重要的工业原料。煤化工可以利用煤炭制取水煤气从而合成甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)。
已知①常压下反应的能量变化如图所示。
②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=-280 kJ/mol;
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=-284 kJ/mol
请回答下列问题:
(1)请写出表示气态甲醇燃烧热的热化学方程式___________________ 。
(2)在____ (填“高温”或“低温”)情况下有利于CO和H2制备甲醇的反应自发进行。
(3)某兴趣小组同学利用甲醇燃料电池探究电浮选法处理污水的一种方式:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3具有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。装置如图所示。
①写出甲池的A极电极反应式:__________________________ 。
②若乙池实验时污水中离子浓度较小,导电能力较差,净水效果不好,此时应向污水中加入适量的_______ 。
A.H2SO4 B.BaSO4 C.Na2SO4 D.NaOH E.CH3CH2OH
(4)图是甲醇燃料电池工作的示意图,其中A.B.D均为石墨电极,C为铜电极。工作一段时间后,断开K,此时A.B两极上产生的气体体积相同。
①乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为________ 。
②丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如图,则图中②线表示的是________ 离子的变化。
已知①常压下反应的能量变化如图所示。
②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=-280 kJ/mol;
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=-284 kJ/mol
请回答下列问题:
(1)请写出表示气态甲醇燃烧热的热化学方程式
(2)在
(3)某兴趣小组同学利用甲醇燃料电池探究电浮选法处理污水的一种方式:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3具有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。装置如图所示。
甲 乙
①写出甲池的A极电极反应式:
②若乙池实验时污水中离子浓度较小,导电能力较差,净水效果不好,此时应向污水中加入适量的
A.H2SO4 B.BaSO4 C.Na2SO4 D.NaOH E.CH3CH2OH
(4)图是甲醇燃料电池工作的示意图,其中A.B.D均为石墨电极,C为铜电极。工作一段时间后,断开K,此时A.B两极上产生的气体体积相同。
①乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为
②丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如图,则图中②线表示的是
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