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解题方法
1 . 除去废水中Cr(Ⅵ)的方法有多种。请按要求回答下列问题。
(1)室温下,含Cr(Ⅵ)的微粒在水溶液中存在如下平衡:
H2CrO4(aq)H+(aq)+(aq) ΔH1
(aq)H+(aq)+(aq) ΔH2
2(aq)H2O(l)+(aq) ΔH3
①室温下,反应2(aq)+2H+(aq)(aq)+H2O(l)的ΔH=___________ (用含ΔH1、ΔH2或ΔH3的代数式表示)。
②室温下,初始浓度为1.0mol/L的Na2CrO4溶液中c()随c(H+)的变化如图。根据A点数据计算反应2+2H++H2O的K=___________ ,下列关于该反应的说法正确的是___________ 。
A.加水稀释,平衡正向移动
B.若达到A点的时间为5s,则v()=0.1mol/(L·s)
C.若升高温度,溶液中的平衡转化率减小,则该反应的ΔH>0
(2)NaHSO3与熟石灰除Cr(Ⅵ)法:向酸性废水中加入NaHSO3,再加入熟石灰,使Cr3+沉淀。
①实验中的NaHSO3作用是___________ 。
②Cr(Ⅲ)在水溶液中的存在形态分布如图1所示。当pH>12时,Cr(Ⅲ)去除率下降的原因可用离子方程式表示为___________ 。(3)微生物法:
①用硫酸盐还原菌(SRB)处理含Cr(Ⅵ)的废水时,Cr(Ⅵ)去除率随温度的变化如图2所示。55℃时,Cr(Ⅵ)的去除率很低的原因是___________ 。②水体中,Fe合金在SRS存在条件下腐蚀的机理如图3所示,Fe腐蚀后生成FeS的过程可描述为:Fe失去电子转化为Fe2+,H2O得到电于转化为H,___________ 。
(1)室温下,含Cr(Ⅵ)的微粒在水溶液中存在如下平衡:
H2CrO4(aq)H+(aq)+(aq) ΔH1
(aq)H+(aq)+(aq) ΔH2
2(aq)H2O(l)+(aq) ΔH3
①室温下,反应2(aq)+2H+(aq)(aq)+H2O(l)的ΔH=
②室温下,初始浓度为1.0mol/L的Na2CrO4溶液中c()随c(H+)的变化如图。根据A点数据计算反应2+2H++H2O的K=
A.加水稀释,平衡正向移动
B.若达到A点的时间为5s,则v()=0.1mol/(L·s)
C.若升高温度,溶液中的平衡转化率减小,则该反应的ΔH>0
(2)NaHSO3与熟石灰除Cr(Ⅵ)法:向酸性废水中加入NaHSO3,再加入熟石灰,使Cr3+沉淀。
①实验中的NaHSO3作用是
②Cr(Ⅲ)在水溶液中的存在形态分布如图1所示。当pH>12时,Cr(Ⅲ)去除率下降的原因可用离子方程式表示为
①用硫酸盐还原菌(SRB)处理含Cr(Ⅵ)的废水时,Cr(Ⅵ)去除率随温度的变化如图2所示。55℃时,Cr(Ⅵ)的去除率很低的原因是
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2024-05-17更新
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122次组卷
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3卷引用:湖北省武昌实验中学2023届高三下学期高考适应性考试化学试题
湖北省武昌实验中学2023届高三下学期高考适应性考试化学试题河北省石家庄市河北正定中学2023-2024学年高三下学期4月模拟考试化学试题(已下线)江苏省南京外国语学校2024届高三下学期二模化学试题
2 . 含氮化合物广泛存在于自然界,是一类常见的化合物。
(1)汽车尾气是城市空气的主要污染物之一,汽车内燃机工作时发生反应:N2(g)+O2(g)=2NO(g),H2可以催化还原NO以达到消除污染的目的。
已知反应Ⅰ、N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-1;
Ⅱ、2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)ΔH=-571.6kJ·mol-1。
写出H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(1)的热化学方程式:___________ ,该反应自发进行的条件为___________ (填“高温”或“低温”)。
(2)已知当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。如图所示为其他条件不变时,反应2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)中c(NO)随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线:
①该反应的ΔH___________ (填“>”或“<”)0。
②若催化剂的表面积S1>S2,在该图中画出该反应在T1、S2条件下达到平衡过程中c(NO)的变化曲线___________ 。
(3)尿素是一种重要的化工原料,工业上可用氨和二氧化碳合成尿素:2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g),ΔH<0,一定条件下,向10L恒容密闭容器中充入2molNH3和1molCO2。
①该反应10min后达到平衡,测得容器中气体密度为4.8g·L-1,则平衡常数K=___________ 。
②达到平衡后,再向容器中加入2molNH3(g)和1molCO2(g),则再次达到平衡时反应物NH3的转化率___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
③下列说法中,可以说明该反应已经达到平衡状态的有___________ (填序号)。
A.NH3和CO2的浓度之比为2∶1 B.2v正(NH3)=v逆(H2O)
C.气体的密度不变 D.容器内总压强不变
(4)N2O5是一种新型绿色硝化剂,其制备可以采用电解法。图甲是NaBH4燃料电池,图乙是电解制备N2O5装置,已知电解时电极a与电极d相连,电极c的反应式为___________ ,若制得10.8g N2O5,则消耗NaBH4的质量为___________ g。
(1)汽车尾气是城市空气的主要污染物之一,汽车内燃机工作时发生反应:N2(g)+O2(g)=2NO(g),H2可以催化还原NO以达到消除污染的目的。
已知反应Ⅰ、N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-1;
Ⅱ、2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)ΔH=-571.6kJ·mol-1。
写出H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(1)的热化学方程式:
(2)已知当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。如图所示为其他条件不变时,反应2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)中c(NO)随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线:
①该反应的ΔH
②若催化剂的表面积S1>S2,在该图中画出该反应在T1、S2条件下达到平衡过程中c(NO)的变化曲线
(3)尿素是一种重要的化工原料,工业上可用氨和二氧化碳合成尿素:2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g),ΔH<0,一定条件下,向10L恒容密闭容器中充入2molNH3和1molCO2。
①该反应10min后达到平衡,测得容器中气体密度为4.8g·L-1,则平衡常数K=
②达到平衡后,再向容器中加入2molNH3(g)和1molCO2(g),则再次达到平衡时反应物NH3的转化率
③下列说法中,可以说明该反应已经达到平衡状态的有
A.NH3和CO2的浓度之比为2∶1 B.2v正(NH3)=v逆(H2O)
C.气体的密度不变 D.容器内总压强不变
(4)N2O5是一种新型绿色硝化剂,其制备可以采用电解法。图甲是NaBH4燃料电池,图乙是电解制备N2O5装置,已知电解时电极a与电极d相连,电极c的反应式为
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3 . 是生产金属钛及其化合物的重要中间体。工业上以高钛渣(主要成分是)为原料生产的反应原理为:。回答下列问题:
(1)已知:,的燃烧热为,则表示燃烧热的热化学方程式为_______ 。
(2)时,将足量的和C加入一恒容密闭容器中,并通入一定量的和的混合气体,不参与化学反应。容器中只发生反应:,测得容器中的总压强(p总压)与的转化率()随时间的变化关系如图所示:
①时,该反应的平衡常数_______ (分压=总压×物质的量分数)。
②保持温度和起始总压相同,若向恒容密闭容器中通入的不含,与含相比,的平衡转化率将_______ (填“>”“=”或“<”),其原因是_______ 。
(3)利用制得,焙烧可得纳米。书写用溶液制备反应的化学方程式:_______ 。
(4)电解法生产钛的原理如图所示,电解过程中,被还原的进一步还原得到钛。其中,直流电源a为_______ (填“正”或“负”)极,用化学用语表示制钛的过程:_______ 、_______ 。石墨电极需要定期更换的原因是_______ 。
(1)已知:,的燃烧热为,则表示燃烧热的热化学方程式为
(2)时,将足量的和C加入一恒容密闭容器中,并通入一定量的和的混合气体,不参与化学反应。容器中只发生反应:,测得容器中的总压强(p总压)与的转化率()随时间的变化关系如图所示:
①时,该反应的平衡常数
②保持温度和起始总压相同,若向恒容密闭容器中通入的不含,与含相比,的平衡转化率将
(3)利用制得,焙烧可得纳米。书写用溶液制备反应的化学方程式:
(4)电解法生产钛的原理如图所示,电解过程中,被还原的进一步还原得到钛。其中,直流电源a为
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4 . CH3OH是重要的能源物质,CO2转化为甲醇是一种有效减少CO2排放的方法。
(1)加氢制甲醇过程中发生的主要反应为反应Ⅰ ,
该反应一般认为通过反应Ⅱ和反应Ⅲ两步实现。
反应Ⅱ
反应Ⅲ
若反应Ⅱ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)。
(2)向恒温2L容器中充入一定量和,发生反应。图中过程Ⅰ、Ⅱ是在不同催化剂作用下的转化率随时间(t)的变化曲线。
下列说法正确的是___________(填序号)。
(3)在25℃和的条件下,发生反应,反应建立平衡后,再逐步增大体系的压强。表中列出了不同压强下平衡时物质CO的浓度。
①压强从到,平衡___________ (填“正向”“逆向”或“不”)移动;
②压强从到,浓度从0.20变为的原因是___________ 。
(4)在温度、容积2L的密闭容器中加入1mol和3mol发生如下反应:,平衡后的体积分数为50%。若在相同温度,相同体积的容器中加入2.4mol、4.2mol、1mol、2mol,平衡后,___________ (填“>”“<”“=”或“不能确定”)
(5)温度为时,在容积为2L的密闭容器中加入1mol和3mol发生下列反应,平衡时的物质的量为0.5mol。反应开始时与平衡时压强之比为___________ 。
反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
(1)加氢制甲醇过程中发生的主要反应为反应Ⅰ ,
该反应一般认为通过反应Ⅱ和反应Ⅲ两步实现。
反应Ⅱ
反应Ⅲ
若反应Ⅱ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)向恒温2L容器中充入一定量和,发生反应。图中过程Ⅰ、Ⅱ是在不同催化剂作用下的转化率随时间(t)的变化曲线。
下列说法正确的是___________(填序号)。
A.m点: |
B.时刻改变的反应条件可能是增大水蒸气的浓度 |
C.活化能:过程Ⅱ<过程Ⅰ |
D.时刻改变的反应条件可能是降低温度 |
(3)在25℃和的条件下,发生反应,反应建立平衡后,再逐步增大体系的压强。表中列出了不同压强下平衡时物质CO的浓度。
压强(Pa) | |||
浓度() | 0.08 | 0.20 | 0.44 |
②压强从到,浓度从0.20变为的原因是
(4)在温度、容积2L的密闭容器中加入1mol和3mol发生如下反应:,平衡后的体积分数为50%。若在相同温度,相同体积的容器中加入2.4mol、4.2mol、1mol、2mol,平衡后,
(5)温度为时,在容积为2L的密闭容器中加入1mol和3mol发生下列反应,平衡时的物质的量为0.5mol。反应开始时与平衡时压强之比为
反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
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5 . CO2的转化和利用是实现碳中和的有效途径。回答下列问题。
I.利用CO2合成淀粉涉及的关键反应如下:
①
②
③
(1)反应③中ΔH3=___________ ,该反应的自发条件是___________ (填“高温自发”、“低温自发”或“任何温度下都自发”)。
(2)在催化剂作用下,按的比例向某密闭容器中通入一定量的原料气只发生①②两个反应。维持压强为,测得不同温度下,反应经过相同时间时,CO2的转化率、甲醇的选择性如图1所示:
已知:甲醇的选择性=。
①从图中曲线的变化趋势也可以判断出反应①是放热的,判断的依据是___________ 。
②在实际工业生产中压强不能过高也不能过低的原因是___________ 。
③T1K时,若反应从开始到达到a点所用时间为,则H2的分压=___________ MPa,反应②的
Kp=___________ (Kp指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数,A的平衡分压=A的物质的量分数,最终结果用分数表示)。
Ⅱ.Al-CO2电池电容量大,能有效捕获利用CO2,其工作原理如图2所示。其中,离子液体是具有导电性的优良溶剂,O2是电极反应的催化剂,电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。
(3)该电池的正极反应式为___________ 。
I.利用CO2合成淀粉涉及的关键反应如下:
①
②
③
(1)反应③中ΔH3=
(2)在催化剂作用下,按的比例向某密闭容器中通入一定量的原料气只发生①②两个反应。维持压强为,测得不同温度下,反应经过相同时间时,CO2的转化率、甲醇的选择性如图1所示:
已知:甲醇的选择性=。
①从图中曲线的变化趋势也可以判断出反应①是放热的,判断的依据是
②在实际工业生产中压强不能过高也不能过低的原因是
③T1K时,若反应从开始到达到a点所用时间为,则H2的分压=
Kp=
Ⅱ.Al-CO2电池电容量大,能有效捕获利用CO2,其工作原理如图2所示。其中,离子液体是具有导电性的优良溶剂,O2是电极反应的催化剂,电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。
(3)该电池的正极反应式为
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2023-12-31更新
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119次组卷
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2卷引用:湖北省荆荆襄宜七校考试联盟2023-2024学年高二上学期期中联考化学试题
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解题方法
6 . “碳储科学”主要研究方向涉及二氧化碳的捕获、转化等领域。回答下列问题:
(1)为了减少温室气体的排放,下列有利于固定的措施有___________(填序号)。
(2)高浓度的碳酸钾溶液可作为二氧化碳的捕获剂,为了更好的捕获二氧化碳,碳酸钾溶液的温度需要控制在90~110℃,压强采用___________ (填“常压”“低于常压”或“高于常压”)。
(3)目前将二氧化碳转化为甲醇的技术已经成熟,合成过程中涉及的反应如下:
主反应:
副反应:
已知:、CO燃烧热的分别为和,液态水汽化热的为,则副反应的___________ 。
(4)初始时,保持压强为合成甲醇。达到平衡时,的转化率、和CO的选择性随温度变化关系如图。
已知:的选择性;
CO的选择性。
①甲醇的选择性曲线是___________ (填“m”或“n”),写出判断的理由___________ 。
②270℃反应达到平衡,氢气的分压为___________ ,副反应的为___________ 。(均保留2位有效数字)
(5)某甲醇燃料电池能量转化效率为85%,则该甲醇燃料电池的比能量为___________ [计算结果保留1位小数,比能量,甲醇燃烧热的为,]。
(1)为了减少温室气体的排放,下列有利于固定的措施有___________(填序号)。
A.燃煤中添加生石灰 | B.大力植树造林 |
C.使用清洁能源可燃冰 | D.将重油裂解为轻质油 |
(2)高浓度的碳酸钾溶液可作为二氧化碳的捕获剂,为了更好的捕获二氧化碳,碳酸钾溶液的温度需要控制在90~110℃,压强采用
(3)目前将二氧化碳转化为甲醇的技术已经成熟,合成过程中涉及的反应如下:
主反应:
副反应:
已知:、CO燃烧热的分别为和,液态水汽化热的为,则副反应的
(4)初始时,保持压强为合成甲醇。达到平衡时,的转化率、和CO的选择性随温度变化关系如图。
已知:的选择性;
CO的选择性。
①甲醇的选择性曲线是
②270℃反应达到平衡,氢气的分压为
(5)某甲醇燃料电池能量转化效率为85%,则该甲醇燃料电池的比能量为
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解题方法
7 . 合成氨工业和硫酸工业在国民经济中占有重要地位。
(1)在合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前需经过铜氨液处理,目的是除去其中的CO其反应为:[Cu(NH3)2]++CO+NH3[Cu(NH3)3CO]+ △H<0。吸收CO后的铜氨液经过适当处理可再生,恢复其吸收CO的能力,可循环使用。铜氨液再生适宜的生产条件是_______ 。
(2)将等物质的量的H2和N2通入绝热恒容密闭容器中发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是_______(填标号,下同)。
接触法制硫酸的关键反应为SO2的催化氧化,二氧化硫在V2O5作用下的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应。SO2的催化氧化热化学方程式为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=akJ·mol-1其催化机理分为三步:
第1步:SO2(g)+V2O5(s)SO3(g)+V2O4(s) △H=bkJ·mol-1
第2步:V2O4(s)+O2(g)+2SO2(g)2VOSO4(s) △H=ckJ·mol-1
第3步:_______。
(3)第3步热化学方程式_______ (△H的值用a、b、c的代数式表示)。
(4)T℃时,将3molSO2和1molO2通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中,发生反应。3min时反应达到平衡,此时测得O2还剩余0.1mol。则达平衡时SO2的转化率为_______ ;从反应开始至达到平衡,用SO3表示反应速率为_______ 。
(5)为寻求固定投料比下不同反应阶段的最佳生产温度,绘制相应转化率(α)下反应速率(数值已略去)与温度的关系如下图所示,下列说法正确的是_______。
(6)为提高钒催化剂的综合性能,我国科学家对其进行了改良。不同催化剂下,温度和转化率关系如图所示,催化性能最佳的是_______ (填标号)。
(7)设O2的平衡分压为p,SO2的平衡转化率为α,用含p和α的代数式表示上述催化氧化反应的Kp=_______ (用平衡分压代替平衡浓度计算)。
(1)在合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前需经过铜氨液处理,目的是除去其中的CO其反应为:[Cu(NH3)2]++CO+NH3[Cu(NH3)3CO]+ △H<0。吸收CO后的铜氨液经过适当处理可再生,恢复其吸收CO的能力,可循环使用。铜氨液再生适宜的生产条件是
(2)将等物质的量的H2和N2通入绝热恒容密闭容器中发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是_______(填标号,下同)。
A.容器内的压强不再变化 |
B.相同时间内,断开H-H键的数目和生成N-H键的数目相等 |
C.容器内气体的浓度c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2 |
D.N2的体积分数不再发生变化 |
接触法制硫酸的关键反应为SO2的催化氧化,二氧化硫在V2O5作用下的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应。SO2的催化氧化热化学方程式为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=akJ·mol-1其催化机理分为三步:
第1步:SO2(g)+V2O5(s)SO3(g)+V2O4(s) △H=bkJ·mol-1
第2步:V2O4(s)+O2(g)+2SO2(g)2VOSO4(s) △H=ckJ·mol-1
第3步:_______。
(3)第3步热化学方程式
(4)T℃时,将3molSO2和1molO2通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中,发生反应。3min时反应达到平衡,此时测得O2还剩余0.1mol。则达平衡时SO2的转化率为
(5)为寻求固定投料比下不同反应阶段的最佳生产温度,绘制相应转化率(α)下反应速率(数值已略去)与温度的关系如下图所示,下列说法正确的是_______。
A.温度越高,反应速率越大 |
B.可根据不同α下的最大速率,选择最佳生产温度 |
C.α=0.88的曲线代表平衡转化率 |
D.α越大,反应速率最大值对应温度越低 |
(6)为提高钒催化剂的综合性能,我国科学家对其进行了改良。不同催化剂下,温度和转化率关系如图所示,催化性能最佳的是
(7)设O2的平衡分压为p,SO2的平衡转化率为α,用含p和α的代数式表示上述催化氧化反应的Kp=
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解题方法
8 . 转化利用对化解全球环境生态危机助力全球“碳达峰、碳中和”目标的实现具有重要意义。化学工作者致力于将转化为各种化工原料。
Ⅰ.早在二十世纪初,工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:①和生成;②分解生成尿素。
(1)活化能:反应①___________ 反应②(填“>”、“<” 或“二”);___________ (用含的式子表示)。
Ⅱ.我国科学家研究电池,取得了重大科研成果。电池中,反应产物为;和单质碳,正极电还原后与锂离子结合形成按以下4个步骤进行,
①;
②;
③___________;
④
(2)写出步骤③中与反应的离子方程式___________ 。
Ⅲ.利用和重整技术可获得合成气(主要成分为,),重整过程中反应的热化学方程式如下:
反应i:
反应ii:
不同配比随温度变化对出口合成气中的影响如下图所示
(3)对于反应i,试比较点和点的转化率:___________ (填“>"、“<"或“=”下同);平衡常数___________ ,当一定,有利于提高平衡转化率的反应条件是___________ (填序号)。
A.高温高压 B.高温低压 C.低温高压 D.低温低压
(4)当,温度高于900℃,减小的原因可能是___________ 。
(5)在930℃、101kPa时, 按投料比加入刚性密闭容器中,达平衡时,测得的转化率为90%,的转化率为95%,试计算反应ii的压强平衡常数=___________ (计算结果保留3位有效数字,用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数)
Ⅰ.早在二十世纪初,工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:①和生成;②分解生成尿素。
(1)活化能:反应①
Ⅱ.我国科学家研究电池,取得了重大科研成果。电池中,反应产物为;和单质碳,正极电还原后与锂离子结合形成按以下4个步骤进行,
①;
②;
③___________;
④
(2)写出步骤③中与反应的离子方程式
Ⅲ.利用和重整技术可获得合成气(主要成分为,),重整过程中反应的热化学方程式如下:
反应i:
反应ii:
不同配比随温度变化对出口合成气中的影响如下图所示
(3)对于反应i,试比较点和点的转化率:
A.高温高压 B.高温低压 C.低温高压 D.低温低压
(4)当,温度高于900℃,减小的原因可能是
(5)在930℃、101kPa时, 按投料比加入刚性密闭容器中,达平衡时,测得的转化率为90%,的转化率为95%,试计算反应ii的压强平衡常数=
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9 . 2030年实现“碳达峰”,2060年达到“碳中和”的承诺,体现了我国的大国风范。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:
二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为:
①
②
③
(1)根据上述反应求:④的___________ 。
(2)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上反应④的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。
写出该历程中决速步骤的化学方程式:________ 。
(3)一体积可变的密闭容器中,在保持a MPa下,按照投料,平衡时,CO和CH3OH在含碳产物中物质的量分数及CO2的转化率随温度的变化如图所示:
①图中m曲线代表的物质为________ 。
②下列说法正确的是________ (填标号)。
A.180~380℃范围内,H2的平衡转化率始终低于CO2
B.温度越高,越有利于工业生产CH3OH
C.一定时间内反应,加入选择性高的催化剂,可提高CH3OH的产率
D.150~400℃范围内,随着温度的升高,CO2的反应速率先减小后增大
③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数,270℃时反应①的分压平衡常数为________ (保留2位有效数字)。
(4)在一定条件下,密闭容器中加入一定量的CO、H2O(g)和催化剂仅发生反应,其速率方程为,,其中、为正、逆反应速率,、分别为速率常数,p为气体的分压。已知降低温度时,增大,调整CO和H2O初始投料比,测得CO的平衡转化率如图,A、B、C、D四点中温度由高到低的顺序是________ ,在C点所示投料比下,当CO转化率达到40%时,________ 。
二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为:
①
②
③
(1)根据上述反应求:④的
(2)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上反应④的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。
写出该历程中决速步骤的化学方程式:
(3)一体积可变的密闭容器中,在保持a MPa下,按照投料,平衡时,CO和CH3OH在含碳产物中物质的量分数及CO2的转化率随温度的变化如图所示:
①图中m曲线代表的物质为
②下列说法正确的是
A.180~380℃范围内,H2的平衡转化率始终低于CO2
B.温度越高,越有利于工业生产CH3OH
C.一定时间内反应,加入选择性高的催化剂,可提高CH3OH的产率
D.150~400℃范围内,随着温度的升高,CO2的反应速率先减小后增大
③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数,270℃时反应①的分压平衡常数为
(4)在一定条件下,密闭容器中加入一定量的CO、H2O(g)和催化剂仅发生反应,其速率方程为,,其中、为正、逆反应速率,、分别为速率常数,p为气体的分压。已知降低温度时,增大,调整CO和H2O初始投料比,测得CO的平衡转化率如图,A、B、C、D四点中温度由高到低的顺序是
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2023-06-29更新
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378次组卷
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2卷引用:湖北省咸宁市2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题
10 . 烟气中的主要污染物是、NO,工业上有多种烟气脱硫、脱硝的方法,具体如下:
Ⅰ.烟气经预处理后用水悬浮液吸收,可减少烟气中、NO的含量。
氧化烟气中、,的主要反应的热化学方程式为:
(1)反应的___________ 。
(2)室温下,固定进入反应器的NO、的物质的量,改变加入的物质的量,反应一段时间后体系中n(NO)、n()和n()随反应前n():n(NO)的变化见图:
当n():n(NO)时,反应后的物质的量减少,其原因是___________ ;增加n(),氧化的反应几乎不受影响,其可能原因是___________ 。
(3)当用水悬浮液吸收经预处理的烟气时,清液(pH约为8)中将转化为,其离子方程式为___________ 。
Ⅱ.NaClO溶液在不同温度下也可对烟气中的硫、硝脱除,一定时间内,其脱除率如下图所示。
(4)烟气中和NO体积比为2:1,烟气于50℃时的吸收液转化生成的n():n()___________ 。
Ⅲ.可利用CO为还原剂在催化剂作用下将NO脱除并转化为和。在一定温度下,向体积为1L的刚性容器中加入1.28 mol CO和1mol NO,发生的反应方程式如下:
(5)下述情况能说明反应体系已达到平衡的是___________ 。
a.CO与NO转化率之比不再改变 b.混合气体的密度不再变化
c.混合气体的平均相对分子质量不变 d.v(CO):v()
(6)若达到平衡时NO的转化率为80%,的选择性为60%,则___________ 。(的选择性)
Ⅰ.烟气经预处理后用水悬浮液吸收,可减少烟气中、NO的含量。
氧化烟气中、,的主要反应的热化学方程式为:
(1)反应的
(2)室温下,固定进入反应器的NO、的物质的量,改变加入的物质的量,反应一段时间后体系中n(NO)、n()和n()随反应前n():n(NO)的变化见图:
当n():n(NO)时,反应后的物质的量减少,其原因是
(3)当用水悬浮液吸收经预处理的烟气时,清液(pH约为8)中将转化为,其离子方程式为
Ⅱ.NaClO溶液在不同温度下也可对烟气中的硫、硝脱除,一定时间内,其脱除率如下图所示。
(4)烟气中和NO体积比为2:1,烟气于50℃时的吸收液转化生成的n():n()
Ⅲ.可利用CO为还原剂在催化剂作用下将NO脱除并转化为和。在一定温度下,向体积为1L的刚性容器中加入1.28 mol CO和1mol NO,发生的反应方程式如下:
(5)下述情况能说明反应体系已达到平衡的是
a.CO与NO转化率之比不再改变 b.混合气体的密度不再变化
c.混合气体的平均相对分子质量不变 d.v(CO):v()
(6)若达到平衡时NO的转化率为80%,的选择性为60%,则
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