1 . 以乙烯、丙烯为代表的低碳烯烃是化学工业的最基本原料。回答下列问题:
(1)一种电解还原CO2制乙烯的装置如图(a)所示,阴极上生成乙烯的电极反应式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/3/2800288325238784/2800789869199360/STEM/6f52f112-d42d-4da9-baad-269e6b2b9ea0.png?resizew=364)
(2)丙烷脱氢制烯烃反应及其常压下平衡常数自然对数值lnKp随温度(T)的变化如图(b)所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/3/2800288325238784/2800789869199360/STEM/ed58dc61-1822-48d0-8968-1ba5fe0ecf87.png?resizew=349)
主反应:
Ⅰ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad1a62b04b2b73afc6a5b6c6d7c6b4f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85c76eb6af335135a5c08b6a4a836819.png)
副反应:
Ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc0afd085a9aee8f9ad300ab3f84ae33.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/562d5c1fb70baa7e5135ed30a6b16daf.png)
Ⅲ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0e843ee7a39017d69106aeeeab3fd201.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/603ad19570108a12764d1f54eafb0c97.png)
Ⅳ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/576934e319f5b95eb8a12812ec9afb4d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
①图中属于吸热反应的是___________ (填标号)。
②
=___________
。
③若只发生反应Ⅱ,则在w点时(若总压强为1MPa)丙烷的转化率为___________ (已知
)。
(3)甲醇乙烯烷基化制备丙烯主要反应有:
Ⅰ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f44900ab6865762923efc5584ea5df3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b731d70054b642ddf7feb577b994e2dc.png)
Ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86b47ee5325867cffb56b37504528b41.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb959ff45aa71537d53f56ef13764abf.png)
Ⅲ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71686dc2a52d95a21db098f4cefe4c85.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2dbfd0e8f72412403c78ee58888c881f.png)
在总压强为0.2MPa,起始时
时,平衡时各物质的物质的量分数(yi)随温度变化如图(c)所示;起始时不同的
与平衡时各物质的物质的量分数(yi)之间的关系如图(d)所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/3/2800288325238784/2800789869199360/STEM/2c629d0c-a51b-4535-ad70-354a99a5c912.png?resizew=548)
①图(c)中丙烯分压最大值不超过___________ MPa;温度高于550K时,随温度升高,yi(C2H4)不断增大的原因是___________ 。
②图(d)中随
的增大,yi(H2O)不断减小的原因是___________ 。
③下列说法正确的是___________ (填字母)。
A.恒温下改变压强,丙烯的平衡产率不变
B.生产丙烯时,升高温度有利于丙烯的生成
C.实际生产中改进催化剂的选择性有利于提高丙烯的产率
D.其它条件不变时,适当增大
,有利于提高丙烯的平衡产率
(1)一种电解还原CO2制乙烯的装置如图(a)所示,阴极上生成乙烯的电极反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/3/2800288325238784/2800789869199360/STEM/6f52f112-d42d-4da9-baad-269e6b2b9ea0.png?resizew=364)
(2)丙烷脱氢制烯烃反应及其常压下平衡常数自然对数值lnKp随温度(T)的变化如图(b)所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/3/2800288325238784/2800789869199360/STEM/ed58dc61-1822-48d0-8968-1ba5fe0ecf87.png?resizew=349)
主反应:
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad1a62b04b2b73afc6a5b6c6d7c6b4f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85c76eb6af335135a5c08b6a4a836819.png)
副反应:
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc0afd085a9aee8f9ad300ab3f84ae33.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/562d5c1fb70baa7e5135ed30a6b16daf.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0e843ee7a39017d69106aeeeab3fd201.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/603ad19570108a12764d1f54eafb0c97.png)
Ⅳ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/576934e319f5b95eb8a12812ec9afb4d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
①图中属于吸热反应的是
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24cde03068deb44bd00e929884761b9d.png)
③若只发生反应Ⅱ,则在w点时(若总压强为1MPa)丙烷的转化率为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/319dfa709ca42f7fa451b275ec4a1392.png)
(3)甲醇乙烯烷基化制备丙烯主要反应有:
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f44900ab6865762923efc5584ea5df3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b731d70054b642ddf7feb577b994e2dc.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86b47ee5325867cffb56b37504528b41.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb959ff45aa71537d53f56ef13764abf.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71686dc2a52d95a21db098f4cefe4c85.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2dbfd0e8f72412403c78ee58888c881f.png)
在总压强为0.2MPa,起始时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed8fa9b1dbcd8766c788d7b1aed054b8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92cb58754de3a90496b21f9832b65607.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/3/2800288325238784/2800789869199360/STEM/2c629d0c-a51b-4535-ad70-354a99a5c912.png?resizew=548)
①图(c)中丙烯分压最大值不超过
②图(d)中随
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92cb58754de3a90496b21f9832b65607.png)
③下列说法正确的是
A.恒温下改变压强,丙烯的平衡产率不变
B.生产丙烯时,升高温度有利于丙烯的生成
C.实际生产中改进催化剂的选择性有利于提高丙烯的产率
D.其它条件不变时,适当增大
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92cb58754de3a90496b21f9832b65607.png)
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2021-09-04更新
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306次组卷
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2卷引用:湖北省九师联盟2022届高三上学期8月开学考化学试题
2 . 将二氧化碳还原转化为有用的化学物质是目前研究的热点之一、
(1)1945年Ipatieff等首次提出可在铜铝催化剂上用
加氢合成甲醇。已知发生的主要反应的热化学方程式如下:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5259396de0bd4f2d1cb3cd9cb015c14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/548c54a52dfbd66777e6226f40167807.png)
则:①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2edf3ec4c25802a60151619a6cf99822.png)
___________
。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/7/2758956029837312/2759232505044992/STEM/b4f43d1565cb4723a157e1fe77ca25b1.png?resizew=443)
②如图1所示,关闭K,向A中充入
、
,向B中充入
、
,起始时
,在相同条件下,两容器中只发生反应:
,达到平衡时
,则B中
的转化率为___________ 。打开K,过一段时间重新达平衡,此时B的体积为___________ L(用含a的代数式表示,连通管中气体体积不计)。
③
和
以物质的量之比为1:3通入某密闭容器中,只发生反应
,
的平衡转化率与温度、气体的总压强的关系如图2所示,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/702479d629f919183641d90944d7bd0e.png)
___________
(填“>”、“<”或“=”)。已知
,则a点压强平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
___________ (
是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)利用微生物燃料电池技术可将
转化为甲烷(如图3所示),则阴极的电极反应式为___________ 。该技术将有机废水中的碳元素最终转化为___________ (填分子式)。
(1)1945年Ipatieff等首次提出可在铜铝催化剂上用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/005347070dffab62c10dba68c72af84e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5259396de0bd4f2d1cb3cd9cb015c14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8551b3e9dc2db5f3bc857e4cd7048d73.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/448214d120a423ca1014cde0d1eaefc8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/548c54a52dfbd66777e6226f40167807.png)
则:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2edf3ec4c25802a60151619a6cf99822.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ac68c255ad454565a22fca2d29ac35.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/7/2758956029837312/2759232505044992/STEM/b4f43d1565cb4723a157e1fe77ca25b1.png?resizew=443)
②如图1所示,关闭K,向A中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd22b38b2826d9ea0c76f5ffd300c1a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99f54f19fd88e44fe8edb979945b4154.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95b01a5c6c65b4b42999b84b29a5b016.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd9d5619e4f45483a551d3a8d347cfaf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/372a56411c4b8cdccb80b80d328a4ead.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb84a51e8b41425d49f2cea74ef8cd12.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/702479d629f919183641d90944d7bd0e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b134979720dce8399d670998451f1c88.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d23329bd3ccf1e89ba62cef8bac31e0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
(2)利用微生物燃料电池技术可将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
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解题方法
3 . Ⅰ.二甲醚又称甲醚,简称DME,结构简式为
,是一种无色气体,被称为21世纪的新型燃料,它清洁、高效、具有优良的环保性能,在医药、燃料、农药工业中有许多独特的用途。
(1)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e782bc2367d1c662e11cb4759e644c58.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/547762294459a2adfbe7ddf0f6c99107.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/443d565cb4650b603f4b25e9a8234fa4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17c3abf0f3f47e17f736cbde4e0004fb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b15436ba4aa56e81ba92f23d0128f293.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95a96a2f373755c6ee7192f895904866.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c01fcb1914e9f4d9e163a632559d102.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43d0fadf5fdb63ea652c23b5b91c0078.png)
由H2和CO直接制备二甲酵(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为___________
(2)T℃时,在2L密闭容器中充入4molCO和8molH2发生制备二甲醚的反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d60e4f729f52e9a47b6dce98aa01ab1d.png)
(没有配平),测得环的物质的量随时间的变化情况如图中状态Ⅰ所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/4/58fa6c77-6498-4840-a480-8c161e0a3bff.png?resizew=422)
①T℃时,反应的平衡常数K1=___________ 。
②若仅改变某一条件,测得B的物质的最随时间的变化情况如图中状态Ⅱ所示,则K1___________ K2(填“>”、“<”或“=”)。
③若仅改变某一条件,测得B的物质的量随时间的变化情况如图中状态Ⅲ所示,则改变的条件可能是___________ 。
(3)燃料电池是一种绿色环保、高效的化学电源。二甲醚还可作燃料电池的燃料,以熔融
作为电解质,一极充入二甲醚,另一极充入空气和
气体,该电池的负极反应式为___________ 。用该二甲醚燃料电池电解300mL饱和食盐水。电解一段时间后,当溶液的pH值为13(室温下测定)时,消耗二甲醛的质量为___________ g.(忽略溶液体积变化,不考虑损耗)
Ⅱ.25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
请回答下列问题:
(1)25℃时,0.1mol/L的
溶液呈___________ (填“酸性”、“碱性”或“中性”)
(2)用足量
溶液吸收工业尾气中少量SO2气体,发生反应的离子方程式为___________ 。
(3)25℃时,取浓度均为0.1000mol/L的醋酸溶液和氨水溶液各20.00mL,分别用0.1000mol/LNaOH溶液、0.1000mol/L盐酸进行中和滴定,滴定过程中溶液pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。下列说法错误的是_____________
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/4/214ee66e-6e3c-4160-bc14-b9705e85ff07.png?resizew=192)
a.曲线Ⅰ,滴加溶液到10mL时:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3a3b36477bfe3b539a5875b4ca15648.png)
b.当NaOH溶液和盐酸滴加至20.00mL时,曲线Ⅰ和Ⅱ刚好相交
c.曲线Ⅱ:滴加溶液到10.00mL时,溶液中![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52708e9af8a08c9dac3cad2572721f49.png)
d.在逐滴加入NaOH溶液或盐酸至40.00mL的过程中,水的电离程度先增大后减小
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/585a44d50e0401584604811db5b8f943.png)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e782bc2367d1c662e11cb4759e644c58.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/547762294459a2adfbe7ddf0f6c99107.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/443d565cb4650b603f4b25e9a8234fa4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17c3abf0f3f47e17f736cbde4e0004fb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b15436ba4aa56e81ba92f23d0128f293.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95a96a2f373755c6ee7192f895904866.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c01fcb1914e9f4d9e163a632559d102.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43d0fadf5fdb63ea652c23b5b91c0078.png)
由H2和CO直接制备二甲酵(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为
(2)T℃时,在2L密闭容器中充入4molCO和8molH2发生制备二甲醚的反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d60e4f729f52e9a47b6dce98aa01ab1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61922bb10030a870c1269e4d329dc282.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/4/58fa6c77-6498-4840-a480-8c161e0a3bff.png?resizew=422)
①T℃时,反应的平衡常数K1=
②若仅改变某一条件,测得B的物质的最随时间的变化情况如图中状态Ⅱ所示,则K1
③若仅改变某一条件,测得B的物质的量随时间的变化情况如图中状态Ⅲ所示,则改变的条件可能是
(3)燃料电池是一种绿色环保、高效的化学电源。二甲醚还可作燃料电池的燃料,以熔融
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/889220d0a5054f0df8fdb14fec5409b8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
Ⅱ.25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
电离平衡常数 | ![]() | ![]() | ![]() ![]() | ![]() ![]() | ![]() ![]() |
(1)25℃时,0.1mol/L的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b368ffde7d07d40c808e1059ee113f1.png)
(2)用足量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/889220d0a5054f0df8fdb14fec5409b8.png)
(3)25℃时,取浓度均为0.1000mol/L的醋酸溶液和氨水溶液各20.00mL,分别用0.1000mol/LNaOH溶液、0.1000mol/L盐酸进行中和滴定,滴定过程中溶液pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。下列说法错误的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/4/214ee66e-6e3c-4160-bc14-b9705e85ff07.png?resizew=192)
a.曲线Ⅰ,滴加溶液到10mL时:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3a3b36477bfe3b539a5875b4ca15648.png)
b.当NaOH溶液和盐酸滴加至20.00mL时,曲线Ⅰ和Ⅱ刚好相交
c.曲线Ⅱ:滴加溶液到10.00mL时,溶液中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52708e9af8a08c9dac3cad2572721f49.png)
d.在逐滴加入NaOH溶液或盐酸至40.00mL的过程中,水的电离程度先增大后减小
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解题方法
4 . 化学链燃烧技术的基本原理是将传统燃料与空气接触反应的燃烧借助载氧剂(如Fe2O3,FeO等)的作用分解为几个气固反应,燃料与空气无须接触,由载氧剂将空气中的氧气传递给燃料。回答下列问题:
(1)用FeO作载氧剂,部分反应的lgKp与温度的关系如图所示。[已知:平衡常数Kp是用平衡分压代替平衡浓度(平衡分压=总压×物质的量分数)]
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/18/1e64e7b4-f334-43ba-9106-e56f9d2709bf.png?resizew=544)
①图中涉及的反应中,属于吸热反应的是反应_______ (填字母)。
②R点对应温度下,向某恒容密闭容器中通入1molCO,并加入足量的FeO,只发生反应CO(g)+FeO(s)⇌CO2(g)+Fe(s),则CO的平衡转化率为_______ 。
(2)在T℃下,向某恒容密闭容器中加入2molCH4(g)和8molFeO(s)进行反应:CH4(g)+4FeO(s)⇌4Fe(s)+2H2O(g)+CO2(g)。反应起始时压强为p0,达到平衡状态时,容器的气体压强是起始压强的2倍。
①T℃下,该反应的Kp=_______ 。
②若起始时向该容器中加入1molCH4(g),4molFeO(s),1molH2O(g),0.5molCO2(g),此时反应向_______ (填“正反应”或“逆反应”)方向进行。
(3)一种微胶囊吸收剂,将煤燃烧排放的CO2以安全、高效的方式处理掉,胶囊内部充有Na2CO3溶液,其原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/18/42b0ca62-fca9-4b50-b539-8c1efc4dac3c.png?resizew=354)
①这种微胶囊吸收CO2的原理是_______ (用离子方程式表示)。
②在吸收过程中当n(CO2):n(Na2CO3)=1:3时,溶液中![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dfcb6430de5383c18bc28610d8e0a491.png)
_____ c(HCO
)(填“>”、“<”或“=”)。
③将解吸后的CO2催化加氢可制取乙烯。
已知:C2H4(g)+O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)∆H1=-1323kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=H2O(g)∆H2=-483.6kJ/mol
2CO(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g)∆H3=____
(1)用FeO作载氧剂,部分反应的lgKp与温度的关系如图所示。[已知:平衡常数Kp是用平衡分压代替平衡浓度(平衡分压=总压×物质的量分数)]
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/18/1e64e7b4-f334-43ba-9106-e56f9d2709bf.png?resizew=544)
①图中涉及的反应中,属于吸热反应的是反应
②R点对应温度下,向某恒容密闭容器中通入1molCO,并加入足量的FeO,只发生反应CO(g)+FeO(s)⇌CO2(g)+Fe(s),则CO的平衡转化率为
(2)在T℃下,向某恒容密闭容器中加入2molCH4(g)和8molFeO(s)进行反应:CH4(g)+4FeO(s)⇌4Fe(s)+2H2O(g)+CO2(g)。反应起始时压强为p0,达到平衡状态时,容器的气体压强是起始压强的2倍。
①T℃下,该反应的Kp=
②若起始时向该容器中加入1molCH4(g),4molFeO(s),1molH2O(g),0.5molCO2(g),此时反应向
(3)一种微胶囊吸收剂,将煤燃烧排放的CO2以安全、高效的方式处理掉,胶囊内部充有Na2CO3溶液,其原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/18/42b0ca62-fca9-4b50-b539-8c1efc4dac3c.png?resizew=354)
①这种微胶囊吸收CO2的原理是
②在吸收过程中当n(CO2):n(Na2CO3)=1:3时,溶液中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dfcb6430de5383c18bc28610d8e0a491.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7da75639d9df997d684f1d6d99692cd.png)
③将解吸后的CO2催化加氢可制取乙烯。
已知:C2H4(g)+O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)∆H1=-1323kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=H2O(g)∆H2=-483.6kJ/mol
2CO(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g)∆H3=
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5 . (1)标准摩尔生成焓是指由稳态单质生成1mol该化合物的焓变,25℃时几种物质的标准生成焓如下:
ⅰ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a407b0d164545fa87f4afa02942a5369.png)
ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d364c5ef20d12345dc3ceed4dba6e3bb.png)
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/452938b7ab015d0d000820a378ca258c.png)
___________ ;CO还原
生成两种无污染的气态物质的热化学方程式为___________ 。
②运用化学反应原理分析,反应过程中
的转化率随温度升高先增大后减小的原因是___________ 。
(2)在催化剂Rh表面CO还原NO基元反应机理路径如图a表示,两个N(s)结合生成的
称为
,
解离生成的
称为
,基元反应速率随温度的变化关系如图b所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/17/2723256466784256/2724439251877888/STEM/cc15382dc74f4ffa96baa13431c21180.png?resizew=586)
下列说法正确的是___________ (填字母)。
A.在催化剂表面NO的吸附并解离是反应发生的先决条件
B.在催化剂表面
的及时脱附有利于反应的进行
C.当温度超过625K时,生成的
主要是由CO还原
生成的
D.当温度低于530K时,发生的主要反应为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6eed2852fbd6162069c71585c08945d6.png)
E.寻找低温下高效的催化剂控制汽车尾气的污染是未来研究的方向
(3)已知对于反应ⅱ:
,
(
、
为速率常数,只与温度有关)。
①既要加快NO的消除速率,又要消除更多的NO,可采取措施有___________ (写出其中一条即可)。
②达到平衡后,只升高温度,
增大的倍数___________ (填“>”、“<”或“=”)
增大的倍数。若在1L恒容密闭容器中充入1molCO和1moLNO发生上述反应,在一定温度下反应达到平衡时,CO的转化率为40%,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eed39067fc1754fdec4913a35760ce55.png)
___________ (计算结果用分数表示)。
物质 | ![]() | CO | ![]() | NO |
标准生成焓(kJ/mol) | 33.1 | -110.5 | -183.6 | 90.3 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a407b0d164545fa87f4afa02942a5369.png)
ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d364c5ef20d12345dc3ceed4dba6e3bb.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/452938b7ab015d0d000820a378ca258c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
②运用化学反应原理分析,反应过程中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
(2)在催化剂Rh表面CO还原NO基元反应机理路径如图a表示,两个N(s)结合生成的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be00caebd2e0faf0420be7e9eff9621a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bebd608543e5b5c77c71d13d538ae4d1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96aa23fc1fc8d8366a4ec795aca4533a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/17/2723256466784256/2724439251877888/STEM/cc15382dc74f4ffa96baa13431c21180.png?resizew=586)
下列说法正确的是
A.在催化剂表面NO的吸附并解离是反应发生的先决条件
B.在催化剂表面
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
C.当温度超过625K时,生成的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87203a8d0af9ef58730df3b8dd90b4e4.png)
D.当温度低于530K时,发生的主要反应为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6eed2852fbd6162069c71585c08945d6.png)
E.寻找低温下高效的催化剂控制汽车尾气的污染是未来研究的方向
(3)已知对于反应ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45694c9768b26046ed8defe3807697ac.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc6fc6671c9d7807b4bac6f859f9021e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c4a30857dca04760c6ff10b9cdba4b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b45e1c601ebd6b233e8ed92079112c6.png)
①既要加快NO的消除速率,又要消除更多的NO,可采取措施有
②达到平衡后,只升高温度,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c4a30857dca04760c6ff10b9cdba4b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b45e1c601ebd6b233e8ed92079112c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eed39067fc1754fdec4913a35760ce55.png)
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解题方法
6 . 我国2020年颁布的能源法中,首次将氢能纳入能源定义。在工业市场中,甲烷水蒸气重整制氢是目前工业制氢最为成熟的方法,被广泛应用于氢气的工业生产。甲烷水蒸气重整反应体系中主要存在的反应方程式有:
反应1:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ∆H1=+206 kJ/mol
反应2:CH4(g)+2H2O(g)⇌CO2(g)+4H2(g) ∆H2
反应3:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) ∆H3=-41 kJ/mol
(1)∆H2=_______ kJ/mol。
(2)反应1在_______ 下自发进行(填“高温”,“低温”或“任意温度”)。
(3)一定温度下,向某容积为1L的恒容容器中充入1 mol CH4(g)和3 mol H2O(g),发生上述反应,t min后反应达到平衡。达到平衡时,容器中CO为m mol,CO2为n mol。
①t min内CH4的消耗速率为_______ mol·L-1·min-1。(用含m,n,t的代数式表示,下同)。反应1的平衡常数Kc=_______ mol2/L2。
②保持容器体积和投料量不变,分别在1MPa和5MPa下进行上述反应,测得容器中CO和CH4的含量随温度的变化如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/14/b4bfc675-4c5b-414b-a852-99e02f1768bb.png?resizew=282)
5MPa时,表示CO和CH4平衡组成随温度变化关系的曲线分别是_______ 和_______ 。X点平衡组成含量高于Y点的原因是_______ 。
(4)关于甲烷水蒸气重整制氢,下列说法正确的是_______ 。
A.甲烷水蒸气重整反应是可逆、强吸热的,因此工业生产中反应的温度越高越好
B.反应中水碳比n(H2O)/n(CH4)越高,CH4的转化率越高,因此生产中一般适当提高水碳比
C.反应过程中可以向转化炉内通入空气或氧气,为甲烷的进一步转化提供能量
D.降低压强有利于CH4转化为H2,因此生产中应适当降低压强
反应1:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ∆H1=+206 kJ/mol
反应2:CH4(g)+2H2O(g)⇌CO2(g)+4H2(g) ∆H2
反应3:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) ∆H3=-41 kJ/mol
(1)∆H2=
(2)反应1在
(3)一定温度下,向某容积为1L的恒容容器中充入1 mol CH4(g)和3 mol H2O(g),发生上述反应,t min后反应达到平衡。达到平衡时,容器中CO为m mol,CO2为n mol。
①t min内CH4的消耗速率为
②保持容器体积和投料量不变,分别在1MPa和5MPa下进行上述反应,测得容器中CO和CH4的含量随温度的变化如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/14/b4bfc675-4c5b-414b-a852-99e02f1768bb.png?resizew=282)
5MPa时,表示CO和CH4平衡组成随温度变化关系的曲线分别是
(4)关于甲烷水蒸气重整制氢,下列说法正确的是
A.甲烷水蒸气重整反应是可逆、强吸热的,因此工业生产中反应的温度越高越好
B.反应中水碳比n(H2O)/n(CH4)越高,CH4的转化率越高,因此生产中一般适当提高水碳比
C.反应过程中可以向转化炉内通入空气或氧气,为甲烷的进一步转化提供能量
D.降低压强有利于CH4转化为H2,因此生产中应适当降低压强
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解题方法
7 . 工业上用合成气(主要成分为CO、H2)制备二甲醚(CH3OCH3),涉及的主要反应如下:
Ⅰ.CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H1=-90.8kJ·mol-1
Ⅱ.2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-23.5kJ·mol-1
(1)2CO(g)+4H2(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)△H3=__ kJ·mol-1。
(2)若在恒温恒容的密闭容器内只发生反应Ⅱ,可判断该反应已达到平衡状态的是__ (填标号)。
A.气体的平均摩尔质量保持不变
B.CH3OCH3浓度与H2O浓度相等
C.CH3OCH3的体积分数保持不变
D.2v(CH3OCH3)=v(CH3OH)
(3)T℃时,将2molCO和2molH2充入一恒容密闭容器内发生反应:2CO(g)+4H2(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)。起始时,容器内压强为2×106Pa,平衡时总压减少了25%,H2的转化率为__ ,该反应的平衡常数Kp=__ Pa-4(保留2位有效数字)。达到平衡后﹐欲增加CO的平衡转化率,可采取的措施有__ (填标号)。
A.再通入一定量的CO B.降低温度
C.及时移走CH3OCH3(g) D.通入氮气
(4)当压强为p时,在一密闭容器中充入一定量的CO和H2,测得不同温度下CO的平衡转化率及催化剂的催化效率如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/5/e5935b98-4bb9-4438-a301-987d206c1824.png?resizew=173)
达到平衡后,增大压强,反应Ⅰ的平衡___ (填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”,下同)移动,反应Ⅱ的平衡___ 移动,故工业上选择___ (填“高压”或“低压”)制备二甲醚。工业生产中不选择350℃的原因是__ 。
Ⅰ.CO(g)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
Ⅱ.2CH3OH(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
(1)2CO(g)+4H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
(2)若在恒温恒容的密闭容器内只发生反应Ⅱ,可判断该反应已达到平衡状态的是
A.气体的平均摩尔质量保持不变
B.CH3OCH3浓度与H2O浓度相等
C.CH3OCH3的体积分数保持不变
D.2v(CH3OCH3)=v(CH3OH)
(3)T℃时,将2molCO和2molH2充入一恒容密闭容器内发生反应:2CO(g)+4H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
A.再通入一定量的CO B.降低温度
C.及时移走CH3OCH3(g) D.通入氮气
(4)当压强为p时,在一密闭容器中充入一定量的CO和H2,测得不同温度下CO的平衡转化率及催化剂的催化效率如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/5/e5935b98-4bb9-4438-a301-987d206c1824.png?resizew=173)
达到平衡后,增大压强,反应Ⅰ的平衡
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8 .
重整技术是实现“碳中和”的一种理想的
利用技术,具有广阔的市场前景、经济效应和社会意义。该过程中涉及的反应如下。
主反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fcbf0b5c9f9643557b335e36e5ccdc5.png)
副反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a7c5ad454b63a36d59ce620d2bfe69f6.png)
回答下列问题:
(1)已知
、
和
的燃烧热
分别为
、
和
,该催化重整主反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86bdf3bec70dc1016c8b9e3e404853f9.png)
___________
。有利于提高
平衡转化率的条件是___________ (填标号)。
A. 高温高压 B. 高温低压 C. 低温高压 D. 低温低压
(2)在刚性密闭容器中,进料比
分别等于1.0、1.5、2.0,且反应达到平衡状态。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/20/0311ad1a-e569-4650-90e9-d5b836cacd5b.png?resizew=568)
①甲烷的质量分数随温度变化的关系如图甲所示,曲线
对应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c1f0923550264be57f72327c72128d0.png)
___________ ;
②反应体系中,
随温度变化的关系如图乙所示,随着进料比
的增加,
的值___________ (填“增大”、“不变”或“减小”),其原因是___________ 。
(3)在
、
时,按投料比
加入刚性密闭容器中,达平衡时甲烷的转化率为
,二氧化碳的转化率为
,则副反应的压强平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30e6f37cc6d1b2d34c503bf5de528034.png)
___________ (计算结果保留3位有效数字)。
(4)我国科学家设计了一种电解装置如图丙所示,能将二氧化碳转化成合成气
和
,同时获得甘油醛。则催化电极
为___________ 极,催化电极
产生
的电极反应式为___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eeb5c57f097a15ff38b86796763692d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
主反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/83182738f18ceb821b1af77ca3743009.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fcbf0b5c9f9643557b335e36e5ccdc5.png)
副反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a7c5ad454b63a36d59ce620d2bfe69f6.png)
回答下列问题:
(1)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/037a8176ae290afbdd73e5b07d81a955.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0dcd136651c88c6417fe4f34ba795c1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c74899af6626a1e64391f83bd5f9489d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86bdf3bec70dc1016c8b9e3e404853f9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/361f59abc7521c880d24d7eb47015b61.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
A. 高温高压 B. 高温低压 C. 低温高压 D. 低温低压
(2)在刚性密闭容器中,进料比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd86bfdec2c42cfa3d83d2353dab5d69.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/20/0311ad1a-e569-4650-90e9-d5b836cacd5b.png?resizew=568)
①甲烷的质量分数随温度变化的关系如图甲所示,曲线
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aaab0619213938b7f55769c7540abdf8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c1f0923550264be57f72327c72128d0.png)
②反应体系中,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a13ec87caa1c5e1fc315a2a43afbf9f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd86bfdec2c42cfa3d83d2353dab5d69.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a13ec87caa1c5e1fc315a2a43afbf9f.png)
(3)在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70b602b3d9accb18872e19af15249e79.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b80bd27a3c2befaf183b5c0a3978496.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d47a39bdcb700d90548fd982c10958e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28b4b06478c218a0e3421f8c52427c8b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b399e6815afcaa24f2889e58c79c10a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30e6f37cc6d1b2d34c503bf5de528034.png)
(4)我国科学家设计了一种电解装置如图丙所示,能将二氧化碳转化成合成气
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc2a39beea5adf5d07aea0424ca7a64f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/581c04af30b490da1a50555f9c89125c.png)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/20/0ecdf649-0c60-4f10-8c8e-5f81c5bd2f72.png?resizew=459)
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2021-04-24更新
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857次组卷
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6卷引用:湖北省武汉市2020-2021学年高三下学期4月质量检测化学试题
名校
解题方法
9 . 乙二醇是一种重要的基本化工原料。煤制乙二醇的工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/9/2695929741099008/2696647512670208/STEM/8c3e83bf-2970-43bb-a1b4-a14e148058cd.png?resizew=459)
(1)I中气化炉内的主要反应有:
i.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/47f12e49b782da67183a45a544eea8c7.png)
ii.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e15de759315f5289a7a69d9aa39c5ebf.png)
①写出CO2被C还原成CO的热化学反应方程式:_______ 。
②其他条件相同时,增大气化炉内水蒸气的分压P(混合气体中某气体的分压越大,表明其浓度越大),达到平衡时各组分的体积分数(
)如下表所示。解释出现该变化趋势的可能原因是_______ 。
(2)II的总反应是4CO+4CH3OH+O2
2
+2H2O,该过程分两步进行。
第一步为CO与亚硝酸甲酯(CH3ONO)在Pd催化剂作用下发生反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e212aa3b949a52746bf947264e9b0a93.png)
第二步为常温常压下利用NO、CH3OH和O2进行的CH3ONO再生反应。
①第二步反应的化学方程式是_______ 。
②第一步反应的机理如下图所示,下列说法正确的是_______ (填字母序号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/9/2695929741099008/2696647512670208/STEM/2471a058c3a04bc6b86453b210f67f96.png?resizew=336)
a. CH3ONO中氮氧双键在Pd表面断裂
b.脱附过程1生成了草酸二甲酯
c.脱附过程2生成了副产物碳酸二甲酯(
)
d.增大投料比[n(CO):n(CH3ONO)],可提高最终产物中草酸二甲酯的比率
③第一步反应时,若CO中混有少量H2,H2在Pd表面易形成PD-H中间体,结合第一步反应机理,推测因H2导致生成的副产物有_____ 、____ 。
(3)Ⅲ中,草酸二甲酯经过催化氢化可生成乙二醇和甲醇。理论上,该反应中n(草酸二甲酯):n (氢气)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/9/2695929741099008/2696647512670208/STEM/8c3e83bf-2970-43bb-a1b4-a14e148058cd.png?resizew=459)
(1)I中气化炉内的主要反应有:
i.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/47f12e49b782da67183a45a544eea8c7.png)
ii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e15de759315f5289a7a69d9aa39c5ebf.png)
①写出CO2被C还原成CO的热化学反应方程式:
②其他条件相同时,增大气化炉内水蒸气的分压P(混合气体中某气体的分压越大,表明其浓度越大),达到平衡时各组分的体积分数(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d12e7c6df1963f7716eeb7100772f4.png)
![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
0.017 | 15.79 | 31.50 | 51.23 |
0.041 | 19.52 | 27.12 | 52.04 |
0.065 | 21.15 | 23.36 | 54.14 |
0.088 | 21.64 | 21.72 | 55.46 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17097cd24d6f29d98c58741598503310.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/9/2695929741099008/2696647512670208/STEM/95768b4e081e487fb0709215f80e3304.png?resizew=59)
第一步为CO与亚硝酸甲酯(CH3ONO)在Pd催化剂作用下发生反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e212aa3b949a52746bf947264e9b0a93.png)
第二步为常温常压下利用NO、CH3OH和O2进行的CH3ONO再生反应。
①第二步反应的化学方程式是
②第一步反应的机理如下图所示,下列说法正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/9/2695929741099008/2696647512670208/STEM/2471a058c3a04bc6b86453b210f67f96.png?resizew=336)
a. CH3ONO中氮氧双键在Pd表面断裂
b.脱附过程1生成了草酸二甲酯
c.脱附过程2生成了副产物碳酸二甲酯(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70b71accbcb5a6806522a01a682264ae.png)
d.增大投料比[n(CO):n(CH3ONO)],可提高最终产物中草酸二甲酯的比率
③第一步反应时,若CO中混有少量H2,H2在Pd表面易形成PD-H中间体,结合第一步反应机理,推测因H2导致生成的副产物有
(3)Ⅲ中,草酸二甲酯经过催化氢化可生成乙二醇和甲醇。理论上,该反应中n(草酸二甲酯):n (氢气)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
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2021-04-10更新
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719次组卷
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4卷引用:湖北省武汉市汉阳一中2021届高三下学期三模化学试题
名校
10 . 据公安部2019年12月统计,2019年全国机动车保有量已达3.5亿。汽车尾气排放的碳氢化合物、氮氧化物及一氧化碳是许多城市大气污染的主要污染物。氮的化合物合成、应用及氮的固定一直是科学研究的热点。
(一): (1)以CO2与NH3为原料合成化肥尿素的主要反应如下:
①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s); ΔH1=-159 kJ·mol−1
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g); ΔH2=a kJ·mol−1
③2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(g); ΔH3=-87kJ·mol−1
则a为___________ 。
(2)尿素可用于湿法烟气脱氮工艺,其反应原理为:NO+NO2+H2O=2HNO2;2HNO2+CO(NH2)2=2N2↑+CO2↑+3H2O。当烟气中NO、NO2按上述反应中系数比时脱氮效果最佳。若烟气中V(NO)∶V(NO2)=5∶1时,可通入一定量的空气,同温同压下,V(空气)∶V(NO)=___________ (假设空气中氧气的体积含量为20%)。
(3)下图表示使用新型电极材料,以N2、H2为电极反应物,以HCl - NH4Cl为电解质溶液制造出既能提供能量,同时又能实现氮固定的新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式___________ ,生产中可分离出的物质A的化学式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/6/2693808381558784/2694048672161792/STEM/a81643e79d2b4654b6f6121ef46c5e9f.png?resizew=309)
(二): 向容积为2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO,发生反应:C(s) + 2NO(g) N2(g) + CO2(g) △H<0,NO和N2的物质的量变化如下表所示。
(1)T1℃温度下,反应进行了5min,用二氧化碳表示该反应的平均反应速率![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/6/2693808381558784/2694048672161792/STEM/9ae9b3301911489caa6d15d65ae40362.png?resizew=13)
___________ 。
(2)已知:气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数。T1时用平衡分压代替平衡浓度计算平衡常数KP=___________ 。
(3)第15min后,温度调整到T2,数据变化如上表所示,则T1___________ T2(填“>”、“<”或“=”)。
(4)若30min时,保持T2不变,向该容器中再加入该四种反应混合物各2mol,则此时反应___________ 移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(一): (1)以CO2与NH3为原料合成化肥尿素的主要反应如下:
①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s); ΔH1=-159 kJ·mol−1
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g); ΔH2=a kJ·mol−1
③2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(g); ΔH3=-87kJ·mol−1
则a为
(2)尿素可用于湿法烟气脱氮工艺,其反应原理为:NO+NO2+H2O=2HNO2;2HNO2+CO(NH2)2=2N2↑+CO2↑+3H2O。当烟气中NO、NO2按上述反应中系数比时脱氮效果最佳。若烟气中V(NO)∶V(NO2)=5∶1时,可通入一定量的空气,同温同压下,V(空气)∶V(NO)=
(3)下图表示使用新型电极材料,以N2、H2为电极反应物,以HCl - NH4Cl为电解质溶液制造出既能提供能量,同时又能实现氮固定的新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/6/2693808381558784/2694048672161792/STEM/a81643e79d2b4654b6f6121ef46c5e9f.png?resizew=309)
(二): 向容积为2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO,发生反应:C(s) + 2NO(g) N2(g) + CO2(g) △H<0,NO和N2的物质的量变化如下表所示。
物质的量/mol | T1/℃ | T2/℃ | |||||
0 | 5min | 10min | 15min | 20min | 25min | 30min | |
NO | 2.0 | 1.16 | 0.80 | 0.80 | 0.50 | 0.40 | 0.40 |
N2 | 0 | 0.42 | 0.60 | 0.60 | 0.75 | 0.80 | 0.80 |
(1)T1℃温度下,反应进行了5min,用二氧化碳表示该反应的平均反应速率
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/6/2693808381558784/2694048672161792/STEM/9ae9b3301911489caa6d15d65ae40362.png?resizew=13)
(2)已知:气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数。T1时用平衡分压代替平衡浓度计算平衡常数KP=
(3)第15min后,温度调整到T2,数据变化如上表所示,则T1
(4)若30min时,保持T2不变,向该容器中再加入该四种反应混合物各2mol,则此时反应
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