解题方法
1 . CH3OH是一种绿色能源,也是一种化工原料。回答下列问题:
Ⅰ.合成甲醇。
工业上常用CO和H2制备CH3OH,反应原理是。
(1)已知:① kJ⋅mol
② kJ⋅mol
③ kJ⋅mol
上述反应的___________ kJ⋅mol(用含a、b、c的代数式表示)。
(2)在恒温恒容密闭容器中充入1 mol 和1 mol 合成。下列情况表明该反应一定达到平衡状态的是___________(填字母)。
(3)向体积相同的甲、乙恒容密闭容器中均充入1 mol 和3 mol 同时发生反应合成,相对甲,乙仅改变温度,测得甲醇的物质的量与时间的关系如图所示。①温度:甲___________ (填“高于”或“低于”)乙,判断依据是___________ 。
②___________ (填“>”“<”或“=”)0,判断依据是___________ 。
③若容器体积为1 L,甲容器中0~4 min内用H2表示的平均反应速率为___________ mol⋅L⋅min。
Ⅱ.可用于合成有机物。
近日,中国科学院大连化学物理研究所丁云杰团队利用Rh单核配合物催化剂以和CO为原料合成了CH3COOH,相关反应为、。
(4)以CH3OH和CO为原料,从原子利用率分析,合成___________ (填“CH3COOH”或“CH3COOCH3”)是最理想的绿色化学工艺。
(5)一定温度下,总压强保持1.5a kPa,向反应器中充入1 mol 和1 mol ,在一定条件下合成和。达到平衡时,的转化率为60%,的选择性为80%,(的选择性)。该温度下合成反应的平衡常数___________ (用含a的代数式表示,为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
Ⅰ.合成甲醇。
工业上常用CO和H2制备CH3OH,反应原理是。
(1)已知:① kJ⋅mol
② kJ⋅mol
③ kJ⋅mol
上述反应的
(2)在恒温恒容密闭容器中充入1 mol 和1 mol 合成。下列情况表明该反应一定达到平衡状态的是___________(填字母)。
A.气体压强不随时间变化 | B. |
C.气体密度不随时间变化 | D.气体平均摩尔质量不随时间变化 |
(3)向体积相同的甲、乙恒容密闭容器中均充入1 mol 和3 mol 同时发生反应合成,相对甲,乙仅改变温度,测得甲醇的物质的量与时间的关系如图所示。①温度:甲
②
③若容器体积为1 L,甲容器中0~4 min内用H2表示的平均反应速率为
Ⅱ.可用于合成有机物。
近日,中国科学院大连化学物理研究所丁云杰团队利用Rh单核配合物催化剂以和CO为原料合成了CH3COOH,相关反应为、。
(4)以CH3OH和CO为原料,从原子利用率分析,合成
(5)一定温度下,总压强保持1.5a kPa,向反应器中充入1 mol 和1 mol ,在一定条件下合成和。达到平衡时,的转化率为60%,的选择性为80%,(的选择性)。该温度下合成反应的平衡常数
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2 . 的资源化不仅能减少排放,还能有效利用碳资源。
(1)制取低碳醇的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
则与合成的热化学方程式为___________ ;在密闭容器中,按充入和,平衡时、含碳物质的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示,图中表示组分的是曲线___________ (填序号)。
(2)250℃时,向恒容密闭容器中通入、,发生如下反应:。平衡时,各组分体积分数如下表所示。
该条件下,的平衡转化率为___________ ;向平衡体系中再通入、,平衡___________ (填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。
(3)用溶液吸收可得溶液。室温下,的平衡常数K=___________ [已知:]。在密闭容器中,向含有催化剂的溶液中通入制备,测得的转化率随温度的变化如图所示。在40℃至80℃过程中,转化率迅速上升的原因是___________ 。
(1)制取低碳醇的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
则与合成的热化学方程式为
(2)250℃时,向恒容密闭容器中通入、,发生如下反应:。平衡时,各组分体积分数如下表所示。
物质 | CO | |||
体积分数 | 0.1 | 0.1 | 0.4 | 0.4 |
(3)用溶液吸收可得溶液。室温下,的平衡常数K=
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3 . 硫及其化合物在日常生活、工业生产中都非常普遍。
(1)变废为宝是治理污染的常用手段。以为催化剂,将氧化为,再进一步转化为硫酸,是工业上制取硫酸的常用方法。该过程可分为如下步骤:
(i)
(ii)
能量变化如图所示。
总反应的_____ (用中的合理数据组成的代数式表示)。决定催化氧化总反应速率的是步骤____ (填i或ii),其活化能为______ (用中的合理数据组成的代数式表示)。
(2)在水中,硫酸是一种强酸,但实际上只有第一步电离是完全的,第二步电离并不完全,电离方程式可表示为:,。
①时,溶液的_____ 7(填“>”“<”或“=”)。
②的稀硫酸中,,则硫酸第二步电离的电离常数_______ (只列式,不计算)。
(3)液态水中,水存在自偶电离:。平常书写的,实际上是纯水或水溶液中的缩写。如在水中电离,完整写法是。
①液态的醋酸(用表示)中,同样存在的自偶电离,其方程式可表示为____ 。
②用醋酸作溶剂时,硫酸是一种二元弱酸。将少量溶于冰醋酸中,第一步电离的完整写法是____ 。若保持温度不变,关于该所得溶液,下列说法正确的是____ 。
A.加入少量冰醋酸,与均减小
B.加入少量的电离程度增大
C.加入少量固体,与的比值减小
D.加入少量固体,减小
(1)变废为宝是治理污染的常用手段。以为催化剂,将氧化为,再进一步转化为硫酸,是工业上制取硫酸的常用方法。该过程可分为如下步骤:
(i)
(ii)
能量变化如图所示。
总反应的
(2)在水中,硫酸是一种强酸,但实际上只有第一步电离是完全的,第二步电离并不完全,电离方程式可表示为:,。
①时,溶液的
②的稀硫酸中,,则硫酸第二步电离的电离常数
(3)液态水中,水存在自偶电离:。平常书写的,实际上是纯水或水溶液中的缩写。如在水中电离,完整写法是。
①液态的醋酸(用表示)中,同样存在的自偶电离,其方程式可表示为
②用醋酸作溶剂时,硫酸是一种二元弱酸。将少量溶于冰醋酸中,第一步电离的完整写法是
A.加入少量冰醋酸,与均减小
B.加入少量的电离程度增大
C.加入少量固体,与的比值减小
D.加入少量固体,减小
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2024-02-14更新
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72次组卷
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2卷引用:海南省海南中学2023- 2024学年高三上学期第4次月考化学试题
名校
解题方法
4 . 在催化剂作用下H2(g)可将烟气中的SO2(g)还原成S(s)。回答下列问题:
(1)已知:O2(g)+2H2(g)2H2O(l) ΔH1=-571.6 kJ /mol
S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH2=-296.9 kJ /mol
则H2(g)还原烟气中的SO2(g)的热化学方程式为___________ 。
(2)在容积为10 L的容器中充入1 mol SO2(g)与2 mol H2(g)的混合气体,发生反应SO2(g)+2H2(g)S(s)+2H2O(g) ΔH<0。
①恒容时,反应经过4s后达到平衡,此时测得H2O(g)的物质的量为1.2mol。则0~4s内,v(H2)=___________ mol·L-1·s-1,平衡时,c(SO2)=___________ mol·L-1;若平衡后升高温度,SO2的转化率将___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
② 恒温时,压强p与SO2的平衡转化率α如图所示,该温度下,该反应的平衡常数Kp=___________ MPa-1 (用平衡分压代替平衡浓度计算,气体分压=气体总压强×气体的物质的量分数);平衡状态由A变到B,平衡常数K(A)___________ (填“>”、“<”或“=”) K(B)。
③ 若在恒温恒容密闭容器中发生上述反应,下列可作为该反应达到平衡状态的标志是___________ (填标号)。
A.压强不再变化
B.气体的密度不再变化
C.气体的平均相对分子质量不再变化
D.SO2的消耗速率与H2O(g)的生成速率之比为1∶2
(1)已知:O2(g)+2H2(g)2H2O(l) ΔH1=-571.6 kJ /mol
S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH2=-296.9 kJ /mol
则H2(g)还原烟气中的SO2(g)的热化学方程式为
(2)在容积为10 L的容器中充入1 mol SO2(g)与2 mol H2(g)的混合气体,发生反应SO2(g)+2H2(g)S(s)+2H2O(g) ΔH<0。
①恒容时,反应经过4s后达到平衡,此时测得H2O(g)的物质的量为1.2mol。则0~4s内,v(H2)=
② 恒温时,压强p与SO2的平衡转化率α如图所示,该温度下,该反应的平衡常数Kp=
③ 若在恒温恒容密闭容器中发生上述反应,下列可作为该反应达到平衡状态的标志是
A.压强不再变化
B.气体的密度不再变化
C.气体的平均相对分子质量不再变化
D.SO2的消耗速率与H2O(g)的生成速率之比为1∶2
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5 . 硫化氢(H2S)为易燃危化品,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸,并且硫化氢有剧毒。石油与天然气开采、石油化工、煤化工等行业废气中普遍含有硫化氢,需要回收处理并加以利用。根据所学知识回答下列问题:
(1)已知:Ⅰ.(a>0)
Ⅱ.(b>0)
Ⅲ.
若反应Ⅲ中正反应的活化能为,逆反应的活化能为,则=___________ (填含a、b的代数式);在某恒温恒容体系中仅发生反应Ⅲ,下列叙述能说明反应Ⅲ达到平衡状态的是___________ (填标号)。
A.体系压强不再变化
B.断裂键的同时断裂键
C.混合气体的密度不再变化
D.
(2)利用工业废气生产的反应为。向某容器中充入,体系起始总压强为,保持体系总压强不变,反应达到平衡时,四种组分的物质的量分数(x)随温度(T/℃)的变化如图。
①图中表示的曲线是___________ (填标号,下同),表示的曲线是___________ 。
②T1℃时,该反应的___________ (列出表达式即可,用平衡分压代替平衡浓度,分压总压×物质的量分数)。
(1)已知:Ⅰ.(a>0)
Ⅱ.(b>0)
Ⅲ.
若反应Ⅲ中正反应的活化能为,逆反应的活化能为,则=
A.体系压强不再变化
B.断裂键的同时断裂键
C.混合气体的密度不再变化
D.
(2)利用工业废气生产的反应为。向某容器中充入,体系起始总压强为,保持体系总压强不变,反应达到平衡时,四种组分的物质的量分数(x)随温度(T/℃)的变化如图。
①图中表示的曲线是
②T1℃时,该反应的
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6 . 是最简单的有机羧酸,常作抗菌剂和化工原料。回答下列问题:
(1)已知:①
②
③
则的___________ 。
(2)恒温恒容条件下,向密闭容器中充入1和2合成,下列叙述正确的是___________(填字母)。
(3)一定温度下,保持总压强为2.0,向密闭容器中充入1和1.6,发生反应:、。反应达到平衡时的转化率为50%,的选择性为80%(已知:甲酸的选择性。该温度下,的平衡常数___________ 。
(4)常温下,向溶液中滴加溶液。溶液的与的关系如图所示。
则___________ ,n点溶液中离子浓度由大到小的排序为___________ 。
(1)已知:①
②
③
则的
(2)恒温恒容条件下,向密闭容器中充入1和2合成,下列叙述正确的是___________(填字母)。
A.气体压强不随时间变化时达到平衡状态 |
B.平衡时的最大体积分数为50% |
C.平衡后及时移走,平衡常数增大 |
D.平衡后再充入,的平衡转化率增大 |
(3)一定温度下,保持总压强为2.0,向密闭容器中充入1和1.6,发生反应:、。反应达到平衡时的转化率为50%,的选择性为80%(已知:甲酸的选择性。该温度下,的平衡常数
(4)常温下,向溶液中滴加溶液。溶液的与的关系如图所示。
则
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2023-12-16更新
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217次组卷
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2卷引用:海南省2023-2024学年高三上学期高考全真模拟卷(四)化学试题
名校
解题方法
7 . 过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品,广泛应用于绿色化学合成。医疗消毒等领域。回答下列问题:
(1)已知:
过氧化氢分解反应的___________ 。
(2)早期制备方法:滤液
①I为分解反应,产物除BaO、外,还有一种红棕色气体。该反应的化学方程式是___________ 。
②Ⅱ为可逆反应,写出一条促进该反应正向进行的措施是___________ 。
③Ⅲ中生成,反应的化学方程式是___________ 。
④减压能够降低蒸馏温度,从的化学性质角度说明V中采用减压蒸馏的原因:________ 。
(1)已知:
过氧化氢分解反应的
(2)早期制备方法:滤液
①I为分解反应,产物除BaO、外,还有一种红棕色气体。该反应的化学方程式是
②Ⅱ为可逆反应,写出一条促进该反应正向进行的措施是
③Ⅲ中生成,反应的化学方程式是
④减压能够降低蒸馏温度,从的化学性质角度说明V中采用减压蒸馏的原因:
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名校
8 . 氢气是清洁能源,工业上用天然气为原料制备氢气的有关反应如下:
I.
II.
回答下列问题:
(1)在恒温恒容密闭容器中充入和,发生上述反应。下列叙述正确的是___________(填字母)。
(2)写出和反应生成和的热化学方程式:___________ (用的关系式表示)。
(3)和水蒸气反应的能量变化如图所示。
已知:i.。
ii.的燃烧热分别为。
①启动该反应需要加热,其主要作用是___________ (填字母)。
A.降低活化能 B.改变反应历程
C.增大反应物能量 D.增大产物能量
②图中代表加入催化剂的曲线是___________ (填“a”或“b”)。
③___________ 。
I.
II.
回答下列问题:
(1)在恒温恒容密闭容器中充入和,发生上述反应。下列叙述正确的是___________(填字母)。
A.平衡后,增大压强,反应Ⅰ的平衡常数减小 |
B.平衡后,升高温度,两个反应都向左移动 |
C.平衡后,充入惰性气体,的平衡转化率增大 |
D.其他条件不变,增大浓度,两个反应的正反应速率均增大 |
(2)写出和反应生成和的热化学方程式:
(3)和水蒸气反应的能量变化如图所示。
已知:i.。
ii.的燃烧热分别为。
①启动该反应需要加热,其主要作用是
A.降低活化能 B.改变反应历程
C.增大反应物能量 D.增大产物能量
②图中代表加入催化剂的曲线是
③
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2023-12-01更新
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28次组卷
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2卷引用:海南省海南华侨中学 海南省农垦中学2023-2024学年高二上学期11月学业水平测试期中联考化学试题
解题方法
9 . 对主要成分为H2S的工业废气进行回收利用具有重要意义,其反应原理之一为。
(1)已知CH4的燃烧热为,则表示CH4燃烧热的热化学方程式为___________ 。
(2)已知:反应i.
反应ii.
若反应看成由反应i和反应ii两步进行,且反应i的活化能小于反应ii的活化能。请在图中画出反应过程中的能量变化示意图:__________ 。
(3)在和下(),向1L恒容密闭容器中充入和,仅发生反应,测得的转化率随时间的变化关系如图所示。
已知:曲线M对应温度下该反应的化学平衡常数为0.05。
①a点和b点对应的容器中,___________ (填“>”“<”或“=”),理由是___________ 。
②曲线N对应温度下该反应的化学平衡常数K为___________ 。
③已知:该反应的速率方程为,,、分别为正、逆反应速率常数,只与温度有关,a点时的___________ 。
(1)已知CH4的燃烧热为,则表示CH4燃烧热的热化学方程式为
(2)已知:反应i.
反应ii.
若反应看成由反应i和反应ii两步进行,且反应i的活化能小于反应ii的活化能。请在图中画出反应过程中的能量变化示意图:
(3)在和下(),向1L恒容密闭容器中充入和,仅发生反应,测得的转化率随时间的变化关系如图所示。
已知:曲线M对应温度下该反应的化学平衡常数为0.05。
①a点和b点对应的容器中,
②曲线N对应温度下该反应的化学平衡常数K为
③已知:该反应的速率方程为,,、分别为正、逆反应速率常数,只与温度有关,a点时的
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解题方法
10 . 我国酸性气藏储量丰富,实现的高效转移,对于油气资源开采、动植物生存以及生态系统都具有重要意义。
(1)目前使用克劳斯工艺处理。
高温反应炉:
催化转化器:
①总反应式的__________ 。
②催化转化器中,提高硫回收率的措施可以是__________ 。(任写一条)
③催化转化器内温度一般控制在170~350℃,过低不利于回收硫,其原因是__________ 。
(2)真空—克劳斯法联合脱硫。用过量溶液吸收少量,其离子方程式为__________ ,该反应的平衡常数的值约为__________ 。(已知的,;的,)
(3)最新先进方法,使用金属硫化物作光催化分解制氢的催化剂。但过程伴随复杂的氧化进程,生成多种氧化产物。
①在相同条件下,使用不同催化剂测得的数据制图如下。其中催化效率较好的是__________ 。
②根据题意,相比克劳斯工艺,光催化分解的优点是__________ 。
(1)目前使用克劳斯工艺处理。
高温反应炉:
催化转化器:
①总反应式的
②催化转化器中,提高硫回收率的措施可以是
③催化转化器内温度一般控制在170~350℃,过低不利于回收硫,其原因是
(2)真空—克劳斯法联合脱硫。用过量溶液吸收少量,其离子方程式为
(3)最新先进方法,使用金属硫化物作光催化分解制氢的催化剂。但过程伴随复杂的氧化进程,生成多种氧化产物。
①在相同条件下,使用不同催化剂测得的数据制图如下。其中催化效率较好的是
②根据题意,相比克劳斯工艺,光催化分解的优点是
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