解题方法
1 . 减排能有效降低温室效应,同时,也是一种重要的资源,因此研究捕集与转化对实现“碳中和”目标具有重要意义而备受关注。
(1)某研究机构成功合成了氮掺杂多孔有机聚合物DLU-1吸附剂,用于烟道气(主要是和)和天然气中的捕集。为考查样品对单组分气体的吸附性能,测定在1bar,273和298K下的单组分气体吸附等温线如图,请阐述DLU-1吸附剂能做捕获剂的理由:_____________ 。(2)工业上用(和反应合成二甲醚,)
①恒温恒容下,充入等物质的量的和充分反应,以下叙述能说明该反应达到平衡状态的_____________ (填序号)。
A.的物质的量分数保持不变 B.容器中混合气体的密度保持不变
C.容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变 D.断裂键的同时断裂键
②在某压强下,合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,的平衡转化率如图所示,则_____________ (填“>”或“<”)。③温度下,将和充入2L的密闭容器中,5min后反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率_____________ 。
(3)工业上可以利用二氧化碳合成甲醇,已知
①
②
a.若③正反应的活化能为,则逆反应的活化能为_____________ (用含Ea的式子表示)
b.某一刚性容器中充入和,起始压强为,在催化剂存在条件下发生上述三个反应,测得温度与平衡转化率、产物选择性的关系如图所示。已知:选择性.240℃平衡时,反应③的压强平衡常数为_____________ (用含p的式子列出计算式,不用化简)(4)以为原料,电解法制取乙烯、乙烷的装置如图,生成乙烯的电极反应式为:_____________ .
(1)某研究机构成功合成了氮掺杂多孔有机聚合物DLU-1吸附剂,用于烟道气(主要是和)和天然气中的捕集。为考查样品对单组分气体的吸附性能,测定在1bar,273和298K下的单组分气体吸附等温线如图,请阐述DLU-1吸附剂能做捕获剂的理由:
①恒温恒容下,充入等物质的量的和充分反应,以下叙述能说明该反应达到平衡状态的
A.的物质的量分数保持不变 B.容器中混合气体的密度保持不变
C.容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变 D.断裂键的同时断裂键
②在某压强下,合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,的平衡转化率如图所示,则
(3)工业上可以利用二氧化碳合成甲醇,已知
①
②
a.若③正反应的活化能为,则逆反应的活化能为
b.某一刚性容器中充入和,起始压强为,在催化剂存在条件下发生上述三个反应,测得温度与平衡转化率、产物选择性的关系如图所示。已知:选择性.240℃平衡时,反应③的压强平衡常数为
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2 . 尿素[CO(NH2)2]合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。
(1)十九世纪初,用氰酸银(AgOCN)与NH4Cl在一定条件下反应制得尿素,实现了由无机物到有机物的合成。该反应的化学方程式是___________ 。
(2)二十世纪初,工业上常利用CO2和NH3合成尿素[CO(NH2)2],反应分两步:
i.CO2和NH3生成NH2COONH4;
ii.NH2COONH4分解生成尿素。
结合反应过程中能量变化示意图,下列说法正确的是___________。
(3)近年研究发现,电催化CO2和含氮物质在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通CO2至饱和,在电极上生成CO(NH2)2,电解原理如图所示。
已知:在电解池中,与直流电源负极相连的电极叫阴极,与直流电源正极相连的电极叫阳极。
①电极b是电解池的___________ 极(填“阴”或“阳”)。
②补全电解过程中生成尿素的电极反应式:___________ 。
(4)尿素样品含氮量的测定方法如下。
已知:溶液中c()不能直接用NaOH溶液准确滴定。
①消化液中的含氮粒子是___________ 。
②步骤iv中标准NaOH溶液的浓度和消耗的体积分别为c和V,计算样品含氮量还需要的实验数据有___________ 。
(1)十九世纪初,用氰酸银(AgOCN)与NH4Cl在一定条件下反应制得尿素,实现了由无机物到有机物的合成。该反应的化学方程式是
(2)二十世纪初,工业上常利用CO2和NH3合成尿素[CO(NH2)2],反应分两步:
i.CO2和NH3生成NH2COONH4;
ii.NH2COONH4分解生成尿素。
结合反应过程中能量变化示意图,下列说法正确的是___________。
A.NH2COONH4为合成尿素反应的中间产物 |
B.活化能:反应i<反应ii |
C.i为放热反应,ii为吸热反应 |
D.CO2(l)+2NH3(l)=CO(NH2)2(l)+H2O(l) H=E1-E4 |
(3)近年研究发现,电催化CO2和含氮物质在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通CO2至饱和,在电极上生成CO(NH2)2,电解原理如图所示。
已知:在电解池中,与直流电源负极相连的电极叫阴极,与直流电源正极相连的电极叫阳极。
①电极b是电解池的
②补全电解过程中生成尿素的电极反应式:
(4)尿素样品含氮量的测定方法如下。
已知:溶液中c()不能直接用NaOH溶液准确滴定。
①消化液中的含氮粒子是
②步骤iv中标准NaOH溶液的浓度和消耗的体积分别为c和V,计算样品含氮量还需要的实验数据有
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