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1 . 利用CO2合成二甲醚的原理为2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ∆H,其中投料比(取值为2、3、4)和温度与CO2的平衡转化率的关系如图所示点c(CO2)= 0.2mol·L-1。下列说法正确的是
A.T1K时,Kc=0.0675 | B.△H>0 |
C.X表示 | D.催化剂可以改变CO2的平衡转化率 |
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2 . 科学家提出在排气管内设置催化剂,使污染气体(CO、NO)转化为大气成分后再排出(反应过程如图)。下列说法错误的是
A.NO可用排水法收集 |
B.将燃油净化后使用,可减少NO的排放 |
C.使用合适的催化剂能加快反应②的速率 |
D.反应②的化学方程式为 |
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3 . 氰化氢(HCN,一元弱酸,易挥发)主要应用于电镀、采矿、药物合成等工业生产。HCN,CN-能抑制人体组织细胞内酶的活性,不能直接排放到环境中。
(1)Na2S2O3在临床上常用于氰化物的解毒剂。解毒的原理是将CN-转化为SCN-和。验证该转化过程中生成SCN-的实验方法是:向NaCN溶液中加入过量的Na2S2O3的溶液,充分反应后,取少量反应后的溶液于试管中,加入足量稀盐酸酸化,___________ 。
(2)Cu2+可催化过氧化氢氧化废水中的CN-。
①反应不能在酸性条件下进行,原因是___________ 。
②在含氰废水总景、过氧化氢用量和溶液pH一定的情况下,反应相同时间,测得CN-的氧化去除率随c(Cu2+)的变化与如图所示。c(Cu2+)超过90mg·L-1时,CN-的氧化去除率有所下降,原因是___________ 。(3)通过电激发产生HO·(从分子式上看由OH-失去一个电子形成)和OH·可处理废水中的CN-,使其转化为N2和,其反应的离子方程式为___________ 。
(4)在铜镍为催化剂(Cu、CuO为活性组分,Cu的催化活性效果更好)的条件下,可利用反应:HCN(g)+H2O(g)NH3(g)+CO(g) △H>0
除去废气中的HCN。将含相同比例的HCN(g)、H2O(g)、CO(g)[或N2(g)]混合气体分别通过催化剂,反应相同的时间,测得HCN(g)的去除率随温度变化如图所示。200℃时含CO的混合气体中HCN(g)的去除率较高,而400℃时含CO的混合气体中HCN(g)的去除率较低。其原因是___________ 。
(1)Na2S2O3在临床上常用于氰化物的解毒剂。解毒的原理是将CN-转化为SCN-和。验证该转化过程中生成SCN-的实验方法是:向NaCN溶液中加入过量的Na2S2O3的溶液,充分反应后,取少量反应后的溶液于试管中,加入足量稀盐酸酸化,
(2)Cu2+可催化过氧化氢氧化废水中的CN-。
①反应不能在酸性条件下进行,原因是
②在含氰废水总景、过氧化氢用量和溶液pH一定的情况下,反应相同时间,测得CN-的氧化去除率随c(Cu2+)的变化与如图所示。c(Cu2+)超过90mg·L-1时,CN-的氧化去除率有所下降,原因是
(4)在铜镍为催化剂(Cu、CuO为活性组分,Cu的催化活性效果更好)的条件下,可利用反应:HCN(g)+H2O(g)NH3(g)+CO(g) △H>0
除去废气中的HCN。将含相同比例的HCN(g)、H2O(g)、CO(g)[或N2(g)]混合气体分别通过催化剂,反应相同的时间,测得HCN(g)的去除率随温度变化如图所示。200℃时含CO的混合气体中HCN(g)的去除率较高,而400℃时含CO的混合气体中HCN(g)的去除率较低。其原因是
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4 . 反应2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g);△H<0可实现CO2的资源化,下列说法正确的是
A.上述反应在任何温度下均可自发进行 |
B.上述反应反应物的总能量大于生成物的总能量 |
C.上述反应平衡常数K= |
D.上述反应达到平衡后,加入催化剂,平衡正向移动 |
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5 . 下列实验方案、现象和结论都正确的是
选项 | 实验方案 | 现象 | 结论 |
A | 将与的混合气体通入密闭的注射器,压缩活塞 | 压缩后气体颜色变浅 | 增大压强会使化学平衡向气体体积缩小的方向移动 |
B | 将乙醇在浓硫酸、条件下产生的气体依次通过足量溶液,酸性高锰酸钾溶液 | 酸性高锰酸钾褪色 | 有乙烯生成 |
C | 将某固体溶于水后,加足量稀盐酸酸化的溶液 | 产生白色沉淀 | 该固体中一定含有 |
D | 室温下向两支试管中分别装入等体积的稀硫酸和浓硫酸,再加入表面积相等的铁片 | B试管中无明显现象 | 说明浓度越大反应速率越慢 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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6 . 利用与反应合成甲醇,是目前推动“碳达峰、碳中和”的新路径:①,②。在下,分别按一定投料比在密闭容器反应相同时间,测得甲醇的生成速率和温度的关系如图。下列说法正确的是
A.其他条件不变,温度升高,甲醇的生成速率加快 |
B.其他条件不变,压缩容器体积,甲醇的产率先增大后减小 |
C.选用更高效的催化剂,可增加甲醇的生成速率和平衡转化率 |
D.反应②低于时很难发生可能是因为催化剂未达最适温度 |
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解题方法
7 . CI4分)某化学小组欲测定酸性条件下溶液与溶液反应的化学反应速率,所用试剂为溶液和溶液,所得溶液中的浓度随时间变化的曲线如图1和的速率随时间的变化关系如图2:(1)请将该反应的离子方程式补充完整:_____ 。
(已配平)
(2)根据实验数据可知,该反应在的平均反应速率_____ 。
(3)下列说法正确的是_____
A.若纵坐标为的曲线与图2中的曲线不能重合
B.图中阴影部分的面积表示时间内的增大
C.后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减少
(4)段该反应速率增大,为探究可能的原因,设计如下方案探究影响化学反应速率的因素:
已知:对该反应无影响;
可供选择的试剂有:A.固体 B.固体C. D. E.
①方案I中所选试剂_____ ,方案Ⅱ中所选试剂_____ 。
②方案Ⅱ烧杯①中加入水的作用是_____ 。
③除方案I和方案Ⅱ外,请再提出一种可能加快化学反应速率的假设_____ 。
(已配平)
(2)根据实验数据可知,该反应在的平均反应速率
(3)下列说法正确的是
A.若纵坐标为的曲线与图2中的曲线不能重合
B.图中阴影部分的面积表示时间内的增大
C.后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减少
(4)段该反应速率增大,为探究可能的原因,设计如下方案探究影响化学反应速率的因素:
已知:对该反应无影响;
可供选择的试剂有:A.固体 B.固体C. D. E.
方案 | 假设 | 数据处理 | 具体实验操作 |
I | 反应产物对反应有催化作用,加快了化学反应速率 | 取溶液于烧杯中,先加入_____(填字母),再加入溶液。 | 绘制溶液中浓度随时间变化的曲线与图1对比 |
Ⅱ | 反应中溶液酸性增强,加快了化学反应速率 | 分别向两个烧杯中加入 溶液。 烧杯①:加入水: 烧杯②:加入_____(填字母)。 再分别向两个烧杯中加入 溶液。 |
②方案Ⅱ烧杯①中加入水的作用是
③除方案I和方案Ⅱ外,请再提出一种可能加快化学反应速率的假设
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8 . 下列实验事实引出的结论不正确的是
选项 | 事实 | 结论 |
A | 室温下,分别向2支试管中加入相同体积、相同浓度的Na2S2O3溶液,再分别加入相同体积不同浓度的稀硫酸,比较析出沉淀所需时间 | 当其他条件不变时,反应物浓度增大,化学反应速率加快 |
B | 向FeCl3溶液中加入几滴KSCN溶液,溶液变红,然后加入少量铁粉,红色变浅 | 铁粉与KSCN溶液反应,减少了FeCl3与KSCN的反应 |
C | 往浅黄色固体难溶物AgBr中加水,振荡,静置。取上层清液,然后加入NaI固体,产生黄色沉淀 | 难溶物存在沉淀溶解平衡 |
D | A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液,在B中加入2~3滴FeCl3溶液,B试管中产生气泡快 | 当其他条件不变时,催化剂可以改变化学反应速率 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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9 . CO2/HCOOH循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用。
(1)CO2催化加氢。在密闭容器中,向含有催化剂的KHCO3溶液(CO2与KOH溶液反应制得)中通入H2生成HCOO−,其离子方程式为_______ ;其他条件不变,转化为HCOO−的转化率随温度的变化如图所示。反应温度在40℃~80℃范围内,催化加氢的转化率迅速上升,其主要原因是_______ 。(2)HCOOH燃料电池。研究HCOOH燃料电池性能的装置如图所示,两电极区间用允许K+、H+通过的半透膜隔开。①电池负极电极反应式为_______ ;放电过程中需补充的物质A为_______ (填化学式)。
②图中所示的HCOOH燃料电池放电的本质是通过HCOOH与O2的反应,将化学能转化为电能,其反应的离子方程式为_______ 。
(3)HCOOH催化释氢。在催化剂作用下,HCOOH分解生成CO2和H2可能的反应机理如图所示。①HCOOD催化释氢反应除生成CO2外,还生成_______ (填化学式)。
②研究发现:其他条件不变时,以HCOOK溶液代替HCOOH催化释氢的效果更佳,其具体优点是提高释放氢气的速率,提高释放出氢气的纯度,请分析原因_______ 。
(1)CO2催化加氢。在密闭容器中,向含有催化剂的KHCO3溶液(CO2与KOH溶液反应制得)中通入H2生成HCOO−,其离子方程式为
②图中所示的HCOOH燃料电池放电的本质是通过HCOOH与O2的反应,将化学能转化为电能,其反应的离子方程式为
(3)HCOOH催化释氢。在催化剂作用下,HCOOH分解生成CO2和H2可能的反应机理如图所示。①HCOOD催化释氢反应除生成CO2外,还生成
②研究发现:其他条件不变时,以HCOOK溶液代替HCOOH催化释氢的效果更佳,其具体优点是提高释放氢气的速率,提高释放出氢气的纯度,请分析原因
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10 . 和在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如下,用、、分别表示、、,已知:,反应释放热量,下列说法正确的是
A.合成氨反应中,反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量 |
B.②→③过程,是吸热过程且只有键的断裂 |
C.③→④过程,N原子和H原子形成了含有非极性键的 |
D.使用催化剂,对生成的速率没有影响 |
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