解题方法
1 . 利用反应2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),可实现汽车尾气无害化处理。一定条件下进行该反应,测得CO的平衡转化率与温度、起始投料比的关系如图所示。下列说法正确的是
A.若m=2,反应达平衡时,NO的转化率为40%,则N2的体积分数为15.4% |
B.该反应的 |
C.投料比: |
D.汽车排气管中的催化剂可提高NO的平衡转化率 |
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解题方法
2 . 工业制硫酸的关键反应为 ,在存在时,该反应的机理为:i.(快);ii.(慢)。下列说法正确的是
A.反应i的活化能比反应ii的活化能小 | B.反应i是决速步骤 |
C.工业生产中应选择低温条件 | D.是该反应的催化剂 |
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3 . 氮氧化物会导致光化学烟雾和酸雨,在的催化作用下,可将NO还原为无污染的气体,反应历程如图,下列说法正确的是
A.基态的价层电子排布式为 |
B.电负性:N>O>H>Fe |
C.该过程中存在极性键和非极性键的断裂和形成 |
D.图中的总反应可表示为 |
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2024-02-25更新
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260次组卷
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5卷引用:福建省福州第三中学2023-2024学年高三上学期第五次质量检测化学试题
解题方法
4 . 雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如下图所示。
据此判断:
①该反应的ΔH___________ 0(填“>”或“<”),ΔS___________ 0(填“>”或“<”)
②在T1温度下,0~2 s内的平均反应速率v(N2)=___________ 。
③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。若增大催化剂的表面积,则CO转化率___________ (填“增大”,“减少”或“不变”)
(2)工业上可采用CH3OHCO + 2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国研究人员采用量子力学方法,通过计算机模拟,研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程,其中吸附在钯催化剂表面上的物种用 * 标注。下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图:
该历程中最大能垒(活化能)E正=___________ kJ·mol−1,该历程中,放热最多的步骤的化学方程式为___________ 。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如下图所示。
据此判断:
①该反应的ΔH
②在T1温度下,0~2 s内的平均反应速率v(N2)=
③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。若增大催化剂的表面积,则CO转化率
(2)工业上可采用CH3OHCO + 2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国研究人员采用量子力学方法,通过计算机模拟,研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程,其中吸附在钯催化剂表面上的物种用 * 标注。下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图:
该历程中最大能垒(活化能)E正=
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解题方法
5 . 下图为工业合成氨流程图,该反应速率方程为,原料气(及少量的混合气体)在进入合成塔前可经过铜氨液净化处理,其反应为:,有关说法错误的是
A.步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 |
B.步骤②中“加压”既可以提高合成氨原料的转化率,又可以加快反应速率 |
C.为保证足够高的反应速率,反应达到一定转化率时需及时将氨从体系中分离 |
D.“净化”时适当升高温度,可增大反应速率和的平衡转化率 |
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解题方法
6 . 用硫酸酸化的草酸(H2C2O4,二元弱酸)溶液能将KMnO4溶液中的MnO转化为Mn2+。某化学小组研究发现,少量MnSO4可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下:
(1)常温下,控制KMnO4溶液初始浓度相同,调节不同的初始pH和草酸溶液用量,做对比实验,请完成以下实验设计表。
表中a、b的值分别为:a=___________ 、b=___________
(2)该反应的离子方程式为___________ 。
(3)若t1<t2,则根据实验①和②得到的结论是___________ 。
(4)某小组同学按实验①进行实验,测得溶液褪色时间t1=2.5min,求该条件下的化学反应速率v(H2C2O4)=___________ ,其反应速率变化如图,其中x1~x2时间内速率变快的主要原因可能是:产物Mn2+是反应的催化剂、___________ 。
(5)请你设计实验④验证MnSO4对该反应起催化作用,完成下表中内容。
(1)常温下,控制KMnO4溶液初始浓度相同,调节不同的初始pH和草酸溶液用量,做对比实验,请完成以下实验设计表。
实验编号 | 温度 | 初始pH | 0.1mol/L草酸溶液/mL | 0.01mol/LKMnO4溶的体积/mL | 蒸馏水体积/mL | 待测数据(反应混合液褪色时间/s) |
① | 常温 | 1 | 20 | 50 | 30 | t1 |
② | 常温 | 2 | 20 | 50 | 30 | t2 |
③ | 常温 | 2 | 40 | a | b | t3 |
(2)该反应的离子方程式为
(3)若t1<t2,则根据实验①和②得到的结论是
(4)某小组同学按实验①进行实验,测得溶液褪色时间t1=2.5min,求该条件下的化学反应速率v(H2C2O4)=
(5)请你设计实验④验证MnSO4对该反应起催化作用,完成下表中内容。
实验方案(不要求写出具体操作过程) | 预期实验结果和结论 |
若反应混合液褪色时间小于实验①中的t1,则MnSO4对该反应起催化作用(若褪色时间相同,则MnSO4对该反应无催化作用) |
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7 . 采取高效经济方式利用对人类社会发展具有重要意义。以和为原料合成甲醇主要发生反应Ⅰ和反应Ⅱ(不考虑其他反应):
Ⅰ.
Ⅱ.
回答以下问题:
(1)已知: ,则反应Ⅰ的___________ 。
(2)有利于提高平衡转化率的措施有___________(填标号)。
(3)在催化剂作用下,测得平衡转化率(曲线Y)和平衡时的选择性(曲线X)随温度变化如图所示。(已知:的选择性)
①加氢制时,温度选择的原因为___________ 。
②510K时,往恒容密闭容器中按充入和,若平衡时容器内,则反应Ⅰ的平衡常数___________ (列计算式即可)。
(4)和在某催化剂表面合成甲醇(反应Ⅰ)的反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注,“TS”表示过渡状态。
①气体在催化剂表面的吸附是___________ (填“吸热”或“放热”)过程。
②该反应历程中反应速率最快步骤的化学方程式为___________ 。
(5)甲醇催化制取丙烯()的过程中发生如下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
反应Ⅰ的Arrhenius经验公式的实验数据如图所示,已知Arrhenius经验公式为(为活化能,为速率常数,R和C为常数)。当改变外界条件时,实验数据由图中直线a变为直线b,则实验可能改变的外界条件是___________ 。
Ⅰ.
Ⅱ.
回答以下问题:
(1)已知: ,则反应Ⅰ的
(2)有利于提高平衡转化率的措施有___________(填标号)。
A.增大投料比 | B.增大压强 |
C.使用高效催化剂 | D.及时将分离 |
①加氢制时,温度选择的原因为
②510K时,往恒容密闭容器中按充入和,若平衡时容器内,则反应Ⅰ的平衡常数
(4)和在某催化剂表面合成甲醇(反应Ⅰ)的反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注,“TS”表示过渡状态。
①气体在催化剂表面的吸附是
②该反应历程中反应速率最快步骤的化学方程式为
(5)甲醇催化制取丙烯()的过程中发生如下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
反应Ⅰ的Arrhenius经验公式的实验数据如图所示,已知Arrhenius经验公式为(为活化能,为速率常数,R和C为常数)。当改变外界条件时,实验数据由图中直线a变为直线b,则实验可能改变的外界条件是
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解题方法
8 . 大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线。臭氧层中O3分解过程如图所示,下列说法正确的是
A.催化反应①、②和总反应均是放热反应 |
B.决定O3分解反应速率的是催化反应② |
C.E1是催化反应①正反应的活化能 |
D.Cl 是反应的催化剂,改变了反应历程,降低了△H |
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解题方法
9 . 2016年中国科学院大连物理研究所的研究团队研制了一种新型催化剂,这是近年来合成氨反应的重要突破。工业合成氨的反应为,下列关于该反应调控的说法不正确的是
A.实际生产中,及时液化分离出氨可增大反应物的转化率 |
B.选用该新型催化剂能大幅提高反应物的平衡转化率 |
C.铁触媒在左右时活性最大,是实际生产中选择进行的重要原因 |
D.实际生产中,采用压强,与常压相比,能缩短达平衡所需时间 |
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2024-01-21更新
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212次组卷
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2卷引用:福建省厦门外国语学校2023-2024学年高二上学期期末模拟考试化学试题
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解题方法
10 . 研发二氧化碳的碳捕集和碳利用技术及合成氨是科学研究热点问题,回答下列问题:
Ⅰ.CO2催化加氢制取甲醇,反应如下:
主反应:
副反应:
(1)则___________ kJ∙mol-1,该反应在___________ (填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
(2)在一定条件下,向某1L恒容密闭容器中充入1mol CO2和amol H2发生反应,起始总压强为21.2MPa.实验测得CO2的平衡转化率和平衡时CH3OH的选择性随温度变化如图所示:已知:。
图中表示平衡时CH3OH的选择性的曲线为___________ (填“X”或“Y”),温度高于 280℃时,曲线 Y 随温度升高而升高的原因是___________ 。240℃时,反应20 min容器内达到平衡状态,副反应的,初始充入H2的物质的量a = ___________ mol。
(3)工业利用N2 、H2催化合成氨实现了人类“向空气中要面包”的梦想。原料气(含N2 、H2 、CO)中的 CO 能被催化剂吸附,需经过铜氨液处理除去,反应为:。
①除去原料气中 CO 的理由是___________ 。
②研究发现铁催化剂表面上合成氨的反应历程如图所示,其中吸附在铁催化剂表面上的物种用*标注。该反应历程中最大活化能对应步骤的化学方程式为___________ 。③铁催化合成氨时N2与H2需吸附在催化剂表面活性位点进行反应。合成氨反应的速率方程为(k 为速率常数)。c (NH3 )的指数为负数的原因是___________ 。
Ⅰ.CO2催化加氢制取甲醇,反应如下:
主反应:
副反应:
(1)则
(2)在一定条件下,向某1L恒容密闭容器中充入1mol CO2和amol H2发生反应,起始总压强为21.2MPa.实验测得CO2的平衡转化率和平衡时CH3OH的选择性随温度变化如图所示:已知:。
图中表示平衡时CH3OH的选择性的曲线为
(3)工业利用N2 、H2催化合成氨实现了人类“向空气中要面包”的梦想。原料气(含N2 、H2 、CO)中的 CO 能被催化剂吸附,需经过铜氨液处理除去,反应为:。
①除去原料气中 CO 的理由是
②研究发现铁催化剂表面上合成氨的反应历程如图所示,其中吸附在铁催化剂表面上的物种用*标注。该反应历程中最大活化能对应步骤的化学方程式为
您最近半年使用:0次
2024-01-21更新
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154次组卷
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2卷引用:福建省厦门外国语学校2023-2024学年高二上学期期末模拟考试化学试题