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解析
| 共计 38 道试题
1 . 甲醇水蒸气重整制氢反应流程简单,但氢气中含有的CO会降低氢燃料电池性能,如何降低一氧化碳含量、提升氢气纯度成为研究的热点。甲醇水蒸气重整制氢过程发生的反应如下:
主反应:   
副反应:   
(1)制氢过程中存在逆水气变换反应_______
(2)副反应部分机理如图所示(其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注),其中决速步骤的反应为_______

(3)当水醇比为时,在催化剂作用下,温度对甲醇平衡转化率及选择性[]的影响如图所示。

①升高温度平衡转化率增大的原因是_______
②主反应的适宜温度在_______(填“210℃”“240℃”或“280℃”)左右。
(4)在一定温度、压强和催化剂作用下,甲醇水蒸气重整反应中,CO、的选择性及单位甲醇的产氢率随水醇比的变化如图所示。

①一般水醇比选择1.6左右,原因是_______
②若点甲醇的平衡转化率为96%,此时的物质的量分数_______(保留两位有效数字),以物质的量分数表示的主反应的平衡常数_______(列出计算式即可)。
2 . 资源和环境问题仍是社会关注的焦点。碳捕集、利用与封存(简称),是降碳的重要手段,即从工业、能源生产等排放源或空气中捕集分离,然后将其输送到适宜的场地加以利用或者长期封存,不让它逃回大气层。回答下列问题:
(1)一定条件下,催化加氢制时,发生的主要反应有:
反应①:
反应②:
反应③:
(1)反应②的_______,该反应的自发条件是_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)。
(2)催化加氢法可制备乙烯,反应原理为。向恒容密闭容器中加入,在催化剂作用下发生反应,测得平衡时体系中各气体的物质的量随温度的变化关系如图甲所示:

①图中曲线分别代表的是______________的物质的量随温度的变化关系。
时,的平衡转化率为_______(结果保留三位有效数字)。
(3)一定温度下,分别按起始物质的量之比为发生反应,保持总压强为,测得的平衡转化率与温度之间的关系如图乙所示。曲线I代表的投料比为_______。X点条件下,用平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数_______(已知:分压=总压×物质的量分数)。

(4)我国科学家以材料作光电阴极,以饱和的溶液作电解液,将转化为,原理如图丙所示。根据图示,写出光电阴极的电极反应式:_______
2024-05-31更新 | 34次组卷 | 1卷引用:2024届甘肃省酒泉市高三下学期三模化学试题
3 . 铜基催化剂催化甲醇水蒸气重整制氢是液体燃料制氢的重要方向,主要包含甲醇水蒸气重整反应。甲醇分解反应和水气变换反应,具体反应方程式如下:
Ⅰ.   
Ⅱ.   
Ⅲ.   
回答下列问题:
(1)则_______kJ⋅mol
(2)有利于提高甲醇平衡转化率的是_______(填标号)。
A.增加的用量
B.恒温恒压条件下通入Ar
C.升高温度
D.选择更高效的催化剂
E.及时分离出
(3)一定条件下,向压强为的恒压密闭容器中通入物质的量比为1∶1的混合气体,发生上述反应,达到平衡时,容器中,此时的产率为_______,反应Ⅱ的以分压表示的化学平衡常数_____(用含的代数式表示)。
(4)液相空速表示进料速度的快慢。不同温度下,平衡时甲醇转化率和CO浓度随甲醇液相空速的变化如图所示。随温度升高,CO浓度变化的原因是_______,制氢产物可以用于车载燃料电池,CO含量太高会对电池产生巨大危害。甲醇水蒸气重整制氢的适宜条件是_______℃,_______L·h

(5)利用多晶铜高效催化电解制乙烯的原理如图所示。因电解前后电解液浓度几乎不变,故可实现的连续转化。

多晶铜电极的电极反应式为_______
2024-05-23更新 | 49次组卷 | 1卷引用:2024届甘肃省张掖市高三下学期第三次诊断考试化学试卷
4 . 碘及碘的化合物在生产、生活中有广泛应用。某温度下,在反应器中起始加入0.21 KI溶液,加入,发生反应①和反应②。测得的平衡浓度与起始关系如图所示。

有关反应:

(棕黄色)
下列叙述正确的是
A.反应①中还原剂、氧化剂的物质的量之比为2∶1
B.的VSEPR模型和空间结构都是平面三角形
C.起始时,的平衡转化率为30%
D.该温度下,平衡常数
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5 . 氮及其化合物的研究对于生态环境保护和工农业生产发展非常重要。
(1)已知:,活化能,合成氨有关化学键的键能如下表:
化学键H-HN≡NN-H
键能/kJ/mol436946391
则合成氨反应:的活化能___________
(2)在一定条件下,向某反应容器中投入1mol、3mol在不同温度下反应,平衡体系中氨的质量分数随压强变化曲线如图1所示。

温度中,由低到高为___________,M点的转化率为___________
(3)采用催化剂存在下臭氧氧化—碱吸收法同时脱除和NO。
反应Ⅰ:   
反应Ⅱ:   
一定条件下,向2L的反应容器充入2mol NO、2mol 的模拟烟气和4mol ,升高温度,体系中NO和的转化率随温度(T)变化如图2所示。下列有关说法错误的是___________
A.温度越高,脱除和NO的效果越好
B.相同温度下,NO的转化率远高于
C.可根据不同温度下的转化率选择最佳温度脱除和NO
(4)为避免汽车尾气中的氮氧化合物对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应   
实验测得:。其中分别为正、逆反应速率常数,只与温度有关;p为气体分压(分压=物质的量分数×总压)。
①达到平衡后,仅升高温度,增大的倍数___________(选填“>”、“<”或“=”)增大的倍数。
②一定温度下在刚性密闭容器中充入CO、NO和物质的量之比为2∶2∶1,压强为,达平衡时压强为,则___________
(5)氮的氧化物脱除可用电化学原理处理,如图3装置可同时吸收和NO。阳极的电极反应式___________;该电解装置选择___________(选填“阳”或“阴”)离子交换膜。

2024-05-13更新 | 44次组卷 | 1卷引用:甘肃省民乐县第一中学2023-2024学年高三下学期5月第一次模拟考化学试卷
6 . 苯乙烯是生产塑料和合成橡胶的重要有机原料,可由乙苯催化脱氢获得。乙苯催化脱氢制苯乙烯的反应为:

(1)已知:
化学键C―HC―CC=CH―H
键能/()412348612436
计算上述反应的___________
(2)为提高乙苯的平衡转化率,应选择的反应条件为___________(填序号)。
A.低温、高压B.高温、低压C.低温、低压D.高温、高压

(3)工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1∶9),控制反应温度600℃,并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下:

①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实___________
②控制反应温度为600℃的理由是___________
(4)100kPa恒压下,℃时将2mol乙苯蒸气通入体积可变的密闭容器中发生乙苯脱氢制苯乙烯反应。反应经过10min达到平衡,此时苯乙烯的体积分数为0.375,则乙苯的转化率为___________,0~10min内的平均反应速率___________,该温度下的___________kPa。
2024-05-10更新 | 62次组卷 | 1卷引用:2024届甘肃省高三下学期二模化学试题
7 . 随着“碳达峰”、“碳中和”战略的提出,大气中含量的控制和回收利用已成为当今化学研究的主题,其过程包括的富集、的合成气化、的甲醇化、的甲烷化等。回答下列问题:
(1)的富集:含量较高的空气叫富碳空气,捕集其中的可通过如下途径实现。

通入富碳空气后,饱和纯碱水变浑浊,其原因是___________(用文字叙述)。
(2)的合成气化:反应原理为   。已知有关反应的热化学方程式:      
___________
②利于该反应自发进行的条件为___________(填“高温”“低温”或“任意条件”)。
(3)的甲醇化:利用光解海水产生的转化为甲醇   ],其转化过程如图1所示。

①反应i的能量转化方式为___________
②一定温度下,向体积为的密闭容器中充入,发生反应后到达平衡,此时。前内,___________,该温度下反应的平衡常数___________(用分数表示)。
③一定温度下,在一个固定体积的密闭容器中仅发生反应ii,下列不能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A.容器内气体的压强不变                    
B.容器内混合气体的总物质的量不变
C.物质的量之比不变
D.单位时间内,每有键断裂,同时有键形成
(4)的甲烷化:科学家利用吸收后的纯碱水溶液,通过电解转化为的产率随电解电压变化曲线如图2所示。

①电压较高时,转化为的电极反应式为___________
②工业生产上常采用较高电压,其目的为___________
8 . 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c(CO2)= 0.2mol·L-1。下列说法正确的是

A.T1K时,Kc=0.0675B.△H>0
C.X表示D.催化剂可以改变CO2的平衡转化率
9 . 在催化下,加氢合成甲酸发生反应Ⅰ,同时还伴有反应Ⅱ发生。
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题。
(1)已知:时,部分物质的相对能量如表所示,则的相对能量为_______
物质
相对能量/

(2)为了提高二氧化碳转化为甲酸的转化率,工业上常采用以下方法:

                                                     步骤1                  步骤2                         步骤3
①写出步骤1反应的离子方程式:_______
②其他条件不变,步骤1中转化为的转化率与温度的关系如图所示。

步骤1的转化率开始迅速上升,主要原因是_______,后又下降的可能原因是_______
③流程图步骤2中,加入乙醚的作用是_______,步骤3的分离方法是_______
(3)保持、恒压,的投料物质的量之比为的初始分压为,测得的转化率与时间t的关系如图所示。

已知平衡后,测得,则反应Ⅰ的_____(用含的式子表示)。
10 . 在一定温度下,向1L的密闭容器中通入1mol,发生反应:,起始时总压强为25.0MPa,点时总压强为17.0MPa,并且测得一定时间内的转化率随温度的变化如图所示,下列说法错误的是

A.20min反应到达a点,在0~20min内的
B.反应开始时,投入的的物质的量x=4
C.240℃时,该反应的化学平衡常数
D.a点和b点,温度对化学平衡的影响结果相反
2024-03-19更新 | 323次组卷 | 4卷引用:甘肃省张掖市某校2023-2024学年高三下学期模拟考试化学试题
共计 平均难度:一般