1 . 天然气经催化重整转化成合成气(
)后再合成其他化工产品,既可减少能源浪费,又能生产高附加值产品。以甲烷、二氧化碳为原料催化重整制合成气,体系中可发生如下两个反应:
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
(1)反应Ⅰ可分为如下两步:
裂解:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/78d8b4fe2ea3dac583e132d4f9f17d6c.png)
重整:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/520fe7d004477e32d8072e3ca6344258.png)
则
=______ 。反应Ⅰ能够自发进行的条件是______ ,判断依据是______ 。
(2)
℃时,向4L容器中通入7mol
、6mol
,发生反应Ⅰ、Ⅱ.
min后达到平衡,体系中
,
,压强为
。①此温度下,反应Ⅰ的平衡常数
=______ (写出计算式即可,不必化简)[对于气相反应,用某组分B的平衡压强
代替物质的量浓度
表示的平衡常数,记作
,如
,
为平衡总压强,
为平衡系统中B的物质的量分数]。
②请在图中画出
时段
随时间变化曲线并标出
的平衡浓度______ 。![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/16bfbc85881c0556d33d18ec79e32a10.png)
①在恒温恒压条件进行此反应,下列能说明反应已达到平衡的是______ (填标号)。
A.
、
、
、
的反应速率之比为4:2:1:1
B.
、
、
、
的物质的量之比为4:2:1:1
C.混合气体的平均摩尔质量保持不变
D.容器中气体的密度保持不变
②某温度下,将2.0mol
和4.0mol
充入容积为2L的密闭容器中,反应达到平衡时,改变压强和温度,平衡体系中
的物质的量分数变化情况如图所示,关于温度和压强的关系判断正确的是______ (填标号)。
,
B.
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/967cd3a6e6cf23c514720d494fb83422.png)
C.
,
D.
,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/010294ff1c37b0c1f22e424293f3c75c.png)
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e83ec31f1b2c9c65c231ac52cabd6d3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/005347070dffab62c10dba68c72af84e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
(1)反应Ⅰ可分为如下两步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a657025d6b66d6d0e3c77a29113c11f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/78d8b4fe2ea3dac583e132d4f9f17d6c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8a086faf0d626f875a51f317c2f606ae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/520fe7d004477e32d8072e3ca6344258.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b68df477b3ee45ac0f725db00d465a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87c7eb49a823f757461cd5260757b088.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/55d0d579b3f79ea30c33d97d1a138503.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7f78b2ee2aa46bc11d27100a71d72cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1010846eeec6c9da29640f5aa3f8738.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3dcd5e9a094a60ff298af4b5d9ec14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81e8cb24ebe4119f5d5c5cef180f0db6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/93c7af2b19f9a1b27f038b4bcd8e711e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3dcd5e9a094a60ff298af4b5d9ec14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd370924727feb0e61288e101e84420c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1010846eeec6c9da29640f5aa3f8738.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d1e25ddd9e84ba29a289b61615bee519.png)
②请在图中画出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56dc1014e372a40f669b220a41ecf6e3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b13ef638ba59653a8e2a3035bf13438.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/16bfbc85881c0556d33d18ec79e32a10.png)
①在恒温恒压条件进行此反应,下列能说明反应已达到平衡的是
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
C.混合气体的平均摩尔质量保持不变
D.容器中气体的密度保持不变
②某温度下,将2.0mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba8d41defa28f4f06acefb19b1286146.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b51c02c842e13205fa31c74d9d048942.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66f38fb8a33c8ae945923be62fedb1bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c54a8b49b5cd9e8e0ab4d09d7878a953.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/872d4eb1563d4f468dd405ed289f2184.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38b82e3d6154acd3eb43caebf06b958f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/967cd3a6e6cf23c514720d494fb83422.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c54a8b49b5cd9e8e0ab4d09d7878a953.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bfd817ddb481f662748f51becc62fe93.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc5cda445eff333dca2da9b9b0882237.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a5ae63085ed6ab7066b4010cbae9f4da.png)
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2 . I.汽车尾气中含有CO、NOx等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。已知4CO(g)+2NO2(g)
4CO2(g)+N2(g)
H=-1200kJ/mol。
(1)该反应在___________ (填“高温、低温或任何温度”)下能自发进行。
(2)对于该反应,改变某一反应条件(温度T1>T2),下列图象正确的是___________ (填标号)。
(3)某实验小组模拟上述净化过程,一定温度下,在2L的恒容密闭容器中,起始时按照甲、乙两种方式进行投料。甲:NO2 0.2mol,CO 0.4mol;乙:NO2 0.1mol,CO 0.2mol。经过一段时间后达到平衡状态。
①N2的平衡体积分数:甲___________ 乙(填“>、=、<或不确定”,下同)。
②NO2的平衡浓度:甲___________ 乙。
③甲中CO的转化率为50%,该反应的平衡常数为___________ 。
II.二氧化碳的开发利用是化学家和化学工作者一直关注的热门话题,试回答:在1.0L恒容密闭容器中投入1.25molCO2和1.75molH2发生反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g),实验测得不同温度及压强下,平衡时甲醇的物质的量变化如图所示:___________ 反应,p1、p2、p3从大到小的关系排序为___________ 。
(5)M点对应的平衡常数K=___________ ,在p2及512K时,图中N点v正___________ v逆(填“>”<”或“=”)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7ec4b4a628ce4482e16a3edc2953fc8.png)
(1)该反应在
(2)对于该反应,改变某一反应条件(温度T1>T2),下列图象正确的是___________ (填标号)。
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
(3)某实验小组模拟上述净化过程,一定温度下,在2L的恒容密闭容器中,起始时按照甲、乙两种方式进行投料。甲:NO2 0.2mol,CO 0.4mol;乙:NO2 0.1mol,CO 0.2mol。经过一段时间后达到平衡状态。
①N2的平衡体积分数:甲
②NO2的平衡浓度:甲
③甲中CO的转化率为50%,该反应的平衡常数为
II.二氧化碳的开发利用是化学家和化学工作者一直关注的热门话题,试回答:在1.0L恒容密闭容器中投入1.25molCO2和1.75molH2发生反应CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(5)M点对应的平衡常数K=
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3 . 下列说法正确的是
A.在外加电流法中,高硅铸铁惰性辅助阳极的作用为传递电流 |
B.电解冶炼镁、铝通常电解熔融的![]() ![]() ![]() |
C.利用焓判据可判断反应![]() ![]() |
D.向![]() |
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4 . 将
还原转化为有用的化学产品是目前研究的热点之一、回答下列问题:
Ⅰ.用铜铝催化剂可将
加氢合成甲醇,已知过程中发生的反应如下:
ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e029cc1f7d07eeb136bd3946a7eb23e3.png)
ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32410867843f1a7ef11410da8f3f8dab.png)
ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b994a3d0126e44d032969365e6ebc25.png)
(1)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73dea1cb499796298ca9737259e0a62e.png)
_____ (用含
、
的代数式表示),![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd44a5d4bf3f6632d13156f2d34f0a07.png)
_____ (用含
、
的代数式表示)。
(2)查阅资料可知,
,则_____ (填“低温"“商温”或“任意温度”)条件下有利于反应ⅲ自发进行。
Ⅱ.
和
以1:3的物质的量之比通入某密闭容器中,仅发生反应
,
的平衡转化率与温度、气体的总压强的关系如图所示:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e27bbad2cb4664355d45ce31248a533.png)
______ (填“>”“<”或“=”)
。
(4)平衡常数:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf4d54d9e749bd29ab1479c75276e61a.png)
____ (填“>”“<”或“=”)
。
(5)压强:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8be646cd52d7f2f1714e7542e75810f2.png)
______ (填“>”“<”或“=”)
。
(6)b点时,该反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
______ (分压=总压×物质的量分数,用含x、
的代数式表示)。
Ⅲ.常温下,CH4和CO2都是比较稳定的分子,科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化,其原理如图所示:
和
的体积比为______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
Ⅰ.用铜铝催化剂可将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1b1d40ebbc1f613d901159f2ee2f045.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2ff3a06c8ec4f513cd8182eaea433c7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e029cc1f7d07eeb136bd3946a7eb23e3.png)
ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61127a206e8bc4be15d6fd3472a8b52e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d99536f8ac9daa9bff458c5d257e5c9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32410867843f1a7ef11410da8f3f8dab.png)
ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e93a62c38a0c9c910e0cb08af44e843.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b994a3d0126e44d032969365e6ebc25.png)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73dea1cb499796298ca9737259e0a62e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2ff3a06c8ec4f513cd8182eaea433c7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d99536f8ac9daa9bff458c5d257e5c9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd44a5d4bf3f6632d13156f2d34f0a07.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e029cc1f7d07eeb136bd3946a7eb23e3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32410867843f1a7ef11410da8f3f8dab.png)
(2)查阅资料可知,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1aece7601556802ccae746c4de37533e.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61127a206e8bc4be15d6fd3472a8b52e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e27bbad2cb4664355d45ce31248a533.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d9ccaf895161a069f7419693cd66a404.png)
(4)平衡常数:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf4d54d9e749bd29ab1479c75276e61a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e256363bac0547888de36b0cafef3d0.png)
(5)压强:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8be646cd52d7f2f1714e7542e75810f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/adad9633b73dfbbb3d84b4f15979e99e.png)
(6)b点时,该反应的平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/adad9633b73dfbbb3d84b4f15979e99e.png)
Ⅲ.常温下,CH4和CO2都是比较稳定的分子,科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化,其原理如图所示:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
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5 . “燕山雪花大如席,纷纷吹落轩辕台”(李白《北风行》),描写了雪景的壮观。下列说法错误的是
A.水转化为雪的过程是熵减的过程 |
B.雪花和竹席的主要成分都属于高分子化合物 |
C.往积雪上撒盐是为了降低水的凝固点,使雪融化 |
D.雪花的形状受水分子结构和分子间作用力的影响 |
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解题方法
6 . 一定条件下,在密闭容器中利用
制备
,下列有关说法正确的是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07b74f19ecc2e477b2010d0f73f3ff7a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
A.若断开![]() ![]() |
B.提高![]() |
C.使用催化剂,可以提高![]() |
D.该反应在一定条件下可自发进行,则该反应![]() |
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7 . 国家主席习近平提出了中国应对气候变化的两个目标:二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,于2060年前实现碳中和。杭州亚运会火炬使用的燃料为“零碳甲醇”,是利用焦炉气中的H2与从工业尾气中捕集的二氧化碳反应合成,实现废碳再生、循环内零碳排放。
(1)已知:某温度下物质的相对能量如下图1所示,在In2O3催化下用CO2(g)和H2(g)制备CH3OH(g)的反应原理如图2。___________ 。
①该反应在___________ (填“高温”或“低温”)下能自发进行。
②向一绝热恒容密闭容器中充入等物质的量的H2和CO2进行反应,下面不能判断该反应已达到平衡状态的是___________ 。
A混合气体的密度保持不变 B.总压强不变
C.平衡常数不变 D.H2的转化率保持不变
(2)煤制甲醇的生产工艺中,由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)可直接制备甲醇,主要包括以下三个反应:
ⅰ.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) △H1=+41.1kJ/mol
ⅱ.CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H1=+90.1kJ/mol
ⅲ.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H3
t℃、100kPa下,将3molH2(g)、1molCO2(g)和6molKr(g)投入一恒容密闭容器中发生反应。反应达到平衡时,测得容器中CH3OH(g)为0.5mol、CO(g)为0.2mol。
①CO2的平衡转化率为___________ 。
②反应ⅱ的平衡常数Kx=___________ (保留位小数)[对于反应aM(g)+bN(g)
cZ(g)+dQg),Kx=
,x为物质的量分数]。
(3)2023年11月20日,福岛核电站第三批次核污水排放结束,从8月24日正式开启排污,不到三个月的时间,己有超2.3万吨核污水流入太平洋,引发了国际社会的广泛关注和担忧。铀(U)可用作核燃料,核废料中+6价的铀[
]可以通过电化学还原法处理,+6价的铀被还原为U4+的电化学装置如图所示:___________ 。
②阴极上可能发生副反应:
+3H++2e-=HNO2+H2O、2HNO2+U4+=
+2NO↑+2H+,为了减少副反应造成的影响,可向阴极区溶液中加入N2H5NO3,发生的反应为:2HNO2+
=N2O↑+N2↑+3H2O+H+,溶液中加入N2H5NO3的具体作用是___________ 。
③电还原处理+6价的铀转移1rnole-,阴极区H+减少___________ mol(不考虑副反应)。
(1)已知:某温度下物质的相对能量如下图1所示,在In2O3催化下用CO2(g)和H2(g)制备CH3OH(g)的反应原理如图2。
①该反应在
②向一绝热恒容密闭容器中充入等物质的量的H2和CO2进行反应,下面不能判断该反应已达到平衡状态的是
A混合气体的密度保持不变 B.总压强不变
C.平衡常数不变 D.H2的转化率保持不变
(2)煤制甲醇的生产工艺中,由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)可直接制备甲醇,主要包括以下三个反应:
ⅰ.CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
ⅱ.CO(g)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
ⅲ.CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
t℃、100kPa下,将3molH2(g)、1molCO2(g)和6molKr(g)投入一恒容密闭容器中发生反应。反应达到平衡时,测得容器中CH3OH(g)为0.5mol、CO(g)为0.2mol。
①CO2的平衡转化率为
②反应ⅱ的平衡常数Kx=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/680d0ca03adc815055b4decdaee513f9.png)
(3)2023年11月20日,福岛核电站第三批次核污水排放结束,从8月24日正式开启排污,不到三个月的时间,己有超2.3万吨核污水流入太平洋,引发了国际社会的广泛关注和担忧。铀(U)可用作核燃料,核废料中+6价的铀[
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad837d94fa154d792f5e08b10edc2416.png)
②阴极上可能发生副反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f3b22c7fcd6aef75aa2119ad593692c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad837d94fa154d792f5e08b10edc2416.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9718dd4ced81c6b01482e16d7a85fc0b.png)
③电还原处理+6价的铀转移1rnole-,阴极区H+减少
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解题方法
8 . 已知,
生产甲醇过程主要发生以下反应:
反应I.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e29af0c95a0c3551fcd11a9ccd74816.png)
反应II.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14c5335c18506f11fcd003b59814d9d7.png)
反应III.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07dfbb58a308440a754706d7fc3e2f15.png)
(1)反应III中,
H=_____________
,该反应在_______ 条件下能自发进行。
A.在低温条件下自发进行 B.在高温条件下自发进行
C.在任何条件下都能自发进行 D.在任何条件下都不能自发进行
(2)反应III中,
的平衡转化率与温度的关系如图所示:
两点压强大小关系是pA_____________ pB(填“
、
、
”)。
②
三点平衡常数
的大小关系为_____________ 。
时,由D点到A点过程中正、逆反应速率之间的关系:v正_____________ v逆。(填“
”、“
”或“
”)。
(3)完成下列问题。
①向某恒温恒压密闭容器中充入
和
,下列能说明反应III达到平衡的是_______ 。
A.
B.两种反应物转化率的比值不再改变
C.容器内混合气体的平均相对分子质量不再改变
D.容器内混合气体的密度不再改变
②在
恒容密闭容器中充入
和
,在
和
条件下经
达到平衡状态。在该条件下,v(H2)=_______
。
(4)已知:
的选择性
,不考虑催化剂活性温度,为同时提高
的平衡转化率和甲醇的选择性,应选择的反应条件是_______ ,说明其原因_____________________ 。
A.低温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.高温低压
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
反应I.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e29af0c95a0c3551fcd11a9ccd74816.png)
反应II.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14c5335c18506f11fcd003b59814d9d7.png)
反应III.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07dfbb58a308440a754706d7fc3e2f15.png)
(1)反应III中,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff35e4e3cdc188643c46265591575c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
A.在低温条件下自发进行 B.在高温条件下自发进行
C.在任何条件下都能自发进行 D.在任何条件下都不能自发进行
(2)反应III中,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7af7cfb18e6fa69e79d30e12ecebb7bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/392cdb9d30684cce244bef94b8d861b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ff7942da6c3fc4005256fb1458557c0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b546177a1e3f9b5372e5971e1797fea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/441aa79bee08a0df8f69920050dd1015.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75fdaa192f0623277463886f15a815c2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/392cdb9d30684cce244bef94b8d861b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ff7942da6c3fc4005256fb1458557c0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
(3)完成下列问题。
①向某恒温恒压密闭容器中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d59f0e29168c7c2201dbe15afabdfe6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95d963e43d9eb3711cb269a8cc445bd9.png)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e8262c007bc098b283741c6f364d376.png)
B.两种反应物转化率的比值不再改变
C.容器内混合气体的平均相对分子质量不再改变
D.容器内混合气体的密度不再改变
②在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e09bb10a7ac62c5d2391f87db7f25616.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/16057ce4455a2b26d490585dddc52bb4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b243638060de0cbf0e65164b02c2cf8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2f853e4acc5b5af2f7fcc2c682b47b0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75fdaa192f0623277463886f15a815c2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db9ef98b758ca2e2ee0f682dca323848.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c3859e224108326c0f5413bfd85a255.png)
(4)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ebd25c08472d8c9dbb4f07329226fae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
A.低温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.高温低压
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9 . “碳中和”目标如期实现的关键技术之一是CO2的再资源化利用。
(1)将二氧化碳转化为甲醇是目前研究的热点之一,在催化剂作用下主要发生以下反应:
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1251dc0933f7df2a0dcb69459bdd8639.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e24b45526350443c163b0699e883a96.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a95d800b889e9e22aa00ec16b7f0a794.png)
反应Ⅲ自发进行的条件及判断依据是__________ 。
(2)保持压强
,将起始
的混合气体匀速通过装有催化剂的反应管,只发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得出口处CO2的转化率和甲醇的选择性[
%]与温度的关系如图1、图2所示。
%,计算340℃时三种催化剂的催化效率之比![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4057927e7955eb4038176a108d803143.png)
__________ 。
②随着温度的升高,CO2转化率增大,但甲醇选择性降低的原因是__________ 。
(3)甲醇再应用:在催化剂作用下,工业用甲醇空气氧化法制甲醛。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/902c1a2d9877ca76c73804f485614126.png)
该反应为下面两个基元反应的合并:
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda4879dc92749c73f16f7f9588ca390.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c786f450c84e5a36d11f345103f9d98c.png)
k、k1、k2为速率方程常数,分压p等于其物质的量分数乘以总压,
为氧化态催化剂的物质的量分数;
为还原态催化剂的物质的量分数;反应Ⅰ为决速步。
下列说法不正确 的是__________。
(4)处理CO2吸收液:用惰性电极电解吸收液(成分为饱和NaHCO3溶液),阴极区通入CO2共同电解,阴极产物为常见有机物,阳极气体产物吸收后再应用。
现用
溶液吸收阳极逸出的气体,不考虑气体溶解残留,当电路中转移
时,所得溶液中![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03ada964616532285099f7eb971b5b09.png)
__________
。
(已知
的电离常数
,
)
(1)将二氧化碳转化为甲醇是目前研究的热点之一,在催化剂作用下主要发生以下反应:
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1251dc0933f7df2a0dcb69459bdd8639.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/005347070dffab62c10dba68c72af84e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e24b45526350443c163b0699e883a96.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/448214d120a423ca1014cde0d1eaefc8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a95d800b889e9e22aa00ec16b7f0a794.png)
反应Ⅲ自发进行的条件及判断依据是
(2)保持压强
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26ab15b467e7dda0811754e0a1a6ff73.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/89da6b476beffcf109589441162144f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7f9f80b974bb83e3f8ab4082cadd3da.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abdf4847fe9f210af98025f11d31afff.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4057927e7955eb4038176a108d803143.png)
②随着温度的升高,CO2转化率增大,但甲醇选择性降低的原因是
(3)甲醇再应用:在催化剂作用下,工业用甲醇空气氧化法制甲醛。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb51f64b7d57f2961ec87e95a81ba5bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/902c1a2d9877ca76c73804f485614126.png)
该反应为下面两个基元反应的合并:
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/250e5168b0fb41005190f61de5ff9076.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda4879dc92749c73f16f7f9588ca390.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f81b0f1aba40da8644d156e255e08503.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c786f450c84e5a36d11f345103f9d98c.png)
k、k1、k2为速率方程常数,分压p等于其物质的量分数乘以总压,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7cb1f5c98af4e9fa1205d233377e73fd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d783f37dea6c3da17868dd10793924a0.png)
下列说法
A.改用更高效的催化剂可提高反应Ⅰ的平衡转化率 |
B.![]() |
C.Catred在体系中含量很低,升高温度会适当增加Catred在体系中的含量 |
D.若![]() ![]() ![]() ![]() |
现用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4911f370e8c37fcf5dfc93e165064b5b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39e608de09d491000b9f78545fa0874d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03ada964616532285099f7eb971b5b09.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
(已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/065e3dd567b4b629e3e6ad65193aa352.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b5257c66fdab26d6608d42bcfabd428.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b45b08ba2b2068d2c21522d79695f336.png)
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解题方法
10 . 甲醇是重要的化工原料,工业上可利用
生产甲醇,同时可降低温室气体二氧化碳的排放。
已知:①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f968b532a3da54d0eef2ad562a65c8d2.png)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8e8c7727ea8fb5c444fc5f9b68724c4a.png)
③![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66f0f6ddfb74a060b48b7f7ec3143805.png)
(1)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60e037a3d8d570e08b9b8178c0fd1fef.png)
___________
,反应③在___________ (填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)下列措施中,能提高
平衡转化率的是___________(填标号)。
(3)在一密闭容器中加入
和
,在一定条件下进行反应③,测得CO2(g)的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/702479d629f919183641d90944d7bd0e.png)
___________ (填“>”“=”或“<”,下同)
,理由是___________ 。
②当压强为
时,B点![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c175ae491f8aab736e87cd0c7653fd1e.png)
___________
。
③
下,
的平衡体积分数为___________ %,该条件下反应③的压强平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75bbf44099ea991d7a0538e2c3b1ec99.png)
___________
(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f968b532a3da54d0eef2ad562a65c8d2.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8e8c7727ea8fb5c444fc5f9b68724c4a.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66f0f6ddfb74a060b48b7f7ec3143805.png)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60e037a3d8d570e08b9b8178c0fd1fef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)下列措施中,能提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
A.压缩容器体积 | B.将![]() | C.恒容下充入![]() | D.使用高效催化剂 |
(3)在一密闭容器中加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd22b38b2826d9ea0c76f5ffd300c1a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99f54f19fd88e44fe8edb979945b4154.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/702479d629f919183641d90944d7bd0e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b134979720dce8399d670998451f1c88.png)
②当压强为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b134979720dce8399d670998451f1c88.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c175ae491f8aab736e87cd0c7653fd1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b965da982ffb1c164a39a635251bd62e.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/29ef9dfa16c8687b40d1ababe1408269.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75bbf44099ea991d7a0538e2c3b1ec99.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fdcb1e27df26857e2f9bf0877a12935e.png)
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