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解析
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1 . 氮及其化合物在生产、生活中有重要应用价值。工业上用氮气制取硝酸的流程如图所示:

回答下列问题:
(1)反应1为合成氨反应。
①该反应在298K时:△H=-92.2kJmol-1,△S=-198.2J·K-1·mol-1,该反应在298K时_______(填“能”或“不能”)正向自发进行。
②在合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前需经过铜氨液处理,目的是除去其中的CO,其反应为△H<0.则铜氨液吸收CO适宜的生产条件有_______(填序号)。
a.适当降低温度                                                     b.适当减小压强
c.减小[Cu(NH3)2]+浓度                                               d.增大NH3浓度
吸收生成的[Cu(NH3)3CO]+中配体为_______(写化学式)。
(2)反应2为氨的催化氧化,该过程中生成的NO还会与NH3发生副反应生成N2,副反应的反应方程式为_______
(3)取氨催化氧化后得到的气体,其起始成分为2.8molNO、1.2molN2、1.45molO2,恒容条件下继续发生反应3:,生成的NO2会发生二聚:,达到平衡时气体的总压强为0.5MPa,体系中N2O4、O2均为0.1mol,则反应3的平衡常数Kp=_______MPa-1
(4)N2O5是硝酸的酸酐,一定温度下,在N2O5的四氯化碳溶液中发生分解反应:。在不同时刻测量放出的O2体积,换算成N2O5浓度如下表:
t/s06001200171022202820······
c(N2O5)/(mol·L-1)1.400.960.660.480.350.24······
在600~1200s内,用NO2浓度变化表示该反应的平均速率为_______
(5)利用数字化色度传感器探究压强对化学平衡的影响。色度传感器能感受被分辨物体的色度,并转换成可输出信号由计算机自动记录透射率的变化,颜色越深,透射率越小。在注射器中收集一定量的NO2,存在反应,利用色度传感器记录注射器活塞移动时混合气体的透射率变化,结果如图所示。

①A→B段为_______(填“压缩”或“扩大”)注射器内气体的体积,F→G段化学平衡_______(填“正”或“逆”)向移动。
②N2O4分子为平面结构,存在一个大π键,可表示为_______(分子中的大π键可用符号表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数,如苯分子中的大π键可表示为)。
2 . 化学与生活、科技、生产联系紧密。下列说法错误的是
A.钙钛矿太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
B.热的纯碱溶液除油污的原理涉及到盐类的水解和酯类的水解
C.反应能自发进行,说明该反应
D.航海船只的船底镶嵌锌块利用了阴极电保护法保护船体
今日更新 | 2次组卷 | 1卷引用:山东省青岛市黄岛区2023-2024学年高二下学期4月期中考试化学试题
3 . 工业上一种制反应为   。某小组分别在体积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在同温T℃下发生反应,该反应过程中的能量变化数据如下表所示:
容器编号起始时各物质的物质的量/mol达到平衡的时间/min达到平衡时体系能量的变化
CO
1400放出热量:20.5kJ
2800放出热量:QkJ
下列有关叙述不正确的是
A.容器中反应的平均速率①<②是因为二者的活化能不同
B.该制反应在此条件下可自发进行
C.容器②中CO的平衡转化率应等于50%
D.容器②中反应达到平衡状态时Q=41
昨日更新 | 74次组卷 | 1卷引用:天津市河西区2023-2024学年高三下学期二模化学卷
4 . 以CO、为原料合成甲醇的反应为   ,在容积相同的三个恒容密闭容器中均充入1molCO和,三个容器的反应温度分别为且恒定不变。三个容器中反应均进行到tmin时CO的体积分数示意图如图,下列说法错误的是

A.该反应的反应物的总能量大于生成物的总能量
B.在容器中,无论反应进行到何种程度,一定存在
C.高温条件有利于该反应自发进行
D.tmin时,容器中的反应一定没有达到平衡,容器中的反应一定达到了平衡
昨日更新 | 9次组卷 | 1卷引用:河北省保定市部分高中2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题
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5 . 我国科学家研发出一种新型双温催化剂,该催化剂催化合成(反应体系温度为495℃)的原理如图所示,下列分析错误的是

A.“热”上的变化属于焓增、熵增的变化
B.“热”有利于快速转化为N
C.“冷”低于体系温度,有利于提高合成氨反应速率
D.该催化剂能较好地解决传统合成氨工艺中存在的反应速率和平衡产率的矛盾
7日内更新 | 34次组卷 | 1卷引用:2024届山东省聊城市高三下学期二模化学试题
6 . NO是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NO是环境保护的重要课题。回答下列问题:
I.反应:可用于去除汽车尾气中的有害气体,该反应为自发反应。
(1)_______0(填“>”“<”或“=”)。
(2)在密闭容器中充入8molNO和10molCO发生反应,平衡时NO的体积分数与温度T、压强p的关系如图所示:

_______(填“>”或“<”)。
②A点时NO的转化率为_______
③若反应在D点达到平衡,此时对反应容器降温的同时压缩体积,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的_______点。
(3)探究催化剂对CO、NO转化的影响。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中NO含量,从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率),结果如图所示:

①由图可知:要达到最大脱氮率,该反应应采取的最佳实验条件为_______
②温度低于200℃时,图中催化剂I的曲线脱氮率随温度升高变化不大的主要原因是_______
Ⅱ.以铂为电极,加入少量NaOH的饱和食盐水作电解液,对含有NO的烟气进行脱氮的原理如图所示,NO进入电解液被阳极产生的氧化性气体氧化为

(4)NO被氧化的离子方程式为_______
7日内更新 | 38次组卷 | 1卷引用:天津市南开区2023-2024学年高三下学期第二次质量监测化学试卷
7 . 二氧化碳的排放受到环境和能源领域的关注,其综合利用是研究的重要课题。
(1)甲醇是一种可再生能源,可由CO2和H2制备:
反应1:   H1
反应Ⅱ:   H2
已知部分相关物质的标准燃烧热和标准熵数值如下表:

化学式

标准燃烧热(25℃)△H/kJ·mol-1

-726.5

-285.8

-283.0

标准熵:S/(J·mol-1·K-1

126.8

130.7

197.7

①△H2______0(填“>”或“<”)。
②反应Ⅱ能自发进行的最低温度为______K(保留小数点后1位)。
(2)常温下,将一定量甲醇放入真空的恒容密闭容器中,发生:
①甲醇达到液气平衡状态时的压强,称为甲醇该温度下的饱和蒸汽压(p),p与温度关系如图所示。请分析B点蒸气压大于A点蒸气压的原因____________

②Raoult定律表明,一定温度下,在稀溶液中,溶剂的饱和蒸气压等于纯溶剂的饱和蒸气压乘以溶液中溶剂的物质的量分数。下图中甲烧杯盛有甲醇,乙烧杯盛有氢氧化钠的甲醇溶液,常温下,将甲、乙两烧杯置于真空密闭容器中,足够长的时间后,从下图中选择出可能会观察到的现象______(用字母表示)。

③实验测定64.7℃时相关物质的饱和蒸气压数值如下表所示:

物质

甲醇

甲醇水溶液(甲醇物质的量分数为0.4)

饱和蒸气压/kPa

101.3

23.90

甲醇

40.52

14.34

已知溶液上方蒸气的总压p=54.86kPa,为甲醇蒸气分压,x(CH3OH)为甲醇和水的蒸气中CH3OH的物质的量分数。64.7℃时,甲醇水溶液上方饱和蒸气中,甲醇物质的量分数______0.4(填“>”、“<”或“=”),解释采用蒸馏可获得较高浓度甲醇的原因____________
(3)工业用甲醇空气氧化法制甲醛,催化剂为铁钼氧化物。
   K   v
该反应分两步完成:
反应Ⅰ:   K1   
反应Ⅱ:   K2   
vv1v2表示化学反应速率,k1、k2为速率常数,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______。
A.
B.用铁钼氧化物来提高甲醇的平衡转化率
C.总反应速率
D.增大O2的分压,有利于增大HCHO的生成速率

(4)利用电化学原理可同时将SO2,CO2变废为宝,装置如图所示(电极均为惰性电极)。

①a为______极(填“正”或“负”)
②d电极反应式为______
③若b电极消耗16 gO2则Y中左侧溶液质量减轻______g。
7日内更新 | 12次组卷 | 1卷引用:安徽省马鞍山市第二中学2023-2024学年高三上学期12月份阶段性测试化学试题
8 . 制备光电子功能材料ZnS可通过自发反应H>0。下列说法正确的是
A.该反应的ΔS<0
B.其他条件相同,缩小容器体积,达到新平衡时减小
C.其他条件相同,升高体系温度,的平衡转化率增大
D.其他条件相同,使用催化剂加快正反应速率,减慢逆反应速率
7日内更新 | 81次组卷 | 1卷引用:江苏省南京市2024届高三下学期第二次模拟考试化学试题
9 . 应用(CO2催化加氢规模化生产甲醇是综合利用(CO2,实现“碳达峰”的有效措施之一、我国科学家研究发现二氧化碳电催化还原制甲醇的反应   ,需通过以下两步实现:
I.      
II.   
(1)反应过程中各物质的相对能量变化情况如图所示:

=___________,反应是快反应___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)
(2)若   ,下列温度下反应能自发进行的是___________(填序号)。
A.0℃B.70℃C.150℃D.280°C

(3)已知反应,在540K下,按初始投料,得到不同压强条件下H2的平衡转化率关系图:

①a、b、c各曲线所表示的投料比由小到大的顺序为___________(用字母表示)。
②N点在b曲线上,540K时的压强平衡常数Kp=___________(MPa)-2(用平衡分压计算)。
(4)恒压下,分别向无分子筛膜和有分子筛膜(能选择性分离出)H?O)的两个同体积容器中通入1mol CO2和3mol H2,温度相同时,有分子筛膜的容器中甲醇的产率大于无分子筛膜的原因为___________
(5)通过设计燃料电池,可以将甲醇中蕴藏的能量释放出来,酸性电解质溶液中,甲醇在电极上反应,产生碳氧化物COx。请写出燃料电池负极反应方程式___________
7日内更新 | 55次组卷 | 1卷引用:黑龙江省哈尔滨市第三中学校2023-2024学年高三下学期第四次模拟考试化学试题
10 . 温度达到183.5℃时,恰好可以利用催化剂将NH3自发分解为N2和H2。已知该反应的,则该反应的_______(保留1位小数)。
7日内更新 | 6次组卷 | 1卷引用:上海市浦东新区三林中学2023-2024学年高三下学期阶段教学质量检测 化学试题
共计 平均难度:一般