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解题方法
1 . 甲醇
不仅是一种重要的有机化工原料,也可作为燃料。合成甲醇的方法之一是:
。
Ⅰ.在2L的恒容密闭容器中充入1molCO和2mol
,一定条件下发生上述反应,测得反应过程中的能量变化如左图所示,CO和
的物质的量变化如右图所示。
中的化学键需要吸收的能量为1924kJ,则断开1mol
中所有的化学键所需要吸收______ kJ能量。
(2)从反应开始至达到平衡,以
表示的平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d244fd0ea098426abb4e638daff38b31.png)
______ 。
(3)下列标志能说明该反应已达到化学平衡状态的是______ (填字母序号)。
(4)达到平衡时,CO的转化率为______ 。
(5)达到平衡后,下列措施能增大逆反应速率的是______ (填字母)。
Ⅱ.下图是将获得的甲醇作为燃料,利用其与氧气反应设计而成的一种微生物燃料电池。
已知:该电解质为稀硫酸,质子交换膜只允许通过
。______ (填“正极”或“负极”),其电极反应式为______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b36a803552cea24bb57b53ce122ba68.png)
Ⅰ.在2L的恒容密闭容器中充入1molCO和2mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2bf9f024ee17a5595763784914fe9b28.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/00183c405ca844e2a2c60d3d8bc510f7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2bf9f024ee17a5595763784914fe9b28.png)
(2)从反应开始至达到平衡,以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d244fd0ea098426abb4e638daff38b31.png)
(3)下列标志能说明该反应已达到化学平衡状态的是______ (填字母序号)。
A.![]() | B.混合气体的总压强不再变化 |
C.混合气体的密度不再变化 | D.混合气体的平均相对分子质量不再变化 |
(4)达到平衡时,CO的转化率为
(5)达到平衡后,下列措施能增大逆反应速率的是______ (填字母)。
A.升高温度 | B.降低压强 | C.减小![]() | D.加入合适的催化剂 |
Ⅱ.下图是将获得的甲醇作为燃料,利用其与氧气反应设计而成的一种微生物燃料电池。
已知:该电解质为稀硫酸,质子交换膜只允许通过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8b6ede55013761f0df50ef4854cb9d4.png)
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2 . 某兴趣小组设计的原电池如图所示,下列说法正确的是
A.放电过程中,![]() |
B.Cu电极为负极,电极反应式为![]() |
C.电池工作时,电子从Zn电极经电解质溶液流向Cu电极 |
D.当转移2mol电子时,Cu电极生成22.4L![]() |
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3 . 用
合成燃料甲醇(
)是碳减排的新方向。某温度下,在体积为0.5L的密闭容器中,充入
和
,发生反应
。
(1)该反应的能量变化如图所示。_____ (填“放热”或“吸热”)反应。
②能判断该反应已达化学平衡状态的标志是_____ (填字母)。
a.
体积分数保持不变
b.容器中混合气体的质量保持不变
c.混合气体的平均相对分子质量保持不变
d.
的生成速率与
的生成速率相等
e.容器中
浓度与
浓度之比为1∶3
(2)
合成燃料甲醇(
)的过程中伴随着下列副反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1b1d40ebbc1f613d901159f2ee2f045.png)
在不同温度下达到平衡,体系中
、
的选择性和
的平衡转化率[
]与温度的关系如图所示:
的选择性
,在250℃下反应达到平衡时容器中生成
的浓度为_____ ,此时
的平衡转化率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e45f7b5a87349d5f383beeab0af1e01f.png)
_____ 。
(3)用
和
组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图:
的一极是_____ (填“a”或“b”),若电路中转移
电子,消耗的
在标准状况下的体积为_____ L。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](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/61127a206e8bc4be15d6fd3472a8b52e.png)
(1)该反应的能量变化如图所示。
②能判断该反应已达化学平衡状态的标志是
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
b.容器中混合气体的质量保持不变
c.混合气体的平均相对分子质量保持不变
d.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
e.容器中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1b1d40ebbc1f613d901159f2ee2f045.png)
在不同温度下达到平衡,体系中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed5fa396a9dbe426e7c3b21e223105a6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c0f2c77663859fb887ffc766549e3313.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e45f7b5a87349d5f383beeab0af1e01f.png)
(3)用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e0e1a928167fedd7f9cbc804eade8cb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
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4 . 学习化学反应速率和限度能够指导促进工业生产。
Ⅰ.汽车发动机工作时会引发
和
反应,生成
等污染大气,其中生成NO的能量变化如图所示,___________ ;若反应生成2mol NO气体应___________ (填“释放”或“吸收”)___________ kJ能量。
Ⅱ.某研究小组用CO和
模拟工业合成甲醇,发生反应:
在1L的恒容密闭容器内充入1mol CO和2mol
,加入合适催化剂后保持某温度不变发生上述反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
(2)①下列说法正确的是___________ (填标号)。
a.容器内气体的密度不变,则反应达到平衡
b.容器内气体的平均相对分子质量不变,则反应达到平衡
c.若向平衡体系中充入Ar后,甲醇的生成速率降低
d.容器内CO和
物质的量之比不变,则反应达到平衡
e.CO的转化率不再变化,则反应达到平衡
②从反应开始到20min时,
的平均反应速率为___________ 。
③该条件下,反应
达到平衡时CO的转化率为___________ 。
(3)利用反应
构成原电池的装置如图所示。此方法既能实现有效清除氮化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能,回答下列问题:___________ (填“正极”或“负极”),电极B上发生的电极反应为___________ 。
(4)用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为
的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
和
,其离子方程式为___________ 。
②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高,其原因是___________ 。
Ⅰ.汽车发动机工作时会引发
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e37be070c3ec0fb1d85fdcbe7b1e96aa.png)
Ⅱ.某研究小组用CO和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d5b55d8ddf122405b844c9f94fdf181d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 |
压强/MPa | 25.2 | 21.6 | 18.9 | 17.4 | 16.8 | 16.8 |
(2)①下列说法正确的是
a.容器内气体的密度不变,则反应达到平衡
b.容器内气体的平均相对分子质量不变,则反应达到平衡
c.若向平衡体系中充入Ar后,甲醇的生成速率降低
d.容器内CO和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
e.CO的转化率不再变化,则反应达到平衡
②从反应开始到20min时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
③该条件下,反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d5b55d8ddf122405b844c9f94fdf181d.png)
(3)利用反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50687d4530c4e656853ad742a76f4716.png)
(4)用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65c41754d5a6063c49f6ee429dc68065.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aef0aaf9f3442509a859fb2f9a07ca7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65c41754d5a6063c49f6ee429dc68065.png)
②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高,其原因是
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解题方法
5 . 化学电源广泛地应用于现代社会的生产和生活。请回答下列问题:
(1)原电池的设计原理与某类化学反应有关。你认为下列化学反应,可以设计成原电池的是_______(填字母)。
(2)化学反应均涉及相应的能量变化,为探究这些能量变化,某同学设计了如图实验。_______ 。
②Zn棒是_______ 极,电流方向是从_______ 棒流向_______ 棒。
(3)若将两个金属棒用导线相连在一起,总质量为80.00g的锌片和银片同时浸入稀硫酸中,工作一段时间后,取出金属片,进行洗涤、干燥、称量,得金属片的总质量为47.5g,则装置工作时锌片上的电极反应式为_______ ,工作时间内装置所产生氢气的体积为_______ L(标准状况)。
(1)原电池的设计原理与某类化学反应有关。你认为下列化学反应,可以设计成原电池的是_______(填字母)。
A.![]() |
B.![]() |
C.![]() |
D.![]() |
(2)化学反应均涉及相应的能量变化,为探究这些能量变化,某同学设计了如图实验。
②Zn棒是
(3)若将两个金属棒用导线相连在一起,总质量为80.00g的锌片和银片同时浸入稀硫酸中,工作一段时间后,取出金属片,进行洗涤、干燥、称量,得金属片的总质量为47.5g,则装置工作时锌片上的电极反应式为
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解题方法
6 . 利用热再生氨电池可实现
电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示,甲、乙两室均预加入相同的
电镀废液,向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdcd76b0611c58a8a25dd1fc40454e9a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdcd76b0611c58a8a25dd1fc40454e9a.png)
A.甲室![]() |
B.隔膜为阳离子交换膜 |
C.电池总反应为![]() |
D.![]() |
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解题方法
7 . 工业合成氨反应
是人工固氮研究的重要领域,请回答下列问题:
(1)已知相关化学键的键能(常温常压下,断裂或形成
化学键需要吸收或放出的能量)数据如表所示:
在工业合成氨反应中,每形成
键,反应放出
能量,则每生成![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e0e1a928167fedd7f9cbc804eade8cb.png)
,反应放出_______
能量,a=_______ 。
(2)将
和
充入
恒容密闭容器中,发生合成氨反应,在不同温度下,
的体积分数随时间的变化曲线如图1所示。_______ (填标号)。
A.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/01e3784513b0eae7c91a38620e811531.png)
B.容器内压强不再发生变化
C.氮气的体积分数不再发生变化
D.容器内,
与
的原子个数之比为1:3
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/baa24a8004d0095ac9d9382113732970.png)
_______ (填“>”或“<”)
;
点时,
的转化率
为_______ (保留三位有效数字);
点时,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc83e02e17e1d3874b862031591f55ca.png)
_______
。
(3)将工业合成氨反应设计为原电池,装置如图2所示。
为_______ (填化学式),正极发生的电极反应为_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef4b744ab81e35dd98939f29dbf54b66.png)
(1)已知相关化学键的键能(常温常压下,断裂或形成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26edabbe2c43af4e74203ad34c4eff2d.png)
化学键 | ![]() | N-H | H-H |
键能![]() | a | 391 | 436 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4b6ff917fbc58deca7918b9da93e45b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a53463e6fc90c67f40bf6306a0074072.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e0e1a928167fedd7f9cbc804eade8cb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9235414bc13fe2ad07f1f6fd8f14c9ad.png)
(2)将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f546732e59a0aec5fb5f6ff901991aac.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/841fcfc2af284a60bab86de722a3b6e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c424e9f778fdc2a13a59898ab0ccbbe3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/01e3784513b0eae7c91a38620e811531.png)
B.容器内压强不再发生变化
C.氮气的体积分数不再发生变化
D.容器内,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cad135b14c9dcd83eab6618d7694c7b0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a7c4fd6998a8748375793cd1674f7417.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/baa24a8004d0095ac9d9382113732970.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85242e455a682eb4aa47abd6fb6af8fc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c27eda162792128da25f541303a3088.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/757beea7e01905f12cc99608d806fe26.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/316ecb1589c3cc179e2f62507020771e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc83e02e17e1d3874b862031591f55ca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
(3)将工业合成氨反应设计为原电池,装置如图2所示。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/674e31dbbc3c338972a2fa85d588afae.png)
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8 . 回答下列问题。
Ⅰ:为有效降低含氮化物的排放量,又能充分利用化学能,合作小组利用反应
设计如图所示电池(离子交换膜对溶液里的离子具有选择透过能力)。_______ (填正极或负极),电子的移动方向:_______ 经负载至_______ (填电极A或电极B)
(2)负极的电极反应为:_______ 。
(3)同温同压时,左右两侧电极室中产生的气体体积比为_______ 。
Ⅱ:原电池装置如图所示,回答下列问题。_______ 。
(5)浸有饱和KCl溶液的滤纸条的作用是什么:_______ 。
(6)滤纸条中K+移向_______ ,Cl-移向_______ (填甲池或者乙池)。
Ⅰ:为有效降低含氮化物的排放量,又能充分利用化学能,合作小组利用反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/201e838f0714c9030495ce728fb2f877.png)
(2)负极的电极反应为:
(3)同温同压时,左右两侧电极室中产生的气体体积比为
Ⅱ:原电池装置如图所示,回答下列问题。
(5)浸有饱和KCl溶液的滤纸条的作用是什么:
(6)滤纸条中K+移向
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9 . 将两极质量相同的铁棒和铜棒,用导线相连后插入CuCl2溶液中,经过一段时间后,取出洗净后干燥并称重,两棒质量相差12g,则被还原的Cu2+的物质的量为
A.0.05mol | B.0.1mol | C.0.15mol | D.0.2mol |
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10 . 化学电池的发明,是贮能和供能技术的巨大进步。
(1)生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池,下列有关电池的叙述正确的是___________ (填字母)。
A.锌锰电池工作一段时间后碳棒会变细
B.氢氧燃料电池可将化学能直接转变为电能
C.铅蓄电池负极是PbO2,正极是Pb
(2)将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。___________ (填“A”或“B”)电极入口通甲烷,其电极反应式为___________ 。工作一段时间后,电解质溶液的pH将___________ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)有人设想利用电化学原理除去SO2,并将化学能转化为电能。装置图如下。___________ 。(填“a”或“b”)
②写出a电极的电极反应___________ 。
(4)某同学欲把反应
设计成原电池,请画出简易的原电池装置图________ 。
(1)生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池,下列有关电池的叙述正确的是
A.锌锰电池工作一段时间后碳棒会变细
B.氢氧燃料电池可将化学能直接转变为电能
C.铅蓄电池负极是PbO2,正极是Pb
(2)将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。
(3)有人设想利用电化学原理除去SO2,并将化学能转化为电能。装置图如下。
②写出a电极的电极反应
(4)某同学欲把反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f52ee67506159b45489b866af9f8ac5.png)
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