1 . 近年碳中和理念成为热门,通过“→合成气→高附加值产品”的工艺路线,可有效实现的资源化利用。请回答下列问题:
(1)加复制合成气(CO、)时发生下列反应:
已知:①
②
则___________
(2)经催化加氢可合成烯烃: 。在0.1MPa时,按投料,如下图所示为不同温度(T)下,平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。
①在一个恒温恒容的密闭容器中,该可逆反应达到平衡的标志是___________ (填字母)
A.容器内各物质的浓度不随时间变化 B.
C.容器内压强不随时间变化 D.混合气体的密度不再改变
②该反应的___________ 0(填“>”或“<”)。
③曲线b表示的物质为___________ (用化学式表示)。
(3)由与反应合成甲醇: 。某温度下,将1mol和3mol充入体积不变的2L密闭容器中,初始总压为8MPa,发生上述反应,测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如下表:
该条件下的分压平衡常数为___________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)电催化制备燃料可实现资源综合利用。如图所示装置工作时,阳极的电极反应式为___________ 。
(1)加复制合成气(CO、)时发生下列反应:
已知:①
②
则
(2)经催化加氢可合成烯烃: 。在0.1MPa时,按投料,如下图所示为不同温度(T)下,平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。
①在一个恒温恒容的密闭容器中,该可逆反应达到平衡的标志是
A.容器内各物质的浓度不随时间变化 B.
C.容器内压强不随时间变化 D.混合气体的密度不再改变
②该反应的
③曲线b表示的物质为
(3)由与反应合成甲醇: 。某温度下,将1mol和3mol充入体积不变的2L密闭容器中,初始总压为8MPa,发生上述反应,测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如下表:
时间/h | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0.92 | 0.85 | 0.79 | 0.75 | 0.75 |
该条件下的分压平衡常数为
(4)电催化制备燃料可实现资源综合利用。如图所示装置工作时,阳极的电极反应式为
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解题方法
2 . 以Cl2、NaOH、CO(NH2)2(尿素)和SO2为原料可制备N2H4∙H2O(水合肼)和无水Na2SO3,其主要实验流程如下:
已知 ①Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O是放热反应。
②N2H4∙H2O沸点约118℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。
(1)如图表示用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取Cl2时,阳极上产生也会产生少量的ClO2的电极反应式:___________ ;电解一段时间,当阴极产生标准状况下气体112mL时,停止电解,则通过阳离子交换膜的阳离子物质的量为___________ mol。
(2)步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若温度超过40℃,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离子方程式为___________ ;实验中控制温度除用冰水浴外,还需采取的措施是___________ 。
(3)步骤Ⅱ合成N2H4∙H2O的装置如图所示。NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是___________ ;使用冷凝管的目的是___________ 。
(4)步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2CO3制备无水Na2SO3,欲测定亚硫酸钠产品的纯度设计如下实验方案,并进行实验。某同学设计的下列滴定方式中,合理的是___________ (夹持部分略去)(填字母序号)
已知 ①Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O是放热反应。
②N2H4∙H2O沸点约118℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。
(1)如图表示用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取Cl2时,阳极上产生也会产生少量的ClO2的电极反应式:
(2)步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若温度超过40℃,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离子方程式为
(3)步骤Ⅱ合成N2H4∙H2O的装置如图所示。NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是
(4)步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2CO3制备无水Na2SO3,欲测定亚硫酸钠产品的纯度设计如下实验方案,并进行实验。某同学设计的下列滴定方式中,合理的是
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解题方法
3 . 我国科学家以与辛胺为原料实现了甲酸盐和辛腈的高选择性合成,该装置如图所示。下列表达正确的是
A.电源a为正极、b为负极 |
B.电极上辛胺失去电子 |
C.电极上发生了氧化反应 |
D.电极上的反应为 |
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4 . 2019年12月4日“全球碳计划”发布报告说,全球排放量增速趋缓。人们还需要更有力的政策来逐步淘汰化石燃料的使用。的综合利用是解决温室问题的有效途径。
(1)以与为原料可以合成尿素[CO(NH2)2],涉及的化学反应如下:
反应Ⅰ: ;
反应Ⅱ: ;
反应Ⅲ: 。
则反应Ⅳ:与合成尿素同时生成液态水的热化学方程式为___________ 。
(2)利用工业废气中的可以制取甲醇和水蒸气,其反应原理: 。在体积为1L的恒容密闭容器中,充入和,一定条件下发生反应测得和的浓度随时间变化如图所示,反应10min达到平衡。
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率___________ ;该反应的平衡常数为___________ (保留两位有效数字)。
②反应进行到3min时,v(正)___________ v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
③下列措施可提高转化率的是___________ 。
A.升高温度 B.将从体系中分离出去
C.恒容条件下充入He D.再充入适量的
(3)中国科学家首次用高效合成乙酸,其反应路径如图所示:
①原料中的可通过电解法由制取,用稀硫酸作电解质溶液,写出生成的电极反应式:___________ 。
②根据图示,写出总反应的化学方程式:___________ 。
(1)以与为原料可以合成尿素[CO(NH2)2],涉及的化学反应如下:
反应Ⅰ: ;
反应Ⅱ: ;
反应Ⅲ: 。
则反应Ⅳ:与合成尿素同时生成液态水的热化学方程式为
(2)利用工业废气中的可以制取甲醇和水蒸气,其反应原理: 。在体积为1L的恒容密闭容器中,充入和,一定条件下发生反应测得和的浓度随时间变化如图所示,反应10min达到平衡。
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率
②反应进行到3min时,v(正)
③下列措施可提高转化率的是
A.升高温度 B.将从体系中分离出去
C.恒容条件下充入He D.再充入适量的
(3)中国科学家首次用高效合成乙酸,其反应路径如图所示:
①原料中的可通过电解法由制取,用稀硫酸作电解质溶液,写出生成的电极反应式:
②根据图示,写出总反应的化学方程式:
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