试题详情
解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷158
深入研究含碳、氮元素的物质转化有着重要的实际意义。
I．
(1)NH3是重要的配体，其中H—N—H的键角为107°。
①NH3分子的VSEPR模型为_______________________。
②[Cu(NH3)4]2+中H—N—H的键角__________(填“大于”、“小于”或“等于”)107°。
③甲基胺离子(CH3NH3+)的电子式为______________________________。
Ⅱ．一定条件下，用CH4催化还原可消除NO污染。
已知：①CH4(g) + 2NO2(g)N2(g) +CO2(g)+2H2O(g)△H=-865.0 kJ·mol-1
②2NO(g) +O2(g)2NO2(g) △H= - 112.5 kJ·mol-1
(2)N2和O2完全反应，每生成2.24 L(标准状况)NO时，吸收8.9 kJ的热量；则CH4(g)+ 4NO(g)2N2(g)+CO2(g) +2H2O(g) △H=_________kJ·mol-1。
(3)汽车尾气中的氮氧化物亦可用如下反应处理：2NO(g) +2CO(g) N2(g) +2CO2(g)
△H= -746．8kJ·mol-1．实验测得，v正=k正·c2(NO)·c2(CO)，v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数_______(填“>”、“<”或“=”)逆增大的倍数。
Ⅲ．CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。
(4)CH4—CO)重整技术是一种理想的CO2利用技术，反应为CO2(g) +CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。在p MPa时，将CO2和CH4按物质的量之比1:1充入密闭容器中，分别在无催化剂及ZrO2催化下反应相同时间，测得CO2的转化率与温度的关系如图所示：
   
①a点CO2转化率相等的原因是________。
②在p MPa、T°C、ZrO2催化条件下(保持温度和压强不变) ，将CO2、CH4、H2O按物质的量之比1：1：n充入密闭容器中，CO2的平衡转化率为，此时平衡常数Kp=____________________MPa2 (以分压表示，分压=总压X物质的量分数；写出含、n、p的计算表达式)。
23-24高三上·湖北·阶段练习
收藏试题 下载试题 加入试题篮
知识点：盖斯定律与热化学方程式化学平衡常数的有关计算转化率的相关计算及判断利用杂化轨道理论判断分子的空间构型 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
类题推荐
CO2转化为高附加值化学品是科学家研究的重要课题。异丁烯[CH2=C(CH3)2]作为汽油添加剂的主要成分，可利用异丁烷与CO2反应来制备。
反应I：CH3CH(CH3)CH3(g)+CO2(g) CH2=C(CH3)2(g)+H2O(g)+CO(g)   ΔH1=+165.2kJ·mol－1
反应II：CH3CH(CH3)CH3(g) CH2=C(CH3)2(g)+H2(g)   ΔH2
回答下列问题：
(1)已知：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)   ΔH=－41.2kJ·mol－1，则ΔH2=___________。
(2)向1.0L恒容密闭容器中加入1molCH3CH(CH3)CH3(g)和1molCO2(g)，利用反应I制备异丁烯。已知正反应速率可表示为v正=k正c[CH3CH(CH3)CH3]·c(CO2)，逆反应速率可表示为v逆=k逆c[CH2=c(CH3)2]·c(H2O)·c(CO)，其中k正、k逆为速率常数。
①图中能够代表k逆的曲线为_____(填“L1”“L2”“L3”或“L4”)。

②温度为T1时，该反应的化学平衡常数K=___________。
(3)CH4－CO2重整技术是实现“碳中和”的一种理想的CO2利用技术，反应为：CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)。在pMPa时，将CO2和CH4按物质的量之比为1：1充入密闭容器中，分别在无催化剂及ZrO2催化下反应相同时间，测得CO2的转化率与温度的关系如图所示：

①a点CO2转化率相等的原因是________。
②在pMPa、900°C、ZrO2催化条件下，将1molCO2、1molCH4、n molH2O充入密闭容器，CO2的平衡转化率为α，此时压强平衡常数Kp=_______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数；写出含α、n、p的计算表达式)。
(4)利用电化学可以将CO2有效转化为HCOO－，装置如图所示。

①在该装置中，左侧Pt电极上的电极反应式： _________。
②装置工作时，阴极除有HCOO－生成外，还可能生成副产物降低电解效率。阴极生成的副产物可能是________，标准状况下，当阳极生成O2的体积为224mL时，测得阴极区内的c(HCOO－)=0.015mol/L，则电解效率_______。(忽略电解前后溶液体积的变化)已知：电解效率=100%。
我国在应对气候变化工作中取得显著成效，并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳
中和”。因此将CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。异丁烯[CH2=C(CH3)2]作为汽油添加剂的主要成分，可利用异丁烷与CO2反应来制备。
反应I：CH3CH(CH3)CH3(g)+CO2(g)CH2=C(CH3)2(g)+H2O(g)+CO(g) △H1=+165.2kJ·mol-1
反应II：CH3CH(CH3)CH3(g)CH2=C(CH3)2(g)+H2(g) △H2
回答下列问题：
(1)已知：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ·mol-1，则△H2=_______。
(2)向1.0L恒容密闭容器中加入1molCH3CH(CH3)CH3(g)和1molCO2(g)，利用反应I制备异丁烯。已知正反应速率可表示为v正=k正c[CH3CH(CH3)CH3]·c(CO2)，逆反应速率可表示为，v逆=k逆c[CH2=c(CH3)2]·c(H2O)·c(CO)，其中k正、K逆为速率常数。
①图中能够代表k逆的曲线为_______(填“L1”“L2”“L3”或“L4”)。

②温度为T1时，该反应的化学平衡常数K=_______，平衡时，CH3CH(CH3)CH3的转化率_______50%(填“以>”、“=”、“<”)。
(3)CH4-CO2重整技术是实现“碳中和”的一种理想的CO2利用技术，反应为：CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。在pMPa时，将CO2和CH4按物质的量之比为1：1充入密闭容器中，分别在无催化剂及ZrO2催化下反应相同时间，测得CO2的转化率与温度的关系如图所示：

①a点CO2转化率相等的原因是_______。
②在pMPa、900°C、ZrO2催化条件下，将CO2、CH4、H2O按物质的量之比为1：1：n充入密闭容器，CO2的平衡转化率为α，此时平衡常数Kp=_______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数；写出含α、n、p的计算表达式)。
(4)利用电化学可以将CO2有效转化为HCOO-，装置如图所示。

①在该装置中，左侧Pt电极上的电极反应式：_______。
②装置工作时，阴极除有HCOO-生成外，还可能生成副产物降低电解效率。阴极生成的副产物可能是_______，标准状况下，当阳极生成O2的体积为224mL时，测得阴极区内的c(HCOO-)=0.015mol/L，则电解效率_______。(忽略电解前后溶液体积的变化)已知：电解效率=100%。
研究烟气的脱硝(除NOx)、脱硫(除SO2)技术有着积极的环保意义。
(1)一定条件下，用CH4催化还原可消除NO污染。
已知： Ⅰ．CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= -865.0 kJ ·mol-1
Ⅱ．2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H= -112.5 kJ·mol-1
Ⅲ．适量的N2和O2完全反应，每生成2.24 L(标准状况下)NO时，吸收8.9 kJ的热量；
则CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=____kJ·mol-1。
(2)一定条件下，用NH3催化还原可消除NO污染，其反应原理如下：4NH3 (g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g) △H= - 1980 kJ/mol
①应速率与浓度之间存在如下关系：v正=k正c4(NH3)·c6 (NO)，v逆=k逆c5(N2)·c 6(H2O)。k正、k 逆为速率常数，只受温度影响。350°C时，在2 L恒容密闭容器中，通入0.9 mol NH3(g)和1.2 mol NO(g)发生反应，平衡时NO转化率为50%，则此温度下=____。
②若保持其他条件不变，将上述恒温恒容容器改为恒温恒压容器，达到新平衡时，N2的体积分数与原平衡相比将____ (填“增大”、 “减小”或“不变”)；若温度升高，则k正增大m倍，k逆增大n倍，则m____ n(填“＞” “＜”或“=”)。
③保持温度不变，在恒容密闭容器中按一定比例充入NH3(g)和NO(g)发生反应，达到平衡时，H2O(g)的体积分数φ(H2O)随的变化如图所示，当=2.0时， 达到平衡φ (H2O)可能是 A、B、C三点中的____ (填“A”、“B”或“C”)。

(3)利用电解装置也可进行烟气处理，如图可将雾霾中的NO、SO2分别转化为和，阳极的电极反应式为___________；物质A是___________(填化学式)。

组卷网是一个信息分享及获取的平台，不能确保所有知识产权权属清晰，如您发现相关试题侵犯您的合法权益，请联系组卷网

组卷
试题篮
我的