解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷102
我国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标,“碳中和”对我国意味着:一是能源转型首当其冲:二是通过工艺改造、节能等措施减少二氧化碳的排放在能源的产生、转换、消费过程。
Ⅰ.减少二氧化碳排放的方法之一是将
催化还原,比如:
反应1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/210dbf26066481694885a2f932ee5d34.svg)
反应2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/304ca2a48396fdc2973bbb1ba12538e6.svg)
都是目前处理
的重要方法。回答下列问题:
(1)反应1在___________ 条件下能自发发生。(填“高温”“低温”或“任何温度”)
(2)已知:①
和
的摩尔燃烧焓分别为
和![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f714c38db09c8f5041bdcdd342f8f7b9.svg)
②
,
则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e78037eea0d638ae396f33f3f618145b.svg)
___________
。
(3)减少二氧化碳排放的方法之二是利用电化学方法可以将
有效地转化为
(其中C元素的化合价为+2价)。装置如图所示。
①在该装置中,左侧Pt电极为___________ (填电极名称)。
②装置工作时,Pb极板除有
生成外,还可能生成副产物降低电解效率。已知:电解效率
。阴极区的副产物可能是___________ (写出一种即可,写化学式)。
③标准状况下,当阳极生成氧气体积为224mL时,测得整个阴极区内的
,电解效率为___________ (忽略电解前后溶液体积变化)。
Ⅱ.烟气中通常含有高浓度
和
等有害物质,在排放前必须进行脱硝处理。利用甲烷可将氮氧化物还原为氮气除去。已知:
反应1:
;![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0c52351c38c2a8e2d00d50d2b3351f3.svg)
反应2:
;![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56f3236b3fd470923b565af49aad760b.svg)
反应3:
;![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/94a344be3e47f83ed2cbf067af5e8aee.svg)
反应4:
;![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.svg)
(4)下列说法正确的是___________。
(5)将
溶解在
和
的混合溶液中,得到含
的电解液,电解
溶液生成
的装置如图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式___________
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为___________ (填离子符号)
③电解过程中,
电解液浓度不断减小,为了恢复其浓度,应该向___________ 极室(填“阴”或者“阳”)加入___________ (填化学式)。
Ⅰ.减少二氧化碳排放的方法之一是将
反应1:
反应2:
都是目前处理
(1)反应1在
(2)已知:①
②
则
(3)减少二氧化碳排放的方法之二是利用电化学方法可以将
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/17/a040571e-ad43-4d21-9fe0-c0d0429b84a7.png?resizew=364)
①在该装置中,左侧Pt电极为
②装置工作时,Pb极板除有
③标准状况下,当阳极生成氧气体积为224mL时,测得整个阴极区内的
Ⅱ.烟气中通常含有高浓度
反应1:
反应2:
反应3:
反应4:
(4)下列说法正确的是___________。
A. | B.反应1和反应2均为放热反应 |
C.反应4的 | D.若反应3可设计成有效的原电池,则 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/17/edaeaf80-720a-4a2a-b5c6-818e77caecfe.png?resizew=276)
①写出电解时阴极的电极反应式
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为
③电解过程中,
23-24高二上·山东泰安·阶段练习
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我国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标,“碳中和”对我国意味着:一是能源转型首当其冲;二是通过工艺改造、节能等措施减少二氧化碳的排放在能源的产生、转换、消费过程。减少二氧化碳排放的方法之一是将CO2催化还原,比如:
反应1: CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-53.7kJ·mol-1
反应2: CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH2
都是目前处理CO2的重要方法。回答下列问题:
(1)反应1在_______ 的条件下能自发发生。(填低温、高温、任意温度)
(2)已知:①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0 kJ·mol-1和-285.8 kJ·mol-1
②H2O(1)=H2O(g) ΔH3=44.0 kJ·mol-1,
则 ΔH2=_______ kJ·mol-1。
(3)恒温恒容的密闭容器中,投入物质的量之比为1:3的CO2和H2发生反应:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-53.7 kJ·mol-1达到平衡,下列有关叙述正确的是_______。
(4)一定条件下,在1L密闭容器中加入2molCO2和2molH2只发生反应2: CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g),如图是随着反应的进行,CO2的浓度随时间改变的变化图。若在t1时刻再加入lmolCO2, t2时刻到达新的平衡。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/26/49fec47d-12c9-449c-9c20-12819ce1da06.png?resizew=224)
请你画出t1~t3内时刻CO2的物质的量浓度随时间改变的变化图:______
反应1: CO2(g)+3H2(g)
反应2: CO2(g)+H2(g)
都是目前处理CO2的重要方法。回答下列问题:
(1)反应1在
(2)已知:①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0 kJ·mol-1和-285.8 kJ·mol-1
②H2O(1)=H2O(g) ΔH3=44.0 kJ·mol-1,
则 ΔH2=
(3)恒温恒容的密闭容器中,投入物质的量之比为1:3的CO2和H2发生反应:CO2(g)+3H2(g)
A.升高温度,逆反应速率增加,平衡常数减小 |
B.再加入一定量的CO2和H2, CO2和H2的转化率不可能同时都增大 |
C.加入合适的催化剂可以提高CO2的平衡转化率 |
D.其他条件不变,改为恒温恒压,可以提高平衡时CH3OH的百分含量 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/26/49fec47d-12c9-449c-9c20-12819ce1da06.png?resizew=224)
请你画出t1~t3内时刻CO2的物质的量浓度随时间改变的变化图:
我国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标,“碳中和”对我国意味着:一是能源转型首当其冲:二是通过工艺改造、节能等措施减少二氧化碳的排放在能源的产生、转换、消费过程。
I.减少二氧化碳排放的方法之一是将CO2催化还原,比如:
反应1:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-53.7kJ•mol-1
反应2:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) △H2
都是目前处理CO2的重要方法。回答下列问题:
(1)反应1在_____ 的条件下能自发发生,该反应的活化能Ea(正)_____ Ea(逆)(填“大于”或“小于”)。
(2)已知:①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ•mol-1和-285.8kJ•mol-1
②H2O(l)=H2O(g) △H3=44.0kJ•mol-1,则△H2=_____ kJ•mol-1。
(3)恒温恒容的密闭容器中,投入物质的量之比为1∶3的CO2和H2,发生反应:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-53.7kJ•mol-1达到平衡,下列有关叙述正确的是_____ 。
(4)一定条件下,在1L密闭容器中加入2molCO2和2molH2只发生反应2:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g),如图是随着反应的进行,CO2的浓度随时间改变的变化图。若在t1时刻再加入1molCO2,t2时刻到达新的平衡。请你画出t1~t3内时刻CO2的物质的量浓度随时间改变的变化图_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/15/661d8549-5e43-49a8-a014-eecef6234430.png?resizew=236)
(5)II.减少二氧化碳排放的方法之二是使用合适催化剂可由CO2和CH4可转化为CH3COOH,但反应中催化剂活性会因积碳反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)而降低,同时存在的消碳反应CO2(s)+C(s)=2CO(g)则使积碳量减少。在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程:v=k•p(CH4)•[p(CO2)]-0.5 (k为速率常数)。在p(CH4)一定时,pa(CO2)>pb(CO2)>pc(CO2),如图可以表示不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势的是_____ (填序号)。
(6)III.减少二氧化碳排放的方法之三是使用电化学方法转化CO2,研究证明:CO2也可在熔融碳酸钠中通过电解生成CO,收集CO进行其他有机类合成。则生成CO的反应发生在_____ 极,该电极反应式是____ 。
I.减少二氧化碳排放的方法之一是将CO2催化还原,比如:
反应1:CO2(g)+3H2(g)
反应2:CO2(g)+H2(g)
都是目前处理CO2的重要方法。回答下列问题:
(1)反应1在
(2)已知:①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ•mol-1和-285.8kJ•mol-1
②H2O(l)=H2O(g) △H3=44.0kJ•mol-1,则△H2=
(3)恒温恒容的密闭容器中,投入物质的量之比为1∶3的CO2和H2,发生反应:CO2(g)+3H2(g)
A.升高温度,逆反应速率增加,平衡常数减小 |
B.再加入一定量的CO2和H2,CO2和H2的转化率不可能同时都增大 |
C.加入合适的催化剂可以提高CO2的平衡转化率 |
D.其他条件不变,改为恒温恒压,可以提高平衡时CH3OH的百分含量 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/15/661d8549-5e43-49a8-a014-eecef6234430.png?resizew=236)
(5)II.减少二氧化碳排放的方法之二是使用合适催化剂可由CO2和CH4可转化为CH3COOH,但反应中催化剂活性会因积碳反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)而降低,同时存在的消碳反应CO2(s)+C(s)=2CO(g)则使积碳量减少。在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程:v=k•p(CH4)•[p(CO2)]-0.5 (k为速率常数)。在p(CH4)一定时,pa(CO2)>pb(CO2)>pc(CO2),如图可以表示不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势的是
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