解答题-原理综合题 适中0.65 引用4 组卷741
江西稀土资源丰富。硫酸铵作为一种重要的化工原料,可用于稀土的提取。初始投料比
的混合物,其热分解过程如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/24/7cca04da-5287-4f8d-9db4-521182c3018c.png?resizew=280)
已知该过程主要分为三个阶段,其中:
阶段Ⅱ反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/93a3bdd52c8d88b807c609cf1b8ab45b.svg)
阶段Ⅲ反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/76408ece2303d7d18f8285f9589b0339.svg)
回答下列问题:
(1)
中,
的空间结构为_______ ,
中心原子的杂化类型为______ 。
(2)阶段Ⅰ不发生氧化还原反应,对应的化学方程式为_________ ;图中阶段Ⅰ多次重复实验的实际失重均比理论值偏大,此误差属于______ (填“偶然误差”或“系统误差”)。
(3)阶段Ⅱ和Ⅲ都是吸热过程,且Ⅱ反应速率更快,下列示意图中能体现上述两反应能量变化的是______ (填标号),判断的理由是______ 。
A.
B.
C.
D.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/24/3975ab99-1c9b-484a-a83a-938d889460b5.png?resizew=111)
(4)该热分解过程中,
的作用为_______ 。
(5)一定温度下,在真空刚性容器中,
的分解过程会发生下列反应:
主反应![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4740d94aefa9040d9932fa78576ac476.svg)
副反应![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57864995b8eaad574befa46f9d6a95a8.svg)
两个反应的平衡常数比值
随反应温度升高而______ (填“增大”,“减小”或“不变”);若平衡时总压为
的体积分数为0.4,主反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/76caa6b45cdb95cc22fdb958fab5a067.svg)
_____
。
(6)
在高温下可以自发分解,原因是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/24/7cca04da-5287-4f8d-9db4-521182c3018c.png?resizew=280)
已知该过程主要分为三个阶段,其中:
阶段Ⅱ反应:
阶段Ⅲ反应:
回答下列问题:
(1)
(2)阶段Ⅰ不发生氧化还原反应,对应的化学方程式为
(3)阶段Ⅱ和Ⅲ都是吸热过程,且Ⅱ反应速率更快,下列示意图中能体现上述两反应能量变化的是
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/24/d92ae191-17d5-4a54-a978-2072d7ac8e61.png?resizew=114)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/24/4298b331-4011-41e5-bdcd-e6120b3d48e1.png?resizew=113)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/24/d6eca4f3-57c9-4e87-b264-188ed1a3198d.png?resizew=120)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/24/3975ab99-1c9b-484a-a83a-938d889460b5.png?resizew=111)
(4)该热分解过程中,
(5)一定温度下,在真空刚性容器中,
主反应
副反应
两个反应的平衡常数比值
(6)
2024·江西·模拟预测
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黄铵铁矾
和
常用作净水剂。
已知:
热分解过程发生的反应如下:
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9852f64f716086d9e7173a8747c4fc29.svg)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/598b9099cca08d4d99627a1446adfcf7.svg)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a23d51e9e68ca0cba6998c6c7b729c9.svg)
回答下列问题:
(1)基态
的M层电子排布式为_______ ,
中N原子的_______ 轨道与H原子的s轨道重叠形成σ键。
(2)
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.svg)
_______
。
(3)一定温度下,在恒容密闭容器中加入一定量的
,只发生反应:
,下列可判断该反应达到平衡状态的是_______(填序号)。
(4)500℃时,在体积可变的密闭容器中加入一定量的
固体,只发生反应:
,达到平衡时测得
。保持温度不变,将容器体积变为原来的一半,达到新平衡时![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12763af22045182809d8b0b633d62730.svg)
_______
。
(5)一定温度下,总压强恒定时,向体积可变的密闭容器中加入一定量的
和
氩气,仅发生反应②。测得平衡状态下
与
的关系如下图所示。随着通入的
增大,
也增大的原因是_______ 。
的分解过程会发生下列反应:
主反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d51226bc8fb6711f3b0fd155171e4d7.svg)
副反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e58aa9edcd165867147345fad0ffc6ed.svg)
两个反应的平衡常数比值
随反应温度升高而_______ (填“增大”“减小”或“不变”);若平衡时总压为25kPa,
的体积分数为0.4,主反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6552351e55f33bdd0986478d2337dc24.svg)
_______
。
已知:
①
②
③
回答下列问题:
(1)基态
(2)
(3)一定温度下,在恒容密闭容器中加入一定量的
A. | B. |
C.混合气体密度不随时间变化 | D.气体平均摩尔质量不随时间变化 |
(4)500℃时,在体积可变的密闭容器中加入一定量的
(5)一定温度下,总压强恒定时,向体积可变的密闭容器中加入一定量的
主反应:
副反应:
两个反应的平衡常数比值
苯乙烯是一种重要的有机化工原料,可利用乙苯催化脱氢法制备。实际生产中常在体系中充入一定量的
,主要反应如下:
Ⅰ.简单脱氢反应:
;
Ⅱ.逆水煤气反应:
;
Ⅲ.氧化脱氢反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d3be333b60810309bceaf85320a9e6f2.svg)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a95d800b889e9e22aa00ec16b7f0a794.svg)
请回答:
(1)反应Ⅱ能自发进行,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cec6e5e5c7d0a43c858ced2e5c614b1d.svg)
_______
(填“
”、“
”或“
”),有利于反应Ⅲ自发进行的条件是_______ 。
(2)关于上述反应,下列说法正确的是_______。
(3)碳酸钙受热发生分解反应
,600℃时该反应的平衡常数
,向
密闭容器中加入过量碳酸钙,充入
乙苯气体,在600℃下发生反应Ⅲ,平衡时乙苯的转化率为40%,该温度下反应Ⅲ的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.svg)
_______ (用字母a、b表示)。
(4)由于发生副反应,常伴随
、
、
等副产物生成。在不同反应温度下,乙苯的转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(可定量描述产物中苯乙烯含量的高低)示意图如图1:
图1
控制反应的温度约为600∼700℃,理由是_______ 。
(5)经研究,工业生产中反应Ⅰ和反应Ⅲ在某催化剂条件下是同时发生的,产物主要是
和苯乙烯。在初始阶段,以反应Ⅲ为主,随着时间的延长,反应Ⅰ逐渐占主导地位。请在图2的基础上画出产物苯乙烯的物质的量随反应时间的变化曲线_______ 。
Ⅰ.简单脱氢反应:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/3/6218e394-66bb-4d33-9267-5cd3d1c7d283.png?resizew=262)
Ⅱ.逆水煤气反应:
Ⅲ.氧化脱氢反应:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/3/b7304d86-4f48-4387-be0a-83c03e242a8e.png?resizew=93)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/3/29d3f844-a5a6-4b8a-9e52-9fcd659854c8.png?resizew=94)
请回答:
(1)反应Ⅱ能自发进行,则
(2)关于上述反应,下列说法正确的是_______。
A.在恒温体积不变的密闭容器中,混合气体的密度不变时,不能说明反应体系已达到平衡 |
B.升高温度,降低压强,加入催化剂均可提高乙苯的平衡转化率 |
C.对于反应Ⅲ,恒温恒压下达到平衡时,通入 |
D.在乙苯脱氢反应体系中,将 |
(4)由于发生副反应,常伴随
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/3/d5618be7-b5e7-4a12-b998-6e61388d36a2.png?resizew=229)
图1
控制反应的温度约为600∼700℃,理由是
(5)经研究,工业生产中反应Ⅰ和反应Ⅲ在某催化剂条件下是同时发生的,产物主要是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/3/8c2d8bd6-1f56-447a-a0c7-bdbd335b6905.png?resizew=268)
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