【題目】Ⅰ.催化劑是化工技術(shù)的核心,絕大多數(shù)的化工生產(chǎn)需采用催化工藝。

(1)新的研究表明,可以將CO2轉(zhuǎn)化為炭黑進(jìn)行回收利用,反應(yīng)原理如圖所示。

整個過程中Fe3O4的作用是________________________________。

(2)已知反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。按n(N2)∶n(H2) = 1∶3向反應(yīng)容器中投料,在不同溫度下分別達(dá)平衡時,混合氣中NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化的曲線如圖所示:

①下列說法正確的是__________。(填字母)

a.曲線a、b、c對應(yīng)的溫度是由低到高

b.加入催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率和提高H2的轉(zhuǎn)化率

c.圖中Q、M、N點(diǎn)的平衡常數(shù):K(N)>K(Q)=K(M)

②M點(diǎn)對應(yīng)H2的轉(zhuǎn)化率是__________。

③2007年化學(xué)家格哈德·埃特爾在哈伯研究所證實(shí)了氫氣與氮?dú)庠诠腆w催化劑表面合成氨的反應(yīng)過程,示意圖如下:

、分別表示N2、H2和NH3。e表示生成的NH3離開催化劑表面,b和c的含義分別是__________________________。

(3)有機(jī)反應(yīng)中也常用到催化劑。某反應(yīng)原理可以用下圖表示,寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________。

Ⅱ.過二硫酸鉀(K2S2O8)在科研與工業(yè)上有重要用途。

(4)某廠采用濕法K2S2O8氧化脫硝和氨法脫硫工藝綜合處理燃煤鍋爐煙氣,提高了煙氣處理效率,處理液還可以用作城市植被綠化的肥料。一定條件下,NO去除率隨溫度變化的關(guān)系如圖所示。80℃時,若NO初始濃度為450 mg·m-3,t min達(dá)到最大去除率,NO去除的平均反應(yīng)速率:v(NO)=__________mol·L-1·Min-1(列代數(shù)式,不必計(jì)算結(jié)果)

(5)過二硫酸鉀可通過“電解→轉(zhuǎn)化→提純”方法制得,電解裝置示意圖如圖所示。

常溫下,電解液中含硫微粒的主要存在形式與pH的關(guān)系如下圖所示。

在陽極放電的離子主要是HSO4,陽極區(qū)電解質(zhì)溶液的pH范圍為___________,陽極的電極反應(yīng)式為_____________。

【答案】 中間產(chǎn)物 a 60% N2、H2被吸附在催化劑表面 在催化劑表面,N2、H2分子中化學(xué)鍵斷裂 + H2O2+ H2O (或) 0~2 2HSO4--2e-=S2O42-+2H+

【解析】Ⅰ.(1)將CO2轉(zhuǎn)化為炭黑進(jìn)行回收利用,根據(jù)反應(yīng)過程I、II,整個過程中Fe3O4的是一個中間產(chǎn)物,故其作用是中間產(chǎn)物;

(2)①該反應(yīng)為放熱反應(yīng),壓強(qiáng)相同時,升高溫度,平衡逆向移動,氨氣質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小,故曲線a、b、c對應(yīng)的溫度是由低到高,故a正確;b.加入催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率但不能影響平衡移動不會提高H2的轉(zhuǎn)化率,故b錯誤;c.圖中Q、M溫度相同,K(Q)=K(M),N點(diǎn)比M點(diǎn)溫度高,平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,故K(N)<K(Q)=K(M),故c錯誤;故選a;

②M點(diǎn)時,氨氣的轉(zhuǎn)化率是60%, n(N2)∶n(H2) = 1∶3,設(shè)n(N2)=1mol,n(H2)=3mol 氣體總質(zhì)量為34g

故平衡時n(NH3)=1.2mol

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

起始(mol) 1 3 0

轉(zhuǎn)化(mol) 0.6 1.8 1.2

平衡(mol) 0.4 1.2 1.2

H2的轉(zhuǎn)化率:×100%=60%;

③根據(jù)圖示分別表示N2、H2和NH3。e表示生成的NH3離開催化劑表面,b和c的含義分別是

N2、H2被吸附在催化劑表面 、在催化劑表面,N2、H2分子中化學(xué)鍵斷裂;

(3)由圖示可知:反應(yīng)物為和H2O2,生成物是和H2O ,故方程式為:+ H2O2+ H2O ;

(4) NO初始濃度為450 mg·m-3,物質(zhì)的量濃度是1.5×10-5mol/L,80℃時,t min達(dá)到最大去除率為91.6%,NO去除的平均反應(yīng)速率:v(NO)== mol·L-1·min-1;

(5) 在陽極放電的離子主要是HSO4-,根據(jù)陽極區(qū)含硫微粒的主要存在形式與pH的關(guān)系,電解質(zhì)溶液的pH范圍為0~2,陽極失電子,故HSO4-失電子生成S2O42-,故其電極反應(yīng)為:2HSO4--2e-=S2O42-+2H+。

練習(xí)冊系列答案
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D. 電池的正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e===4OH

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【題目】有機(jī)物與我們的生活密切相關(guān),下列物質(zhì)中主要成分不是有機(jī)物的是(
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B.食醋
C.冰糖
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【題目】第四周期的元素,如:鈦(22Ti)、鐵(26Fe)、砷、硒、鋅等及其相關(guān)化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)Ti原子中,最高能層電子的電子云輪廓形狀為___________,與Ti同周期的所有過渡元素的基態(tài)原子中,最外層電子數(shù)與鈦不同的元素有______種。

(2)琥珀酸亞鐵片是用于缺鐵性貧血的預(yù)防和治療的常見藥物,臨床建議服用維生素C促進(jìn)“亞鐵”的吸收,避免生成Fe3+,從結(jié)構(gòu)角度來看,F(xiàn)e2+ 易被氧化成Fe3+的原因是______________。

(3)SCN-離子可用于Fe3+的檢驗(yàn),其對應(yīng)的酸有兩種,分別為硫氰酸(H-S-C≡N)和異硫氰酸(H-N=C=S)。

①寫出與SCN-互為等電子體的一種微粒_________________(分子或離子);

②硫氰酸分子中π鍵和σ鍵的個數(shù)之比為___________;

③異硫氰酸的沸點(diǎn)比硫氰酸沸點(diǎn)高的原因是________________________。

(4)成語“信口雌黃”中的雌黃分子式為As2S3,分子結(jié)構(gòu)如圖,As原子的雜化方式為____________,雌黃和SnCl2在鹽酸中反應(yīng)轉(zhuǎn)化為雌黃(As4S4)和SnCl4并放出H2S氣體,寫出該反應(yīng)方程式__________________________。SnCl4分子的空間構(gòu)型為______________。

(5)高子化合物CaC2的一種晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。該物質(zhì)的電子式___________。一個晶胞含有的π鍵平均有___________個。

(6)硒化鋅的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,圖中X和Y點(diǎn)所堆積的原子均為___________(填元素符號);該晶胞中硒原子所處空隙類型為___________(填“立方體”、“正四面體”或正八面體”),該種空隙的填充率為___________;若該晶胞密度為pgcm-3,硒化鋅的摩爾質(zhì)量為Mgmol-1。用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,則晶胞參數(shù)a 為___________nm。

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【題目】下列措施一定能使化學(xué)反應(yīng)速率降低的是(
A.增大反應(yīng)物的濃度
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D.將塊狀固體變成粉末

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【題目】下列空氣成分中能供給呼吸的是(   )

A.氮?dú)?/span>B.氧氣C.二氧化碳D.稀有氣體

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