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 0  97623  97631  97637  97641  97647  97649  97653  97659  97661  97667  97673  97677  97679  97683  97689  97691  97697  97701  97703  97707  97709  97713  97715  97717  97718  97719  97721  97722  97723  97725  97727  97731  97733  97737  97739  97743  97749  97751  97757  97761  97763  97767  97773  97779  97781  97787  97791  97793  97799  97803  97809  97817  203614 

科目: 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

工業(yè)合成氨的反應(yīng)為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)    △H<0。某實(shí)驗(yàn)將3.0 mol N2(g)和4. 0 mol H2(g)充入容積為10L的密閉容器中,在溫度T1下反應(yīng)。測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間的變化如下圖所示。

(1)反應(yīng)開始3min內(nèi),H2的平均反應(yīng)速率為                         。
(2)計(jì)算該條件下合成氨反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)(寫出計(jì)算過(guò)程,結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
(3)僅改變溫度為T2 ( T2小于TI)再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),請(qǐng)?jiān)诖痤}卡框圖中畫出H2的物質(zhì)的量隨
反應(yīng)時(shí)間變化的預(yù)期結(jié)果示意圖。
(4)在以煤為主要原料的合成氨工業(yè)中,原料氣氫氣常用下述方法獲得:

寫出上述CO與H2O(g)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:                     。
(5)合成氨工業(yè)中,原料氣(N2、H2混有少量CO、NH3)在進(jìn)入合成塔之前,用醋酸二氨合銅(I)溶液來(lái)吸收CO其反應(yīng)為:CH3COO[Cu(NH3)2]+CO+NH3CH3COO[Cu(NH3)3]?CO  △H<0。寫出提高CO吸收率的其中一項(xiàng)措施:               

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科目: 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

金屬鐵用途廣泛,高爐煉鐵的總反應(yīng)為:Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)一定溫度下,在體積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),可以判斷該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是     

A.密閉容器中總壓強(qiáng)不變
B.密閉容器中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變
C.密閉容器中混合氣體的密度不變
D.c(CO)= c(CO2
E.Fe2O3的質(zhì)量不再變化
(2)一定溫度下,上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為3.0,該溫度下將4molCO、2molFe2O3、6molCO2、5molFe加入容積為2L的密閉容器中,此時(shí)反應(yīng)將向      反應(yīng)方向進(jìn)行(填“正”或“逆”或“處于平衡狀態(tài)”);反應(yīng)達(dá)平衡后,若升高溫度,CO與CO2的體積比增大,則正反應(yīng)為      反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”) 。
(3)已知:3Fe2O3(s)+CO(g)2Fe3O4(s)+CO2(g) △H="–47" kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g)   △H=" +19" kJ/mol
FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)      △H="–11" kJ/mol
則Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)的△H=            。
(4)上述總反應(yīng)在高爐中大致分為三個(gè)階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如下表:
溫度
 250℃ ~  600℃ ~  1000℃ ~  2000℃
主要成分
      Fe2O3        Fe3O4          FeO            Fe
 
800℃時(shí)固體物質(zhì)的主要成分為         ,該溫度下若測(cè)得固體混合物中m(Fe)︰m(O)=105︰32,則Fe3O4被CO還原為FeO的百分率為            (設(shè)其它固體雜質(zhì)中不含F(xiàn)e、O元素)。

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科目: 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

以下是一些物質(zhì)的熔沸點(diǎn)數(shù)據(jù)(常壓):

 


Na2CO3
金剛石
石墨
熔點(diǎn)(℃)
63.65
97.8
851
3550
3850
沸點(diǎn)(℃)
774
882.9
1850(分解產(chǎn)生CO2
----
4250
 
金屬鈉和CO2在常壓、890℃發(fā)生如下反應(yīng):
4 Na(g)+ 3CO2(g)2 Na2CO3(l)+ C(s,金剛石) △H=-1080.9kJ/mol
(1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為             ;若4v(Na)=3v(CO2),反應(yīng)是否達(dá)到平衡    (選填“是”或“否”)。
(2)若反應(yīng)在10L密閉容器、常壓下進(jìn)行,溫度由890℃升高到1680℃,若反應(yīng)時(shí)間為10min, 金屬鈉的物質(zhì)的量減少了0.20mol,則10min里CO2的平均反應(yīng)速率為             。
(3)高壓下有利于金剛石的制備,理由是                                            。
(4)由CO2(g)+4Na(g)=2Na2O(s)+C(s,金剛石) △H=-357.5kJ/mol;則Na2O固體與C(金剛石)反應(yīng)得到Na(g)和液態(tài)Na2CO3(l)的熱化學(xué)方程式                   
(5)下圖開關(guān)K接M時(shí),石墨作   極,電極反應(yīng)式為                 。K接N一段時(shí)間后測(cè)得有0.3mol電子轉(zhuǎn)移,作出y隨x變化的圖象〖x—代表n(H2O)消耗,y—代表n[Al(OH)3],反應(yīng)物足量,標(biāo)明有關(guān)數(shù)據(jù)〗
     

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科目: 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

I.高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法,發(fā)生的主要反應(yīng)為:
Fe2O3(s) + 3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)             △H
(1)已知:①Fe2O3(s) + 3C(石墨)="2Fe(s)" + 3CO(g)   △H1
②C(石墨)+ CO2(g) = 2CO(g)  △H2
則△H___________________(用含△H、△H2的代數(shù)式表示)。
(2)高爐煉鐵反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=____________________________。
(3)在某溫度時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64,在2L恒容密閉容器甲和乙中,分別按下表所示加入物質(zhì),反應(yīng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后達(dá)到平衡。

 
Fe2O3
CO
Fe
CO2
甲/mol
1.0
1.0
1.0
1.0
乙/mol
1.0
1.5
1.0
1.0
 
①甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率為_______________________。
②下列說(shuō)法正確的是____________________(填編號(hào))。
A.若容器壓強(qiáng)恒定,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.若容器內(nèi)氣體密度恒定,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C.甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率大于乙的
D.增加Fe2O3就能提高CO的轉(zhuǎn)化率
II.納米MgO可用尿素與氯化鎂合成。某小組研究該反應(yīng)在溫度為378~398K時(shí)的反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)物配比等因素對(duì)其產(chǎn)率的影響。請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表:
編號(hào)
溫度/K
反應(yīng)時(shí)間/h
反應(yīng)物物質(zhì)的量配比
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />

378
4
3∶1
實(shí)驗(yàn)②和④探究________
______________________
實(shí)驗(yàn)②和__________探究
反應(yīng)時(shí)間對(duì)產(chǎn)率的影響。

378
4
4∶1

378
3
_______

398
4
4∶1
 
下圖為溫度對(duì)納米MgO產(chǎn)率(曲線a)和粒徑(曲線b)的影響,請(qǐng)歸納出溫度對(duì)納米MgO制備的影響規(guī)律(寫出一條):                                                                           
___________________________________________。

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科目: 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

I.甲醇是一種優(yōu)質(zhì)燃料,可制作燃料電池。工業(yè)上可用下列兩種反應(yīng)制備甲醇:
已知:CO(g) + 2H2(g)  CH3OH(g)  ΔH1
CO2(g) + 3H2(g)  CH3OH(g)  +  H2O(g)   ΔH2   
2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g)   ΔH3
則2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) 的反應(yīng)熱ΔH=____ ___(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
II.工業(yè)上可利用“甲烷蒸氣轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)氫氣”,反應(yīng)為:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。
已知溫度、壓強(qiáng)和水碳比[n(H2O)/ n(CH4)]對(duì)甲烷平衡含量的影響如下圖:

圖1(水碳比為3)                        圖2(800℃)
(1)溫度對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)的影響是                            
(2)其他條件不變,請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出壓強(qiáng)為2 MPa時(shí),CH4平衡含量與水碳比之間關(guān)系曲線。(只要求畫出大致的變化曲線)
(3)已知:在700℃,1MPa時(shí),1mol CH4與1mol H2O在1L的密閉容器中反應(yīng),6分鐘達(dá)到平衡,此時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化率為80%,求這6分鐘H2的平均反應(yīng)速率和該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)是多少?(寫出計(jì)算過(guò)程,結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)字。) 
III.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖a所示的電池裝置,正極的電極反應(yīng)式為____                     ____。

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科目: 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

目前工業(yè)合成氨的原理是:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  △H=-93.0kJ /mol;另?yè)?jù)報(bào)道,一定條件下:2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)  △H=" +1530.0kJ" /mol。
(1)氫氣的燃燒熱△H=_______________kJ/mol。
(2)在恒溫恒壓裝置中進(jìn)行工業(yè)合成氨反應(yīng),下列說(shuō)法正確的是      。

A.氣體體積不再變化,則已平衡
B.氣體密度不再變化,尚未平衡
C.平衡后,往裝置中通入一定量Ar,壓強(qiáng)不變,平衡不移動(dòng)
D.平衡后,壓縮裝置,生成更多NH3
(3)在恒溫恒容裝置中進(jìn)行合成氨反應(yīng),各組分濃度-時(shí)間圖像如下。

① 表示N2濃度變化的曲線是        。
② 前25 min 內(nèi),用H2濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率是                
③ 在25 min末剛好平衡,則平衡常數(shù)K =           
(4)在第25 min 末,保持其它條件不變,升高溫度,在第35 min末再次平衡。平衡移動(dòng)過(guò)程中H2濃度變化了1.5 mol·L1,在圖中畫出第25 min ~ 40 min NH3濃度變化曲線。
(5)已知常溫下,NH4+ 的水解常數(shù)為1.0×109,則0.1mol/L NH4Cl溶液pH=           。(忽略NH4+水解對(duì)NH4+濃度的影響)

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科目: 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

合成氨然后再生產(chǎn)尿素是最重要的化工生產(chǎn)。
I.在3個(gè)2 L的密閉容器中,在相同的溫度下、使用相同的催化劑分別進(jìn)行反應(yīng):
3H2(g) + N2(g)2NH3(g),按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫、恒容,測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

 

 
容器




反應(yīng)物投入量
3 mol H2、2 mol N2
6 mol H2、4mol N2
2 mol NH3
達(dá)到平衡的時(shí)間/min
 
5
8
平衡時(shí)N2的濃度/mol·L-1
c1
1.5
 
NH3的體積分?jǐn)?shù)
ω1
 
ω3
混合氣體密度/g·L1
ρ1
ρ2
 
 
(1)容器乙中反應(yīng)從開始到達(dá)平衡的反應(yīng)速率為v(H2)=___________。
(2)在該溫度下甲容器中反應(yīng)的平衡常數(shù)K=                            (用含c1的代數(shù)式表示)。
(3)分析上表數(shù)據(jù),下列關(guān)系正確的是________(填序號(hào)):
a.2c1 > 1.5         b.2ρ1 = ρ2       c.ω3 = ω1 
II.工業(yè)上用氨氣合成尿素(H2NCONH2)的反應(yīng)在進(jìn)行時(shí)分為如下兩步:
第一步:2NH3(l)+CO2(g) H2NCOONH4 (l)  (氨基甲酸銨)  △H1
第二步:H2NCOONH4(l)H2O(l)+H2NCONH2(l)              △H2   
(4)某實(shí)驗(yàn)小組模擬工業(yè)上合成尿素的條件,在一體積為0.5 L密閉容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳,實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)中各組分隨時(shí)間的變化如左下圖I所示:

①已知總反應(yīng)的快慢由慢的一步?jīng)Q定,則合成尿素總反應(yīng)的快慢由第    步反應(yīng)決定。
②第二步反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度T的變化如右上圖II所示,則△H2            0;③若第一步反應(yīng)升溫時(shí)氨氣濃度增大,請(qǐng)?jiān)趫DII中畫出第一步反應(yīng)K1隨溫度T變化曲線,并作出必要的標(biāo)注。
(5)氨和尿素溶液都可以吸收硝工業(yè)尾氣中的NO、NO2,將其轉(zhuǎn)化為N2。
①尿素與NO、NO2三者等物質(zhì)的量反應(yīng)為:CO(NH2)2+NO+NO2 =CO2+2N2+2H2O
該反應(yīng)中的氧化劑為                   (寫化學(xué)式)。
②已知:N2(g)+O2(g)= 2NO(g)   △H ="a" kJ·mol1
N2(g)+3H2(g)= 2NH3(g) △H2="bkJ·" kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)= 2H2O(g) △H=" c" kJ·mol-1
則4NH3(g) +4NO(g) +O2(g)= 4N2(g)+6H2O(g) △H=             。
③尿素燃料電池結(jié)構(gòu)如下圖所示。其工作時(shí)負(fù)極電極反應(yīng)式可表示為                      。

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科目: 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

常溫下鈦的化學(xué)活性很小,在較高溫度下可與多種物質(zhì)反應(yīng)。
(1)工業(yè)上由金紅石(含TiO2大于96%)為原料生產(chǎn)鈦的流程如下:

① 沸騰氯化爐中發(fā)生的主要反應(yīng)為:                            。
②已知:Ti(s) +2Cl2(g)=TiCl4(l) ΔH=a kJ·mol1;
2Na(s) +Cl2(g)=2NaCl(s) ΔH=b kJ·mol1;
Na(s)=Na(l) ΔH=c kJ·mol1
則TiCl4(l) +4Na(l)=Ti(s) +4NaCl(s) ΔH=     kJ·mol-1。
③ TiCl4遇水強(qiáng)烈水解,寫出其水解的化學(xué)方程式                        
(2)TiO2直接電解法生產(chǎn)鈦是一種較先進(jìn)的方法,電解質(zhì)為熔融的氯化鈣,原理如圖所示,二氧化鈦電極連接電 極,該極電極反應(yīng)為:                   。但此法會(huì)產(chǎn)生有毒氣體,為減少對(duì)環(huán)境的污染,在電池中加入固體氧離子隔膜(氧離子能順利通過(guò)),將兩極產(chǎn)物隔開,再將石墨改為金屬陶瓷電極,并通入一種還原性氣體,該氣體是               。

(3)海綿鈦可用碘提純,原理為:,下列說(shuō)法正確的是    。

A.該反應(yīng)正反應(yīng)的ΔH>0
B.在不同溫度區(qū)域,TiI4的量保持不變
C.在提純過(guò)程中,I2 的作用是將粗鈦從低溫區(qū)轉(zhuǎn)移到高溫區(qū)
D.在提純過(guò)程中,I2 可循環(huán)利用

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科目: 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

)含硫化合物在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途。
(1)SO2可用于工業(yè)生產(chǎn)SO3
①在一定條件下,每生成8g SO3氣體,放熱9.83kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________________
②在500℃,催化劑存在的條件下,向容積為1L的甲、乙兩個(gè)密閉容器中均充入2 mol SO2和1 mol O2。甲保持壓強(qiáng)不變,乙保持容積不變,充分反應(yīng)后均達(dá)到平衡。
I.平衡時(shí),兩容器中SO3體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系為:甲_______乙(填“>”、“<”或“ =”)。
II.若乙在t1 min時(shí)達(dá)到平衡,此時(shí)測(cè)得容器乙中SO2的轉(zhuǎn)化率為90%,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______;保持溫度不變,t2 min時(shí)再向該容器中充入1 mol SO2和1 mol SO3,t3 min時(shí)達(dá)到新平衡。請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫出t2~t4min內(nèi)正逆反應(yīng)速率的變化曲線(曲線上必須標(biāo)明V、 V

(2)硫酸鎂晶體(MgSO4·7H2O )在制革、醫(yī)藥等領(lǐng)域均有廣泛用途。4.92g硫酸鎂晶體受熱脫水過(guò)程的熱重曲線(固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如右圖所示。

①固體M的化學(xué)式為__________。
②硫酸鎂晶體受熱失去結(jié)晶水的過(guò)程分為_________個(gè)階段。
③N轉(zhuǎn)化成P時(shí),同時(shí)生成另一種氧化物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。

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科目: 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

隨著大氣污染的日趨嚴(yán)重,“節(jié)能減排”,減少全球溫室氣體排放,研究NOx、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)下圖是在101kPa,298k條件下1mol NO2和1mol CO反應(yīng)生成1mol CO2和1mol NO過(guò)程中能量變化示意圖。

已知:① N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+179.5kJ/mol
② 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)  △H=-112.3kJ/mol
則在298k時(shí),反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的△H=       。
(2)將0.20mol NO2和0.10molCO充入一個(gè)容積恒定為1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),在不同條件下,反應(yīng)過(guò)程中部分物質(zhì)的濃度變化狀況如圖所示。

①下列說(shuō)法正確的是          。(填序號(hào))
a.容器內(nèi)的壓強(qiáng)不發(fā)生變化說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡
b.當(dāng)向容器中加再充入0.20mol NO時(shí),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),K值增大
c.升高溫度后,K值減小,NO2的轉(zhuǎn)化率減小
d.向該容器內(nèi)充入He氣,反應(yīng)物的體積減小,濃度增大,所以反應(yīng)反應(yīng)速率增大
②計(jì)算產(chǎn)物NO在0~2min時(shí)平均反應(yīng)速率v(NO)=    mol·L-1·min-1;
③第4min時(shí)改變的反應(yīng)條件為     (填“升溫”、“降溫”);
④計(jì)算反應(yīng)在第6min時(shí)的平衡常數(shù)K=     。若保持溫度不變,此時(shí)再向容器中充入CO、NO各0.060mol,平衡將     移動(dòng)(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)有學(xué)者想以如圖所示裝置用原電池原理將SO2轉(zhuǎn)化為重要的化工原料。其負(fù)極的反應(yīng)式為     ,當(dāng)有0.25molSO2被吸收,則通過(guò)質(zhì)子(H+)交換膜的H+的物質(zhì)的量為      

(4)CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng),CaCO3是一種難溶物質(zhì),其KSP=2.8×10-9mol2/L2,F(xiàn)將2×10-4mol/L的Na2CO3溶液與一定濃度的CaC12溶液等體積混合生成沉淀,計(jì)算應(yīng)加入CaC12溶液的最小濃度為      。

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