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【題目】NH3作為一種重要化工原料,被大量應用于工業(yè)生產(chǎn),與其有關性質(zhì)反應的催化劑研究曾被列入國家863計劃。
(1)催化劑常具有較強的選擇性,即專一性。已知:
反應I :4NH3(g) +5O2(g)4NO(g) +6H2O(g) △H= -905.0 kJ·mol-1
反應 II : 4NH3(g)+3O2(g)2N2(g) +6H2O(g) △H= -1266.6 kJ·mol-1
寫出NO分解生成N2與O2的熱化學方程式_____。
(2)在恒溫恒容裝置中充入一定量的NH3和O2,在某催化劑的作用下進行反應I ,測得不同時間的NH3和O2,的濃度如下表:
時間(min) | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
c(NH3)/mol·L-1 | 1.00 | 0.36 | 0.12 | 0.08 | 0.072 | 0.072 |
c(O2)/mol L-1 | 2.00 | 1.20 | 0.90 | 0.85 | 0.84 | 0.84 |
則下列有關敘述中正確的是_____________。
A.使用催化劑時,可降低該反應的活化能,加快其反應速率
B.若測得容器內(nèi)4v正(NH3) =6v逆(H2O)時,說明反應已達平衡
C.當容器內(nèi)=1時,說明反應已達平衡
D.前10分鐘內(nèi)的平均速率v( NO)=0.088 mol·L-1·min-1
(3)氨催化氧化時會發(fā)生上述兩個競爭反應I、II。為分析某催化劑對該反應的選擇性,在1L密閉容器中充入1 mol NH3和2mol O2,測得有關物質(zhì)的量關系如下圖:
①該催化劑在低溫時選擇反應_______(填“ I ”或“ II”)。
② 52℃時,4NH3+3O22N2+6H2O的平衡常數(shù)K=_______(不要求得出計算結果,只需列出數(shù)字計算式)。
③ C點比B點所產(chǎn)生的NO的物質(zhì)的量少的主要原因________。
(4)制備催化劑時常產(chǎn)生一定的廢液,工業(yè)上常利用氫硫酸檢測和除去廢液中的Cu2+。
已知:25℃時,K1(H2S) =1.3×10-7,K1(H2S) =7.1×10-15,Ksp(CuS) =8.5×10-45
①在計算溶液中的離子濃度時,涉及弱酸的電離通常要進行近似處理。則0.lmol L-1氫
硫酸的pH≈______(取近似整數(shù))。
②某同學通過近似計算發(fā)現(xiàn)0.lmol L-1氫硫酸與0.0lmol L-1氫硫酸中的c(S2-)相等,而且等于_____mol·L-1
③已知,某廢液接近于中性,若加入適量的氫硫酸,當廢液中c(Cu2+) >_____ mol·L-1(計算結果保留兩位有效數(shù)字),就會產(chǎn)生CuS沉淀。
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【題目】碳的化合物與人類生產(chǎn)、生活密切相關。
(1)標準狀況下,將11.2LCO2通入100mL 1mol/L的NaOH溶液中,所得溶液中離子濃度由大到小的順序為___________;用溶液中微粒的濃度符號完成下列等式:
①c(OH-)=2c(H2CO3)+______。
②c(H+)+c(Na+)=_________。
(2)下圖是1mol NO2和1molCO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖,請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式:___________
(3)在一恒溫、恒容密閉容器中發(fā)生反應:Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g),H<0。利用該反應可以將粗鎳轉(zhuǎn)化為純度達99.9%的高純鎳。下列說法正確的是________ (填字母編號)。
A.增加Ni的量可提高CO的轉(zhuǎn)化率,Ni的轉(zhuǎn)化率降低
B.縮小容器容積,平衡右移,H減小
C.反應達到平衡后,充入CO再次達到平衡時,CO的體積分數(shù)降低
D.當4v正[Ni(CO)4]=v正(CO)時或容器中混合氣體密度不變時,都可說明反應已達化學平衡狀態(tài)
(4)二甲醚催化重整制氫的反應過程,主要包括以下幾個反應(以下數(shù)據(jù)為25℃、1.01×105Pa測定):
①CH3OCH3(g)+H2O(l)2CH3OH(l) △H=+24.52kJ/mol
②CH3OH(l)+H2O(l)CO2(g)+3H2(g) △H=+49.01kJ/mol
③CO(g)+H2O(l)CO2(g)+H2(g) △H=-41.17kJ/mol
④CH3OH(l)CO(g)+2H2(g) △H=+90.1kJ/mol
工業(yè)生產(chǎn)中測得不同溫度下各組分體積分數(shù)及二甲醚轉(zhuǎn)化率的關系如下圖所示,
①你認為反應控制的最佳溫度應為___________。
A.300~350℃ B.350~400℃ C.400~450℃ D.450~500℃
②在溫度達到400℃以后,二甲醚與CO2以幾乎相同的變化趨勢明顯降低,而CO、H2體積分數(shù)也以幾乎相同的變化趨勢升高,分析可能的原因是___________(用相應的化學方程式表示)。
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【題目】298 K時,在20.0 mL 0.10 mol氨水中滴入0.10 mol的鹽酸,溶液的pH與所加鹽酸的體積關系如圖所示。已知0.10 mol氨水的電離度為1.32%,下列有關敘述正確的是
A.該滴定過程應該選擇酚酞作為指示劑
B.M點對應的鹽酸體積為20.0 mL
C.M點處的溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)
D.N點處的溶液中pH<12
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【題目】向1 L含0.01 mol NaAlO2和0.02 mol NaOH的溶液中緩慢通入CO2,隨n(CO2)增大,先后發(fā)生三個不同的反應,當0.01 mol<n(CO2) 0.015時發(fā)生的反應是:2 NaAlO2+ CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3。下列對應關系正確的是
選項 | n(CO2)/mol | 溶液中離子的物質(zhì)的量濃度 |
A | 0 | c(Na+)>c(AlO2-)+c(OH-) |
B | 0.01 | c(Na+)>c(AlO2-)> c(OH-)>c(CO32-) |
C | 0.015 | c(Na+)> c(HCO3-)>c(CO32-)> c(OH-) |
D | 0.03 | c(Na+)> c(HCO3-)> c(OH-)>c(H+) |
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【題目】下列反應的離子方程式不正確的是( )
A.鐵與稀鹽酸反應:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.氫氧化鈉溶液與鹽酸反應:OH﹣+H+=H2O
C.氯氣與水反應:Cl2+H2O═2H++Cl﹣+ClO﹣
D.氯化鋇溶液與稀硫酸反應:Ba2++SO42﹣=BaSO4↓
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