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【題目】分人類活動產(chǎn)生的CO2長期積累,威脅到生態(tài)環(huán)境,其減排問題受到全世界關注。
(1)工業(yè)上常用高濃度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用電解法使K2CO3溶液再生,其裝置示意圖如下:
在陽極區(qū)發(fā)生的反應包括 和H ++ HCO3-= H2O + CO2↑。
簡述CO32-在陰極區(qū)再生的原理 。
(2)再生裝置中產(chǎn)生的CO2和H2在一定條件下反應生成甲醇等產(chǎn)物,工業(yè)上利用該反應合成甲醇。
已知:25 ℃,101 KPa下: H2(g) + 1/2 O2(g) ="==" H2O(g) ΔH1=" -242" kJ/mol
CH3OH(g) + 3/2 O2(g) ="==" CO2(g) + 2 H2O(g) ΔH2=" -676" kJ/mol
① 寫出CO2和H2生成氣態(tài)甲醇等產(chǎn)物的熱化學方程式 。
② 下面表示合成甲醇的反應的能量變化示意圖,其中正確的是 (填字母序號)。
(3)在密閉的再生裝置中,加入5 mol H2與2 mol CO2發(fā)生反應生成甲醇,反應達到平衡時,改變溫度(T)和壓強(P),反應混合物中甲醇(CH3OH)的物質的量分數(shù)變化情況如下圖所示,下列說法正確的是
A.P1> P2> P3>P4 |
B.甲醇的物質的量分數(shù)越高,反應的平衡常數(shù)越大 |
C.圖示中,該反應的溫度變化為:T1> T2> T3>T4 |
D.T4、P4、時,H2的平衡轉化率為60% |
(4)已知某種甲醇燃料電池中,電解質溶液為酸性,示意圖如下:
工作結束后,B電極室溶液的pH與工作前相比將 (填寫“增大”、“減小”或“不變”,溶液體積變化忽略不計)。A電極附近甲醇發(fā)生的電極反應式為 。
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【題目】研究CO2的利用對促進低碳社會的構建具有重要意義。
(1)將CO2與焦炭作用生成CO,CO可用子煉鐵等。
已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH1=akJ·mol-1
C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH2=bkJ·mol-1
則CO還原Fe2O3(s)的熱化學方程式為______________。
(2)將CO2轉化為甲醇的熱化學方程式為: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H
取一定體積CO2和H2的混合氣體(物質的量之比為1∶3),加入恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應。
①下列情況能說明反應已達平衡狀態(tài)的是________(填字母)。
A.容器內氣體密度不變 B.容器內氣體總壓強保持不變
C.絕熱恒容時,平衡常數(shù)不變 D.v正(CH3OH)=3v逆(H2)
②反應過程中測得甲醇的體積分數(shù)α(CH3OH)與反應溫度T的關系如圖所示,則該反應的ΔH______0(填“>”、“<”或“=”)。
③在兩種不同條件下發(fā)生反應,測得CH3OH的物質的量隨時間變化如圖所示,曲線I、Ⅱ對應的平衡常數(shù)大小關系為KⅠ_____KⅡ(填“>”、“<”或“=”)。
(3)以CO2為原料還可以合成多種物質。
①如圖是模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的部分裝置。操作中先在_____處通入NH3氣體,然后再在_______處通入CO2氣體。
②人工光合作用能夠借助太陽能用CO2和水制備化學原料,右圖是通過人工光合作用制備HCOOH的原理示意圖,請寫出催化劑b處的電極反應式:________________。
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【題目】 次磷酸(H3PO2)是一種精細化工產(chǎn)品,具有較強還原性,回答下列問題:
(1)H3PO2是一元中強酸,寫出其電離方程式:
(2)H3PO2及NaH2PO2)均可將溶液中的銀離子還原為銀單質,從而可用于化學鍍銀。
①(H3PO2)中,磷元素的化合價為
②利用(H3PO2)進行化學鍍銀反應中,氧化劑與還原劑的物質的量之比為4︰1,則氧化產(chǎn)物為: (填化學式)
③NaH2PO2是正鹽還是酸式鹽? 其溶液顯 性(填弱酸性、中性、或者弱堿性)
(3)(H3PO2)的工業(yè)制法是:將白磷(P4)與氫氧化鋇溶液反應生成PH3氣體和Ba(H2PO2),后者再與硫酸反應,寫出白磷與氫氧化鋇溶液反應的化學方程式:
(4)(H3PO2)也可以通過電解的方法制備。工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過):
①寫出陽極的電極反應式
②分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因
③早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2,將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜,從而合并了陽極室與產(chǎn)品室,其缺點是 雜質。該雜質產(chǎn)生的原因是:
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【題目】NH3是一種重要的化工原料,在生產(chǎn)、生活中用途廣泛。
(1)已知:
共價鍵 | 鍵能/ kJ·mol-1 |
H―H | 436 |
N≡N | 946 |
N―H | 391 |
注:拆開氣態(tài)物質中1 mol某種共價鍵需要吸收的能量,就是該共價鍵的鍵能。
N2 (g)+3 H2 (g)2 NH3 (g) H =____kJ·mol-1
(2)一定溫度下,向恒容的密閉容器中充入N2和H2發(fā)生反應:N2 +3H2 2NH3,測得各組分濃度隨時間變化如圖1所示。
①表示c(N2)的曲線是__(填“曲線A”、“曲線B”或“曲線C”)。
②0~t0時用H2表示反應速率v(H2)____mol·L-1·min-1。
③下列能說明該反應達到平衡的是____。
a.混合氣體的壓強不再變化
b.2c(H2)= 3c(NH3)
c.混合氣體的質量不再變化
d.NH3的體積分數(shù)不再變化
(3)潛艇中使用的液氨-液氧燃料電池工作原理如圖2所示:
①電極b名稱是____。
②電解質溶液中OH-離子向____移動(填“電極a”或“電極b”)。
③電極a的電極反應式為____。
(4)可通過NH3與NaClO反應來制得火箭燃料肼(N2H4)。該反應的化學反應方程式是____。
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【題目】合金是指兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質.分析下表中的數(shù)據(jù),不能形成合金的是( )
Na | Cu | Al | Fe | |
熔點/℃ | 97.8 | 1083 | 660 | 1535 |
沸點/℃ | 883 | 2567 | 2467 | 2750 |
A.Cu和Al
B.Fe和Cu
C.Cu和Na
D.Al和Na
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【題目】2 mol A與2 mol B混合于2 L的密閉容器中,發(fā)生如下反應:2A(g)+3B(g)2C(g)+zD(g),2 s后A的轉化率為50%,測得υ(D)=0.25 mol·L﹣1·s﹣1,下列推斷不正確的是( 。
A. z=2 B. 2 s后,容器內的壓強是初始的7/8倍
C. 2 s后,B的濃度為0.5 mol/L D. 2 s時C的體積分數(shù)為2/7
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【題目】下列敘述正確的個數(shù)是( 。
①配位鍵在形成時,是由成鍵雙方各提供一個電子形成共用電子對 ②s-s σ鍵與s-p σ鍵的電子云形狀相同 ③Ge是ⅣA族的一個主族元素,其核外電子排布式為Ge:[Ar]4s24p2,屬于P區(qū)元素 ④非極性分子往往是高度對稱的分子,比如BF3,PCl5,H2O2,CO2這樣的分子 ⑤冰中存在極性共價鍵和氫鍵兩種化學鍵的作用 ⑥Cu(OH)2是一種藍色的沉淀,既溶于硝酸、濃硫酸,也能溶于氨水中 ⑦熔融狀態(tài)的HgCl2不能導電,HgCl2的稀溶液有弱的導電能力且可作手術刀的消毒液,從不同角度分類HgCl2是一種共價化合物、非電解質、鹽 ⑧中心原子采取sp3雜化的分子,其立體構型不一定是正四面體形 ⑨鍵長:C-H<N-H<O-H ⑩第一電離能:Si<C<N<O<F
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
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【題目】下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是 ( )
A. Na+: 1s22s22p6 B. F :1s22s22p5
C. O2—: 1s22s22p4 D. Ar: 1s22s22p63s23p6
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