【题目】乙炔加氢是乙烯工业中的重要精制反应,利用这一反应可以将乙烯产品中的乙炔含量降低,以避免后续乙烯聚合催化剂的中毒,工业上称为碳二加氢过程。
已知:I. ;
II. ;
回答下列问题:
(1)已知几种化学键的键能如表所示:
化学键 | ||||
键能/ | 436 | 413.4 | 615 | 812 |
=____________。
(2)400K时,在密闭容器中将等物质的量的和混合,采用适当的催化剂进行反应,生成,达到平衡时测得,则平衡时_____。
(3)据前人研究发现乙炔在团簇表面催化加氢反应的部分历程如图所示,其中吸附在表面上的物种用*标注。
推测乙烯在表面上的吸附为__________(填“放热”或“吸热”)过程。图中历程中最大能垒(活化能)E正=______,该步骤的化学方程式为___________。
(4)时,将体积比为1:2的和充入刚性密闭容器中,加入催化剂发生反应Ⅱ,起始体系总压强为,实验测得的分压与反应时间的关系如图所示:
①时,内,平均反应速率______(用含的代数式表示,下同)。
②时,该反应的化学平衡常数_____(为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
③时,内,的减小量______(填“>”“<”或“=”) 内的减小量,理由为__________。
【答案】 3 放热 22.59 > 反应物浓度减小,反应速率减慢
【解析】
(1)根据反应物的键能总和-生成物的键能总和进行计算;
(2)结合盖斯定律,判断Ⅱ、Ⅰ与的关系,从而计算其平衡常数,进而计算氢气的浓度;
(3)根据图像分析;
(4)根据已知信息列出三段式进行计算。
(1)根据反应物的键能总和-生成物的键能总和,可知,故答案为:-193.8;
(2)结合盖斯定律,Ⅱ-Ⅰ得,平衡常数,平衡时测得,则,故答案为:3;
(3)由图可知,为,的过程为乙烯的脱附,需要吸收的能量,则反之的过程为乙烯的吸附,放出的能量;过程中活化能最大,为,该步骤的化学方程式为,故答案为:放热;22.59;;
(4)①反应开始时,,,可列出三段式:
,则,解得,故内,平均反应速率,故答案为:;
②该反应的化学平衡常数,故答案为:;
③因为随反应进行,反应物浓度减小,反应速率减慢,故答案为:>;反应物浓度减小,反应速率减慢。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在10mL pH=4的盐酸中加水,稀释到100mL时,溶液pH为______;若加水稀释到1000mL时,溶液pH为________;若加水稀释到10000L时,溶液pH________
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】已知298K时,Ksp(NiS)=1.0×10-21,Ksp(NiCO3)=1.0×10-7;p(Ni)=-lgc(Ni2+),p(B)=-lgc(S2-)或-lgc(CO32-)。在含物质的量浓度相同的Na2S和Na2CO3的混合溶液中滴加Ni(NO3)2溶液产生两种沉淀,溶液中阳离子、阴离子浓度关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.常温下NiCO3的溶解度大于NiS的溶解度
B.向d点对应的溶液中加入对应阴离子的钠盐,d点向b点移动
C.对于曲线Ⅰ,在b点加热,b点向c点移动
D.P为3.5且对应的阴离子是CO32-
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】Ⅰ.据报道,我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰(甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。
(1)甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式,除部分氧化外还有以下二种:
水蒸气重整:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+205.9kJ·mol-1 ①
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.2kJ·mol-1 ②
二氧化碳重整:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH3 ③
则反应 ①自发进行的条件是________________,ΔH3 =_____________kJ·mol-1。
Ⅱ.氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨则是人工固氮比较成熟的技术,其原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
(2)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始时N2、H2分别为0.1mol、0.3mol时,平衡后混合物中氨的体积分数(φ)如下图所示。
①其中,p1、p2和p3由大到小的顺序是________,其原因是_________________。
②若分别用vA(N2)和vB(N2)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率,则vA(N2)______ vB(N2)(填“>”“<”或“=”)
③若在250℃、p1为105Pa条件下,反应达到平衡时容器的体积为1L,则该条件下B点N2的分压p(N2)为_________Pa (分压=总压×物质的量分数,保留一位小数)。
Ⅲ.以连二硫酸根(S2O42-)为媒介,使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO,装置如图所示:
①阴极区的电极反应式为_____________________________。
②NO吸收转化后的主要产物为NH4+,若通电时电路中转移了0.3mole-,则此通电过程中理论上吸收的NO在标准状况下的体积为_______mL。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是( )
选项 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
A | 甲烷与在光照下反应 | 产物能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 | 氯代烷在水中电离出 |
B | 向填有硫酸处理的硅胶导管中吹入乙醇蒸气 | 固体由橙色变为绿色 | 乙醇具有氧化性 |
C | 向溶液中缓慢通入气体 | 产生黑色沉淀 | 硫酸的酸性弱于 |
D | 将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满的集气瓶中 | 产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生 | 能与发生置换反应 |
A.AB.BC.CD.D
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】银由于其优良的性能和特性被广泛应用于照相、电子、电气等工业。废定影液中银主要以Na3Ag(S2O3)2形式存在,实验室用废定影液制备Ag的具体流程如图所示:
注:“还原”时由于Ag+直接与N2H4H2O反应过于激烈,所以采用加入氨水,使Ag+与氨形成[Ag(NH3)2]+,降低Ag+的浓度,从而相应降低Ag+的氧化能力,使反应能够平稳进行。
回答下列问题:
(1)“溶银”时产生的气体是___(填化学式)。
(2)N2H4H2O(水合肼)为无色透明的油状发烟液体,具有强还原性,实验室制备原理为NaClO+2NH3=N2H4H2O+NaCl,可能用到的实验装置如图所示:
①本实验中用不到的装置是___。(填字母),试剂x是___(填化学式,任写一种)。
②加入NaClO溶液时要慢慢滴加,目的是___。
③按气流从左到右的方向,整套装置的连接顺序为___(填仪器接口小写字母)。
(3)AgNO3见光或受热易分解。将上述流程中AgNO3溶液蒸发浓缩可获得AgNO3固体,实验装置如图所示:
①使用真空泵的目的是___。
②测定AgNO3固体的纯度(杂质不参与反应)称取2.00g制备的AgNO3固体,加水溶解,定容到100mL;准确量取25.00mL溶液,酸化后滴入几滴NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂,再用0.1000molL-1NH4SCN标准溶液滴定,消耗NH4SCN标准溶液的平均体积为29.00mL,则固体中AgNO3的质量分数为___。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】(1)在①CO2,②NaCl,③Na,④Si,⑤CS2,⑥金刚石,⑦(NH4)2SO4,⑧乙醇中,由极性键形成的非极性分子有_______(填序号,以下同),含有金属离子的物质是__,分子间可形成氢键的物质是________,属于离子晶体的是__,属于原子晶体的是__,①~⑤五种物质的熔点由高到低的顺序是__。
(2)A,B,C,D为四种晶体,性质如下:
A.固态时能导电,能溶于盐酸
B.能溶于CS2,不溶于水
C.固态时不导电,液态时能导电,可溶于水
D.固态、液态时均不导电,熔点为3500 ℃
试推断它们的晶体类型:A.__;B.__;C.__;D.__。
(3)下图中A~D是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型,请填写相应物质的名称:A.__;B.__;C.__D.____。
.
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】一定温度下可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达平衡的标志是( )
A.v正(N2)=v逆(N2)B.v正(N2)=3v正(H2)
C.v正(H2)=3v逆(NH3)D.N2、H2、NH3的体积比为1:3:2
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】2019年诺贝尔化学奖授予了锂离子电池开发的三位科学家。一种锂离子电池的结构如图所示,电池反应式为 LixC6 + Li1-xCoO2C6+LiCoO2(x<1)。下列说法正确的是( )
A.充电时 a 极接外电源的负极
B.放电时Li+在电解质中由b极向a极迁移
C.充电时若转移0.02 mol电子,石墨电极将减重0.14 g
D.该废旧电池进行“放电处理”有利于锂在石墨极回收
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com