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【题目】分人类活动产生的CO2长期积累,威胁到生态环境,其减排问题受到全世界关注。
(1)工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用电解法使K2CO3溶液再生,其装置示意图如下:
在阳极区发生的反应包括 和H ++ HCO3-= H2O + CO2↑。
简述CO32-在阴极区再生的原理 。
(2)再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物,工业上利用该反应合成甲醇。
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 写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式 。
② 下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图,其中正确的是 (填字母序号)。
(3)在密闭的再生装置中,加入5 mol H2与2 mol CO2发生反应生成甲醇,反应达到平衡时,改变温度(T)和压强(P),反应混合物中甲醇(CH3OH)的物质的量分数变化情况如下图所示,下列说法正确的是
A.P1> P2> P3>P4 |
B.甲醇的物质的量分数越高,反应的平衡常数越大 |
C.图示中,该反应的温度变化为:T1> T2> T3>T4 |
D.T4、P4、时,H2的平衡转化率为60% |
(4)已知某种甲醇燃料电池中,电解质溶液为酸性,示意图如下:
工作结束后,B电极室溶液的pH与工作前相比将 (填写“增大”、“减小”或“不变”,溶液体积变化忽略不计)。A电极附近甲醇发生的电极反应式为 。
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【题目】研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。
(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用子炼铁等。
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
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为______________。
(2)将CO2转化为甲醇的热化学方程式为: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H
取一定体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比为1∶3),加入恒容密闭容器中,发生上述反应。
①下列情况能说明反应已达平衡状态的是________(填字母)。
A.容器内气体密度不变 B.容器内气体总压强保持不变
C.绝热恒容时,平衡常数不变 D.v正(CH3OH)=3v逆(H2)
②反应过程中测得甲醇的体积分数α(CH3OH)与反应温度T的关系如图所示,则该反应的ΔH______0(填“>”、“<”或“=”)。
③在两种不同条件下发生反应,测得CH3OH的物质的量随时间变化如图所示,曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ_____KⅡ(填“>”、“<”或“=”)。
(3)以CO2为原料还可以合成多种物质。
①如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。操作中先在_____处通入NH3气体,然后再在_______处通入CO2气体。
②人工光合作用能够借助太阳能用CO2和水制备化学原料,右图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图,请写出催化剂b处的电极反应式:________________。
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【题目】 次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,具有较强还原性,回答下列问题:
(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式:
(2)H3PO2及NaH2PO2)均可将溶液中的银离子还原为银单质,从而可用于化学镀银。
①(H3PO2)中,磷元素的化合价为
②利用(H3PO2)进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4︰1,则氧化产物为: (填化学式)
③NaH2PO2是正盐还是酸式盐? 其溶液显 性(填弱酸性、中性、或者弱碱性)
(3)(H3PO2)的工业制法是:将白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2),后者再与硫酸反应,写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式:
(4)(H3PO2)也可以通过电解的方法制备。工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):
①写出阳极的电极反应式
②分析产品室可得到H3PO2的原因
③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2,将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室,其缺点是 杂质。该杂质产生的原因是:
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【题目】NH3是一种重要的化工原料,在生产、生活中用途广泛。
(1)已知:
共价键 | 键能/ kJ·mol-1 |
H―H | 436 |
N≡N | 946 |
N―H | 391 |
注:拆开气态物质中1 mol某种共价键需要吸收的能量,就是该共价键的键能。
N2 (g)+3 H2 (g)2 NH3 (g) H =____kJ·mol-1
(2)一定温度下,向恒容的密闭容器中充入N2和H2发生反应:N2 +3H2 2NH3,测得各组分浓度随时间变化如图1所示。
①表示c(N2)的曲线是__(填“曲线A”、“曲线B”或“曲线C”)。
②0~t0时用H2表示反应速率v(H2)____mol·L-1·min-1。
③下列能说明该反应达到平衡的是____。
a.混合气体的压强不再变化
b.2c(H2)= 3c(NH3)
c.混合气体的质量不再变化
d.NH3的体积分数不再变化
(3)潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图2所示:
①电极b名称是____。
②电解质溶液中OH-离子向____移动(填“电极a”或“电极b”)。
③电极a的电极反应式为____。
(4)可通过NH3与NaClO反应来制得火箭燃料肼(N2H4)。该反应的化学反应方程式是____。
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【题目】合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质.分析下表中的数据,不能形成合金的是( )
Na | Cu | Al | Fe | |
熔点/℃ | 97.8 | 1083 | 660 | 1535 |
沸点/℃ | 883 | 2567 | 2467 | 2750 |
A.Cu和Al
B.Fe和Cu
C.Cu和Na
D.Al和Na
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【题目】2 mol A与2 mol B混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+3B(g)2C(g)+zD(g),2 s后A的转化率为50%,测得υ(D)=0.25 mol·L﹣1·s﹣1,下列推断不正确的是( )
A. z=2 B. 2 s后,容器内的压强是初始的7/8倍
C. 2 s后,B的浓度为0.5 mol/L D. 2 s时C的体积分数为2/7
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【题目】下列叙述正确的个数是( )
①配位键在形成时,是由成键双方各提供一个电子形成共用电子对 ②s-s σ键与s-p σ键的电子云形状相同 ③Ge是ⅣA族的一个主族元素,其核外电子排布式为Ge:[Ar]4s24p2,属于P区元素 ④非极性分子往往是高度对称的分子,比如BF3,PCl5,H2O2,CO2这样的分子 ⑤冰中存在极性共价键和氢键两种化学键的作用 ⑥Cu(OH)2是一种蓝色的沉淀,既溶于硝酸、浓硫酸,也能溶于氨水中 ⑦熔融状态的HgCl2不能导电,HgCl2的稀溶液有弱的导电能力且可作手术刀的消毒液,从不同角度分类HgCl2是一种共价化合物、非电解质、盐 ⑧中心原子采取sp3杂化的分子,其立体构型不一定是正四面体形 ⑨键长:C-H<N-H<O-H ⑩第一电离能:Si<C<N<O<F
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
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【题目】下列各原子或离子的电子排布式错误的是 ( )
A. Na+: 1s22s22p6 B. F :1s22s22p5
C. O2—: 1s22s22p4 D. Ar: 1s22s22p63s23p6
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