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【题目】开发新型高效的乙烷脱氢制乙烯过程对于石油化工至关重要。回答下列问题:
(1)不同Zn含量PtSn催化剂催化乙烷脱氢反应时,乙烷的转化效率随时间变化如下图所示。由图可知,催化活性最优的催化剂为____________。
(2)随着温度升高,乙烷脱氢反应容易造成催化剂表面积碳,影响催化剂的稳定性,脱氢时通常一起充入CO2,该工艺称为“乙烷二氧化碳氧化脱氢反应”,CO2发生的反应为: 、。则CO2的作用为____________、____________。
(3)实验室模拟“乙烷二氧化碳氧化脱氢反应”,℃时,将2.8mol与5.2mol CO2充入容积恒定为0.5L的恒温密闭容器中发生反应:,平衡时,。
①a=______。
②T℃时,该反应的平衡常数K=______。
③若不考虑副反应,对于该反应体系,下列说法正确的是______(填标号)。
a.三种生成物平衡分压比值保持不变时,反应达到平衡状态
b.降低C2H6与CO2用料比,C2H6的平衡转化率升高
c.在容器中加入CaO,可与H2O反应,提高CH2=CH2产率
d.反应开始后的一段时间内,适当缩小容器体积可提高单位时间内C2H6的转化率
(4)中国科学院科研团队,利用固体氧化物电解池(Solid oxide electrolysis cell,SOEC),在SOEC阳极实现了高选择性乙烷电化学脱氢制乙烯。装置示意图如下。
①b为电源的______极。
②阳极电极反应为__________________。
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【题目】氮、磷、砷、硫、氯等元素在生产生活和药物合成中用途广泛。回答下列问题:
(1)瑞德西韦是一种抗病毒药物,结构如下。
该结构中N、O、P原子的电负性由大到小的顺序为____________。该药物的分子间作用力有____________。
(2)(异环磷酰胺)常用作抗癌药,1mol该物质含键数目为______NA。
(3)实验测得中Mn,C,N三种原子不在同一水平线上。则此配合物中配位原子为______,其杂化方式为______。
(4)可用作杀虫剂,其中所含As元素基态原子的价电子排布式为____________,的空间构型为____________。
(5)白磷(P4)的晶体属于分子晶体,其晶胞结构如图所示,已知晶胞参数为acm,阿伏加德罗常数的值为NA,该晶胞中含有的P原子个数为____________,该晶体的密度为,晶体中白磷分子之间的最短距离为____________cm(用含、NA的式子表示)。
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【题目】为满足可穿戴柔性电子设备(如二维手表带状柔性电池)的需求,我国科研团队研制出一种基于有机物电极材料芘四酮(PTO)和锌盐溶液作为电解液组装成的水系锌电池。原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.充电时,b接外接电源的负极
B.利用以上原理做成的柔性电池除优异的电化学性能外,还具备良好的弯曲性
C.充电时,每生成1molPTO,a电极增重260g
D.放电时,b极的电极反应式为
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【题目】298K时,在20.0mL0.10mol·L-1氯水中滴入0.10mol·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。己知0.10mol·L-1氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是
A. 该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B. M点对应的盐酸体积为20.0mL
C. M点处的溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)
D. N点处的溶液中pH<12
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【题目】下列说法正确的是( )
A.稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度
B.25 ℃时0.1 mol/L的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱
C.NaHCO3溶液中溶质的电离方程式为NaHCO3===Na++H++CO
D.室温下,对于0.10 mol·L-1的氨水,加水稀释后,溶液中c(NH)·c(OH-)变大
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【题目】查阅资料:元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色) 、Cr(OH)4-(绿色) 、Cr2O72(橙红色)、CrO42(黄色)等形式存在,Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体,回答下列问题:
(1)铬(24Cr)属于________(选填编号)。
a.主族元素 b.副族元素 c.Ⅶ族元素 d.过渡元素
(2)CrO42和Cr2O72在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol·L1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72)随c(H+)的变化如图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________。
②由图可知,溶液酸性增大,CrO42的平衡转化率__________(填“增大“减小”或“不变”)。根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为__________。
③升高温度,溶液中CrO42的平衡转化率减小,则该反应的ΔH_________0(填“>”“<”或“=”)。
(3)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去.已知:
氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物沉淀完全时的pH | |
Fe2+ | 7.0 | 9.0 |
Fe3+ | 1.9 | 3.2 |
Cr3+ | 6.0 | 8.0 |
某含铬废水处理的主要流程如图所示:
①初沉池中加入的混凝剂是K2SO4﹒Al2(SO4)3﹒24H2O,其作用为__________(用离子方程式表示).
②反应池中用NaHSO3将酸性废液中的Cr2O72-还原成Cr3+,该反应的离子方程式为________.根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子的先后顺序是____________.证明Cr3+沉淀完全的方法是__________.
(4)工业可用电解法来处理含 Cr2O72-废水.实验室利用如图模拟处理含Cr2O72-的废水,阳极反应式是Fe-2e-═Fe2+,阴极反应式是2H++2e-═H2↑.Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是__________,得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,用电解法处理该溶液中0.01mol Cr2O72-时,至少得到沉淀的质量是__________ g.
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【题目】如图是原电池和电解池的组合装置图。请回答:
(1)若甲池某溶液为稀H2SO4,闭合K时,电流表指针发生偏转,电极材料A为碳棒,B为Fe,则:
①A碳电极上发生的现象为___。
②丙池中E、F电极均为碳棒,E电极为__(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)。如何检验F侧出口的产物____。
(2)若需将反应:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示甲池的单液原电池装置,则正极反应式为___。
(3)若甲池为氢氧燃料电池,某溶液为KOH溶液,A极通入氢气,
①A电极的反应方程式为:___。②若线路中转移0.02mol电子,则乙池中C极质量改变___g。
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【题目】t℃时,两种碳酸盐MCO3(M表示X2+或Y2+)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:,,。
下列说法正确的是( )
A.线a表示YCO3的溶解平衡曲线
B.
C.t℃时,向XCO3悬浊液中加入饱和溶液,可能有YCO3生成
D.t℃时,向饱和YCO3溶液中加入Na2CO3溶液,一定能产生YCO3沉淀
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【题目】“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为:
2CO2(g) + 6H2(g) CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
(1) 已知一定条件下,该反应中CO2的平衡转化率随温度、投料比[n(H2)/n(CO2)]的变化曲线如下图:
①a、3、b的大小关系___________
②请根据下图中信息在下图(右)中画出CO2(g)和H2(g)转化为CH3OCH3(g)和H2O(g)的能量关系曲线___________。
(2)某温度下,将2.0molCO2(g)和6.0molH2(g)充入容积为2L的密闭容器中,上述反应到达平衡时,改变压强和温度,平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如图所示,关于温度和压强的关系判断正确的______
A. P3>P2,T3>T2 B. P1>P3,T1>T3 C. P2>P4,T4>T2 D. P1>P4,T2>T3
(3)在恒容密闭容器里按体积比为1:3充入CO2(g)和H2(g),一定条件下上述反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是___________
A. 正反应速率先增大后减小 B. 逆反应速率先增大后减小
C. 化学平衡常数K值增大 D. 反应物的浓度增大
(4)下列一定能说明上述反应达到平衡的是___________
A.气体的平均摩尔质量不变
B.恒容条件下,气体的密度不变
C.各物质的速率之比等于系数比
D.[n(H2)/n(CO2)]不变
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【题目】与50 mL 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中Na+的物质的量相同的溶液是( )
A.50 mL 0.2 mol·L-1的NaCl溶液B.100 mL 0.2 mol·L-1的NaCl溶液
C.25 mL 0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液D.50 mL 0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液
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