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            • 1. 发展洁净煤技术、利用CO2制备清洁能源等都是实现减碳排放的重要途径.
              (1)将煤转化成水煤气的反应:C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)可有效提高能源利用率,若在上述反应体系中加入催化剂(其他条件保持不变),此反应的△H    (填“增大”、“减小”或“不变”).
              (2)CO2制备甲醇:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g);△H=-49.0kJ•mol-1,在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,测得CO2(g) 和CH3OH(g)浓度随时间变化如图1所示.

              ①0~9min时间内,该反应的平均反应速率ν(H2)=    
              ②在相同条件下,密闭容器的体积压缩至0.5L时,此反应达平衡时放出的热量(Q)可能是    (填字母序号)kJ.
              a.0<Q<29.5    b.29.5<Q<36.75    c.36.75<Q<49   d.49<Q<98
              ③在一定条件下,体系中CO2的平衡转化率(α)与L和X的关系如图2所示,L和X 分别表示温度或压强.i.X表示的物理量是    . ii.判断L1与L2的大小关系,并简述理由:    
              (3)利用铜基催化剂光照条件下由CO2和H2O制备CH3OH的装置示意图如图3所示,该装置工作时阴极的电极反应式是    
              (4)利用CO2和NH3为原料也合成尿素,在合成塔中的主要反应可表示如下:
              反应①:2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2CO2NH4(s)△H1=    
              反应②:NH2CO2NH4(s)⇌CO(NH22(s)+H2O(g)△H2=+72.49kJ•mol-1
              总反应:2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH22(s)+H2O(g)△H=-86.98kJ•mol-1
              则反应①的△H1=    
            • 2. 氨氮是造成水体富营养化的重要因素之一,用次氯酸钠水解生成的次氯酸将水中的氨氮(用NH3表示)转化为氮气除去,其相关反应的主要热化学方程式如下:
              反应①:NH3(aq)+HClO(aq)═NH2Cl(aq)+H2O(I)△H1=akJ•mol-1
              反应②:NH2Cl(aq)+HClO(aq)═NHCl2(aq)+H2O(I)△H2=bkJ•mol-1
              反应③:2NHCl2(aq)+H2O(I)═N2(g)+HClO(aq)+3HCl(aq)△H3=ckJ•mol-1
              (1)2NH3(aq)+HClO(aq)═N2(g)+3H2O(I)+3HCl(aq)的△H=    
              (2)已知在水溶液中NH2Cl较稳定,NHCl2不稳定易转化为氮气.在其他条件一般的情况下,改变
              n(NaClO)
              n(NH3)
              (即NaClO溶液的投入液),溶液中次氯酸钠去除氨氮效果与余氯(溶液中+1价氯元素的含量)影响如图1所示.a点之前溶液中发生的主要反应为    
              A.反应①B.反应①②C.反应①②③
              反应中氨氮去除效果最佳的
              n(NaClO)
              n(NH3)
              值约为    

              (3)溶液pH对次氯酸钠去除氨氮有较大的影响(如图2所示).在pH较低时溶液中有无色无味的气体生成,氨氮去除效率较低,其原因是    

              (4)用电化学法也可以去除废水中氨氮.在蒸馏水中加入硫酸铵用惰性电极直接电解发现氨氮去除效率极低,但在溶液中再加入一定量的氯化钠后,去除效率可以大大提高.反应装置如图3所示,b为电极    极,电解时阴极的电极反应式为    
              (5)氯化磷酸三钠(Na2PO4•0.25NaClO•12H2O)可用于减小水的硬度,相关原理可用下列离子方程式表示:
              3CaSO4(s)+2PO43-(aq)⇌Ca3(PO42(s)+3SO42-(aq),该反应的平衡常数K=    
              [已知Ksp[Ca3(PO42]=2.0×10-29,Ksp(CaSO4)=9.1×10-6].
            • 3. (2016•淮南二模)煤炭燃烧会产生二氧化碳、氮氧化物等有害气体,污染环境.
              (1)臭氧是理想的烟气脱硝试剂,已知:
              4NO2(g)+O2(g)⇌2N2O5(g)△H=-56.70kJ•mol-1
              3O2(g)⇌2O3(g)△H=+28.80kJ•mol-1
              则脱硝反应2NO2(g)+O3(g)⇌N2O5(g)+O2(g)的△H=    kJ•mol-1
              (2)若脱硝反应在恒容密闭容器中进行,下列说法正确的是    
              a.升高温度,平衡常数减小
              b.增大O3量可以提高NO2转化率
              c.降低温度,既能提高NO2的转化率,又能加快反应速率
              d.如图所示,t1时使用了催化剂
              (3)某实验小组模拟合成甲醇的过程,将6molCO2和8molH2充入一容积为2L的密闭容器中,发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H20(g)△H=-49.0kJ•mol-1.测得H2的物质的量随时间变化如下表所示,回答下列问题:
               时间/min 0 1 3 8 11
               n(H2)mol 8 6 3 2 2
              该反应在0~8min内生成CH3OH的平均反应速率是    mol•L-1•min-1;该反应的平衡常数为K=    ;其他条件不变,将12molCO2和16molH2充入密闭容器中反应,则H2是转化率会    (填“增大”、“减小”或“不变”).
              (4)根据阿伦尼乌斯公式可知.化学反应速率常数随温度变化的关系为k=Ae(-Ea/Rr)(其中Ea为活化能,R为常量,A为大于零的常数),在相同温度下,活化能Ea越大,化学反应速率常数k    (填“越大”或“越小”)
              (5)某研究小组用熔断Li2CO3作电解质,电解还原CO2制石墨,电解过程中阴极的电极反应式    
            • 4. 氢能是发展中的新能源,它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节.回答下列问题:

              (1)与汽油相比,氢气作为燃料的优点是    (至少答出两点).
              但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池,写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式:    
              (2)氢气可用于制备H2O2.已知:
              H2(g)+A(l)═B(l)△H1
              O2(g)+B(l)═A(l)+H2O2(l)△H2 
              其中A、B为有机物,两反应均为自发反应,则H2(g)+O2(g)═H2O2(l)的△H=    0(填“>”或“=”)
              (3)在恒温恒容的密闭容器中,某储氢反应:MHx(s)+yH2(g)⇌MHx+2y(s)△H<0达到化学平衡.下列有关叙述正确的是    
              a.容器内气体压强保持不变
              b.吸收ymol H2只需1mol MHx
              c.若降温,该反应的平衡常数增大
              d.若向容器内通入少量氢气,则v(放氢)>v(吸氢)
              (4)利用太阳能直接分解水制氢,是最具吸引力的制氢途径,其能量转化形式为    
              (5)化工生产的副产氢也是氢气的来源,电解法制取有广泛用途的Na2FeO4.同时获得氢气:Fe+2H2O+2OH-→FeO42-+3H2↑,装置如图所示,装置通电后,铁电极附近生成紫红色FeO42-,镍电极有气泡产生.若氢氧化钠溶液浓度过高,铁电极区会产生红褐色物质.已知:Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原.
              ①电解一段时间后,c(OH-)降低的区域在    (填“阴极室”或“阳极室”).
              ②电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出,其原因为    
              ③c(Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2,任选M、N两点中的一点,分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因    
            • 5. 乙二醇是一种重要的有机化工原料,在478K利用草酸二甲酯催化加氢合成乙二醇的反应历程如下:
              ①CH3OOCCOOCH3(g)+2H2(g)⇌HOCH2COOH3(g)+CH3OH(g)△H1=a kJ/mol
              ②HOCH2COOCH3(g)+2H2(g)⇌HOCH2CH2OH(g)+CH3OH(g)△H2=b kJ/mol
              ③HOCH2CH2OH(g)+H2(g)⇌C2H5OH(g)+H2O(g)△H3=c kJ/mol
              (1)写出478K时草酸二甲酯催化加氢合成乙二醇的热化学方程式:    
              (2)下表是各反应在不同温度下的平衡常:
              反应/K/温度458K     478K    488K


              1.78×104  1.43×104   1.29×104
              1.91×107  1.58×107   1.45×107
              8.11×108  3.12×108   2.00×108
              ①写出反应③的平衡常数表达式K=    ,△H3    0(选填“>”、“=”或“<”).
              ②下列有关反应②的说法中,正确的是    (选填号).
              A.较低温度有利于反应②自发进行
              B.恒容条件下,当反应混合气体的平均摩尔质量不再改变时,反应达到了平衡
              C.升高温度,有利于提高乙二醇的产率
              D.增加氢气的浓度,一定既能加快反应的速率,又能提高乙二醇的百分含量
              (3)分析图1、图2,选择工业上合成乙二醇的最佳压强n(H2):n(草酸二甲酯)比例    (选填编号).

              A.0~1Mpa,n(H2):n(草酸二甲酯)=40   B.1~2Mpa,n(H2):n(草酸二甲酯)=20
              C.2~3Mpa,n(H2):n(草酸二甲酯)=40    D.2~3Mpa,n(H2):n(草酸二甲酯)=20
              (4)图3表示温度对反应的影响,试分析工业上合成乙二醇时,实际温度不高也不低,选择在473K的理由?    
              (5)对反应①,在478K、恒压条件下,充入草酸二甲酯和H2各2mol,一段时间后达平衡,若在t1时刻再充入各1mol的反应物(其它条件不变),t2时重新达到平衡,请在图4中画出正逆反应速率随时间变化的示意图.
            • 6. (2016•太原校级二模)研究氮氧化物的反应机理,对于消除对环境的污染有重要意义.升高温度绝大多数的化学反应速率增大,但是2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)的速率却随着温度的升高而减小.查阅资料知
              2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)的反应历程分两步:
              ①2NO(g)⇌N2O2(g)(快) v1正=k1正c2(NO)    v1逆=k1逆c(N2O2)△H1<0
              ②N2O2(g)+O2(g)⇌2NO2(g)(慢) v2正=k2正c(N2O2)c(O2)   v2逆=k2逆c2(NO2)△H2<0
              请回答下列问题:
              (1)反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)的△H=    (用含△H1和△H2的式子表示).一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)达到平衡状态,请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K=    ,升高温度,K值    (填“增大”、“减小”或“不变”).
              (2)决定2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)速率的是反应②,反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1    E2(填“>”、“<”或“=”).
              由实验数据得到v2正~c(O2)的关系可用图1表示.当x点升高到某一温度时,反应重新达到平衡,则变为相应的点为    (填字母).
              (3)工业上可用氨水作为NO2的吸收剂,NO2通入氨水发生的反应:2NO2+2NH3•H2O=NH4NO3+NH4NO2+H2O.若反应后的溶液滴入甲基橙呈红色,则反应后溶液呈    性,且c(NH4+    c(NO3-)+c(NO2-)(填“>”“<”或“=”).
              (4)工业上也可用电解法处理氮氧化物(用NOX表示)的污染.电解池如图2所示,阴阳电极间是新型固体氧化物陶瓷,在一定条件下可传导O2-.该电解池阴极的电极反应式是    .阳极产生的气体N的化学式是    
              (5)某温度时,亚硝酸银AgNO2的 Ksp=9.0×10-4、Ag2SO4的Ksp=4.0×10-5,当向含NO2-、SO42-混合溶液中加入AgNO3溶液至SO42-恰好完全沉淀(即SO42-浓度等于1.0×10-5 mol•L-1)时,c(NO2-)=    
            • 7. 在水体中部分含氮有机物循环如图1所示.
              (1)图中属于氮的固定的是    (填序号).
              (2)图中①②的转化是在亚硝化细菌和硝化细菌作用下进行的,已知:
              2NH4+(aq)+3O2═2NO2-(aq)+4H+(aq)+2H2O(l)△H1=-556.8kj/mol
              2NO2-(aq)+O2(g)=2NO3-(aq);△H2=-145.2KJ•mol-1
              则反应NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(1);
              △H3=    KJ•mol-1
              (3)某科研机构研究通过化学反硝化的方法除脱水体中过量的NO3-,他们在图示的三颈烧瓶中(装置如图2)中,加入NO3-起始浓度为45mg•L-1的水样、自制的纳米铁粉,起始时pH=2.5,控制水浴温度为25℃、搅拌速率为500转/分,实验中每间隔一定时间从取样口检测水体中NO3-、NO2-及pH(NH4+、N2未检测)的相关数据(如图3).
              ①实验室可通过反应Fe(H2O)62++2BH4-=Fe↓+2H3BO3+7H2↑制备纳米铁粉,每生成1molFe转移电子总的物质的量为    
              ②向三颈烧瓶中通入N2的目的是    
              ③开始反应0~20min,pH快速升高到约6.2,原因之一是NO3-还原为NH4+及少量在20~250min时,加入缓冲溶液维持pH6.2左右,NO3-主要还原为NH4+,Fe转化为Fe(OH)2,该反应的离子方程式为    
              (4)一种可以降低水体中NO3-含量的方法是:在废水中加入食盐后用特殊电极进行电解反硝化脱除,原理可用图4简要说明.
              ①电解时,阴极的电极反应式为    
              ②溶液中逸出N2的离子方程式为    
            • 8. (2016•吉林校级四模)亚硫酰氯(SOCl2)是一种液态的共价化合物,沸点78.8℃,熔点-105℃
              它在电池中既是正极反应物,又是电解质溶液中的溶剂.亚硫酰氯(SOCl2)和磺酰氯(SO2Cl2)均是实验室常见的试剂.
              已知:SO2Cl2(g)⇌SO2(g)+Cl2(g)△H=a kJ/mol;K1  (Ⅰ)
              SO2(g)+Cl 2(g)+SCl2(g)⇌2SOCl2(g)△H=b kJ/mol;K2 (Ⅱ)
              (1)反应2SOCl2(g)⇌SO2Cl2(g)+SCl2(g)  的平衡常数K=    (用K1、K2表示);该反应△H=    kJ/mol(用a、b表示).
              (2)为研究不同条件对(Ⅰ)中反应的影响,在101kPa、475K时将27.0g SO2Cl2充入2.0L的容积不变的密闭容器中,经过6min达到平衡,测得平衡时SO2Cl2转化率为60%.则:
              ①6min时间内Cl2的平均反应速率为    
              ②平衡时容器内压强为    kPa.
              ③若要使SO2Cl2的转化率减小,除改变温度外,还可改变条件是    (列举一种).
              (3)右图是容量型(Li/SOCl2)电池,电池总方程式为:8Li+3SOCl2═6LiCl+Li2SO3+2S.
              ①写出电池工作时正极的电极反应式    
              ②若用此电池做电源,以铂作电极电解100mL 0.2mol•L-1CuSO4溶液,当两极各产生标准状况下448mL的气体时,电池负极消耗锂的质量是    
            • 9. 依据事实,写出下列反应的热化学方程式或按要求填空
              (1)已知:HCN(aq)+NaOH(aq)=NaCN (aq)+H2O(l)△H=-12.1kJ/mol
              HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl (aq)+H2O(l)△H=-55.6kJ/mol
              写出HCN在水溶液中电离的热化学方程式        
              (2)已知CH3-CH3(g)→CH2=CH2(g)+H2(g),有关化学键的键能如表:
              化学键C-HC=CC-CH-H
              键能 (kJ/mol)414615347435
              试计算该反应的反应热为    
              (3)在1L的密闭容器中充入1molN2气和3molH2气体,在一定条件下发生反应:一段时间后,测得容器内混合气体的压强是反应前的0.9倍,此时体系放热a KJ,请写出该反应的热化学方程式    
            • 10. 含氮的化合物广泛存在于自然界,是一类非常重要的化合物.回答下列有关问题:
              (1)在一定条件下:2N2(g)+6H2O(g)=4NH3(g)+3O2(g).已知该反应的相关的化学键键能数据如下:
              化学键N≡NH-ON-HO=O
              E/(kJ/mol)946463391496
              则该反应的△H=    kJ/mol.
              (2)电厂烟气脱氮的主要反应
              I:4NH3(g)+6NO(g)═5N2(g)+6H2O(g)△H<0,副反应
              II:2NH3(g)+8NO(g)═5N2O(g)+3H2O(g)△H>0.
              ①反应I的化学平衡常数的表达式为    
              ②对于在2L密闭容器中进行的反应I,在一定条件下n(NH3) 和n(N2) 随时间变化的关系如图1所示:

              用NH3表示从开始到t1时刻的化学反应速率为     (用a、b、t表示)mol/(L•min),图中表示已达平衡的点为    
              ③电厂烟气脱氮的平衡体系的混合气体中N2和N2O含量与温度的关系如图2所示,在温度420~550K时,平衡混合气体中N2O含量随温度的变化规律是    ,造成这种变化规律的原因是    
              (3)电化学降解法可治理水中硝酸盐的污染.电化学降解NO3-的原理如图3所示,电源正极为    (填“a”或“b”),阴极电极反应式为    
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