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学易全卷
专题15原理综合(主观题)
1,(2023上海徐汇统考一模)氯氧化物的处理对建设生态文明具有重要的意义,如何消除NO成为当前研
究的主要课题之一。
NH3还原法:研究发现NH3脱硝的过程如图所示。
2NH,
2Fe+2 NH,+2H
20
2NO
2Fe+2H
2N+2H,0
(I)反应过程中Fe3+的作用为
(2)写出脱氮过程的总反应的化学方程式
活性炭吸收法:向2L的密闭容器中先加入足量的活性炭,再向容器中通入NO,发生反应C(s)+2NOg)一
N2(g)HCOz(g)+QkJ(Q>O),其中NO和N2的物质的量变化如表所示。
T
物质的量/mol
0
5min
10min
15min
20min
25min
30m1n
NO
2.0
1.16
0.80
0.80
0.50
040
0.40
N
0
0.42
0.60
0.60
0.75
0.80
0.80
(3)0~5mn内,CO2的平均反应速率v=
(4)第15min后,温度调整到T2,则T
Tz(选填“>“<”"或“=)。
(⑤)若30min时,保持温度T2不变,向该容器中再投入参与反应的四种物质各2mol,则此时反应
动(选填“正向”“逆向”或“不"),最终达平衡时NO的平衡转化率会
(选填“增大减小"或不变”)。
NaClo氧化法:工业上采用NaClo和NaOH混合溶液作为吸收剂,在如图喷淋吸收塔中进行烟气脱硝。
NaClO和NaOH混合溶液
→N,和O
含NO的烟气→
Na'.NO;CH
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(6)写出喷淋吸收塔中发生反应的离子方程式_
(7)该装置的优点是__—。
2.(2023江西南昌统考一模)近年,甲醇的制取与应用在全球引发了关于“甲醇经济”的广泛探讨。以下是
两种制取过程:
-、利用CO_2制取甲醇
当原料组成为n(CO_2):nH)=1:3通入某密闭容器,合成CH_3OH的反应体系中主要包含以下反应:
反应①:CO(g)+3H2g)⇌CH_,OHg)+H2Og)ΔH_1
反应②:co(g)+H2g)⇌c∞g)+H20(gΔH=+412kJml
(1)已知反应②的vm=k_mc(CO_2)c(H),v_g=kxc(HaO)-c(CO)k正、k_g为速率常数,与温度、催化剂有关)
若平衡后升高温度,则一(填“增大”、“不变”或“减小”),若反应体系在恒容容器中发生,下列
情况下反应一定达到平衡状态的是__。
A.容器内的压强不再改变
B.容器内气体密度不再改变
C.容器内c(CO_2:c(H):c(CO):c(H,0)=1:1:1:1
D.单位时间内,斯开C=O键的数目和断开H-O键的数目相同
(2)维持压强为6.4MPa。测得不同温度下,反应经过相同时间时CO_2的转化率,甲醇的选择性如图所示[CH_3OH
产生n(CH,OH)
的选择性=产生n(CO)+产生n(CH,OH^×1O0%}。
选择性/%
①ΔH_1____0(填“<”或“>”),判断的依据是
②T_1K时,若反应从开始到达到a点所用时间为5min,则v(CH_3OH=—MPamin^1l,反应②的
K_p”———(K_p指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数,A的平衡分压=Pa×A的物质的量分
数,计算结果保留2位有效数字)。
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二、利用烯烃催化制取甲醇
制取过程中发生如下反应:
反应I:CH(g十3HOg)=3CHOH(g)△H2
反应Ⅱ:CH4(g+2H2O(g)=2CHOH(g)△H3
反应I:3C2H(g)≥2C3H6(g)△H4
③)反应1、Ⅲ的vantHoff实验数据如图所示(vantHoff经验公式RInK一.△H+C,AH'为标准络变,K为平
衡常数,R和C为常数)。根据图判断:
RInK
(4,30.4)反应1(40,34)
(8,18)反应1(41,12.36
T(103K)
△H3=
(用含△H2和△H4的计算式表示),反应IⅢ的△H
kJmol-1。
3.(2023陕西榆林统考一模)“低碳经济'己成为全世界科学家研究的重要课题。根据所学知识回答下列问
题:
I.在一定条件下,CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)十2HO(g)△H1。
已知:①常温常压下,H2和CH4的燃烧热(AHD分别为-285.5kJ-mo1和-890.0kJmo1:
②HzO①)=H2O(g)△H2=+44.0 kJ mol-1.
(1)△H1-
kJmo。
(2)在某一恒容密闭容器中加入CO2、H2,其分压分别为15kPa、30kPa,加入催化