相关试卷

  • 1、

    中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉,为全球的“碳达峰”、“碳中和”起到重大的支撑作用,研究二氧化碳的收集和利用成为了科研方面的热点。

    I.热化学法将CO2转化为甲醇

    反应①CO2g+3H2g=CH3OHg+H2OgΔH=49.4kJmol1

    反应②CO2g+H2g=COg+H2OgΔH=+41.2kJmol1

    (已知:CH3OH(或CO)的选择性=nCH3OHnCOnCO2×100%)

    1molCO23molH2混合气体以一定流速通过装有催化剂反应器,CH3OH选择性、H2的转化率与温度的关系如图所示。

    (1)230℃时,测得CO2的转化率为40%,此时剩余H2的物质的量为

    (2)随着温度的升高,H2的转化率增大,其主要原因是

    (3)其他条件不变,增大压强,CO选择性变化为(填“不变”、“变大”或“变小”)。

    II.CO2CH4催化重整制取H2CO

    1991年,Ashcroft提出了甲烷二氧化碳重整的技术理论:500℃条件下,气体分子吸附至催化剂表面后发生反应,此过程机理模型如图所示(*表示吸附在催化剂表面的活性物种)。

    (4)根据图示写出该反应的化学方程式:

    (5)在催化剂中添加少量多孔CaO能提高CO2转化率,其原因是

    (6)根据反应机理,该催化重整的过程可描述为

  • 2、工业上以金焙砂酸浸液(主要成分为Fe2SO43FeSO4 , 忽略其它杂质)与硫铁矿(主要成分为FeS2 , 忽略其它杂质)为原料制备Fe3O4的流程如下:

    回答下列问题:

    (1)、硫铁矿和金焙砂酸浸液反应的离子方程式为。还原时间与Fe3+还原率的关系如图所示,则最佳还原时间为a=小时。

    (2)、加NaOHpH时,pH与悬浊液中nFeIIInFeII关系如图所示,则调pHc=(填具体值),向调pH后的溶液中通入空气的目的是

    (3)、已知:FeSO4+Fe2SO43+8NaOH=Fe3O4+4Na2SO4+4H2O可以制备Fe3O4晶体。请补充完整以FeSO4溶液为原料制备Fe3O4的实验方案:取40mL1molL1FeSO4溶液, , 静置、过滤、洗涤、干燥。(实验中须选用的试剂:稀硫酸、双氧水、1mol·L-11molL1NaOH溶液、1molL1FeSO4溶液)
    (4)、亚铁盐常用于氧化还原滴定。某实验测定NaClO样品中NaClO3质量分数的方法如下。取3.000gNaClO样品,加水溶解,加入过量H2O2 , 充分反应后,将溶液加热煮沸除去剩余H2O2 , 冷却至室温,加入硫酸酸化,再加入1.000molL1FeSO4标准溶液22.00mL , 充分反应后,用0.1000molL1酸性KMnO4溶液滴定过量的FeSO4溶液至终点,到达滴定终点时消耗KMnO4溶液的体积为20.00mL

    已知:酸性条件下FeSO4NaClO3KMnO4反应的离子方程式如下:

    ClO3+6Fe2++6H+=Cl+6Fe3++3H2O       MnO4+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O

    ①加入H2O2的目的是除去NaClO , 已知NaClO反应后生成NaCl , 写出该反应的化学方程式:

    ②计算样品中NaClO3的质量分数(写出计算过程)。

  • 3、物质在水中存在电离平衡、水解平衡。请根据所学知识回答:
    (1)、25℃时,体积均为10 mL,pH均为2的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水稀释至1000 mL,稀释过程中pH的变化如图所示。

    ①25℃时,醋酸的电离常数HX的电离常数。(填“>”、“<”或“=”,下同)

    ②稀释100倍后,醋酸溶液中由水电离出的c(H+)HX溶液中由水电离出的c(H+)。

    (2)、泡沫灭火器的原理是硫酸铝、碳酸氢钠溶液之间发生反应。

    ①NaHCO3溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示)

    ②使用时将灭火器倒过来摇动即可,试写出该反应的离子方程式:

    (3)、常温下,将pH=2的HA溶液和pH=12的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH=5。该混合溶液中c(A-)-c(Na+)=mol/L(填准确数值,无需计算)。
    (4)、已知:二元酸H2R电离方程式是H2R=H++HR-HR-H++R2- , 假设0.1 mol/LNaHR溶液c(H+)=a mol/L,则0.1 mol/LH2R溶液中c(H+)是___________
    A、小于0.1+amolL-1 B、大于0.1+amolL-1 C、等于0.1+amolL-1 D、等于2amolL-1
    (5)、T℃时Kw=10-13 , 该温度下将Va LpH=a的NaOH溶液与VbL 10-b mol/L硫酸混合。若所得混合溶液呈中性,且a=12,b=1,则Va:Vb;若Va:Vb=1:3,且a=11,b=3,则所得溶液的pH=
  • 4、食醋是日常饮食中的一种调味剂,国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于0.035g/mL , 实验室用标准NaOH溶液测定食醋中醋酸的浓度,以检测食醋是否符合国家标准,某品牌白醋的醋酸浓度测定过程如图所示:

    (1)、选用(填“甲”或“乙”)滴定管量取10.00mL白醋后,滴定管读数如丙图所示,此时液面显示读数amL , 将其稀释至100mL备用。
    (2)、为尽可能的减少实验误差,应该选(填“酚酞”、“甲基橙”或“石蕊”)作指示剂。
    (3)、用标准氢氧化钠溶液滴定待测的白醋时,眼睛应该注视
    (4)、该滴定实验达到终点时的现象是
    (5)、用0.060mol/L标准NaOH溶液滴定上述稀释后的醋酸溶液,滴定结果如表所示:

    滴定次数

    待测溶液的体积/mL

    标准溶液的体积

    滴定前刻度/mL

    滴定后刻度/mL

    1

    25.00mL

    0.02

    25.01

    2

    25.00mL

    0.70

    25.71

    3

    25.00mL

    0.50

    24.20

    则该品牌白醋中醋酸含量为mg/mL

    (6)、下列操作中,可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏高的是______(填字母,下同)。
    A、读取NaOH溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数 B、取待测液的滴管,取液前滴定管尖嘴处无气泡,取液后尖嘴处出现气泡 C、碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液 D、滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
  • 5、乙醇-水催化重整可获得H2 , 其主要反应为:

    反应①C2H5OHg+3H2Og=2CO2g+6H2g ΔH=173.3kJmol1

    反应②H2g+CO2g=COg+H2Og ΔH=41.2kJmol1

    1.01×105PanC2H5OH:nH2O=1:3 , 若仅考虑上述反应,平衡时CO2CO的选择性及H2的产率随温度的变化如图所示。

    CO的选择性=nCOnCO2+nCO×100%

    下列说法不正确的是

    A、反应C2H5OHg+H2Og=2COg+4H2gΔH=+255.7kJmol1 B、图中曲线①表示平衡时CO2选择性随温度的变化 C、一定温度下,增大cC2H5OH/cH2O可提高C2H5OH的平衡转化率 D、由图可知,300°C后升高温度曲线②呈下降趋势,说明温度对反应②速率的影响比对反应①的大
  • 6、燃煤烟气脱硫的方法有多种,方法之一是常温下用氨水将SO2转化为NH4HSO3 , 再氧化成NH4HSO4。已知H2SO3的电离常数Kal=1.5×102Ka2=1.0×107NH3H2O的电离常数Kb=1.8×105。下列说法正确的是
    A、常温下NH4HSO3溶液的pH>7 B、NH4HSO3溶液中:cNH4++cH+=cHSO3+cSO32+cOH C、若溶液中cSO32cH2SO3=1.5时,溶液的pH=4.5 D、NH4HSO3溶液中通入空气发生反应的离子方程式:2HSO3+O2+2OH=2SO42+2H2O
  • 7、常温下,根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是

    选项

    实验操作和现象

    结论

    A

    pH试纸测得等浓度的CH3COONa溶液的pH约为9,NaNO2溶液的pH约为8

    酸性强弱:CH3COOH<HNO2

    B

    相同条件下,分别测量0.1molL10.01molL1醋酸溶液的导电性,前者的导电性强

    醋酸浓度越大,电离程度越大

    C

    将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中,气体红棕色加深

    2NO2gN2O4gΔH>0

    D

    向溶有SO2BaCl2溶液中通入气体X , 出现白色沉淀

    气体X一定具有强氧化性

    A、A B、B C、C D、D
  • 8、常温下,向0.5molL1H2SO3溶液中缓慢加入固体NaOH(溶液体积不变),溶液中H2SO3HSO3SO32的物质的量分数随pH的变化如图所示。下列说法不正确的是

    A、Ka2H2SO3=1×107.2molL1 B、a点到m点发生的主要离子反应:H2SO3+OH=HSO3+H2O C、m点溶液中离子的物质的量浓度大小关系为cHSO3>cH+>cOH D、b点溶液中2cSO32+cHSO3>cNa+
  • 9、探究Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O反应的速率影响因素,设计了以下实验,下列说法正确的是

    锥形瓶号

    1

    2

    3

    4

    反应温度/℃

    20

    20

    40

    40

    0.1molL1Na2S2O3溶液/mL

    10

    10

    10

    10

    0.2molL1H2SO4溶液/mL

    10

    5

    10

    4

    H2O/mL

    0

    x

    0

    6

    浑浊出现时间/s

    10

    16

    5

    8

    A、该反应也可以通过单位时间内SO42浓度的变化来表示化学反应速率的快慢 B、2号瓶中x为5 C、3号瓶第10s反应结束,用Na2S2O3来表示前10s内平均反应速率为0.01mol/Ls D、由1号瓶和4号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快
  • 10、环戊二烯易生成双环戊二烯,该反应为2(g)(g)。不同温度下(其它条件相同),在容积均为2L的两个密闭容器中,环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是

    A、T1<T2 B、a点的反应速率小于c点的反应速率 C、从开始到a点环戊二烯的平均反应速率 为0.6mol·L−1·h−1 D、T1温度时,若容器体积为1L,则反应进行1h时,双环戊二烯的体积分数>37
  • 11、常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是
    A、1mLpH=6的盐酸稀释至100mL后,溶液pH=8 B、pH=5的醋酸和pH=5氯化铵溶液中,水的电离程度相同 C、pH=5的盐酸和pH=5的醋酸等体积混合,溶液pH<5 D、pH=11的氢氧化钠溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合,混合液呈酸性
  • 12、常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
    A、KwcH+=1×1013molL1的溶液:NH4+Ca2+ClNO3 B、使酚酞变红的溶液:Mg2+Cu2+NO3SO42 C、水电离的cH+=1012mol/L的溶液:K+Ba2+NO3HCO3 D、无色透明溶液中:K+Al3+HCO3SO42
  • 13、我国科学家最近开发新催化剂(P/Cu SAS@ CN)高效电还原CO2制备C2H6 , 化学原理是2CO2g+7H2gC2H6g+4H2Og   ΔH<0 , 下列说法错误的是
    A、P/Cu SAS@ CN能降低该反应的活化能 B、CO2的消耗速率与H2的生成速率之比等于2:7时,反应已达平衡 C、当水蒸汽浓度为CO2浓度的2倍时,反应已达平衡状态 D、该反应在低温下能自发进行
  • 14、下列说法正确的是
    A、软脂酸CH3CH214COOH燃烧热的热化学方程式为:CH3CH214COOHs+23O2g=16CO2g+16H2OgΔH=9273kJmol1 B、2COg+O2g=2CO2gCOg+1/2O2g=CO2g两个反应的ΔH相同 C、I2g+H2g=2HIgΔH=9.48kJmol1 , 则1molI2g1molH2g的总能量高于2molHIg的能量 D、已知H+aq+OHaq=H2OlΔH=57.3kJmol1 , 则稀硫酸与稀BaOH2溶液反应生成2mol水,放出2×57.3kJ的热量
  • 15、化学与生活、生产密切相关,下列说法中不正确的是
    A、将煤转化为水煤气,是将煤转化为洁净燃料的过程 B、CO中毒应将中毒者移至空气流通处,必要时放入高压氧仓 C、利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源有利于实现“低碳经济” D、明矾净水的原理是水解生成的氢氧化铝胶体能凝聚水中的悬浮物并杀菌消毒
  • 16、

    物质的转化在生活、生产领域应用广泛。已知25℃时

    物质

    CaOH2

    MgOH2

    CaCO3

    MgCO3

    CaSO4

    Ksp

    5.5×106

    5.6×1012

    3.4×109

    6.8×106

    4.9×105

    回答下列问题:

    Ⅰ.碳酸钙是常见难溶物,将过量碳酸钙粉末置于水中形成悬浊液,测得其pH>7

    (1)静置后上层清液中,cCa2+cCO32(填“>”“<”或“=”)。

    (2)向悬浊液体系中通入CO2气体,溶液中cCa2+(填“增大”“减小”或“保持不变”)。

    Ⅱ.锅炉水垢严重影响锅炉使用寿命。为了除去水垢中的CaSO4 , 可先用Na2CO3溶液处理,使CaSO4转化为疏松、易溶于酸的CaCO3 , 然后用酸除去。已知

    (3)用过量0.1molL1Na2CO3溶液浸泡数日(忽略浸泡后Na2CO3溶液的浓度变化),水垢中的CaSO4能否全部转化为CaCO3?结合计算说明(已知当溶液中剩余的离子浓度小于1×105molL1时,认为转化反应进行完全)。

    (4)某同学以Na2CO3溶液为例,探究不同浓度CO32与其水解程度之间的关系,利用计算机辅助作图如图,通过图示可知

    Ⅲ.白云石的主要成分为CaMgCO32 , 利用白云石制备碳酸钙和氧化镁的部分流程如下:

    (5)结合表格中的数据解释“浸钙”过程中主要浸出“钙”的原因是

    (6)该流程中可循环利用的物质有(填写物质的化学式)。

  • 17、CH3COONa溶液是常见的强碱弱酸盐,可由醋酸和NaOH溶液反应得到。
    (1)、CH3COONa水溶液呈性 (填“酸”或“碱”)。
    (2)、用0.1000molL1NaOH标准液滴定25.00mL未知浓度的CH3COOH溶液,回答下列问题:

    NaOH标准液应盛装在下图中的(填甲或乙)滴定管中。滴定过程中选择的指示剂是(填甲基橙或酚酞)。判断滴定达到终点的现象为

    ②滴定过程中,当滴加25.00mLNaOH溶液时CH3COOH恰好完全反应,此时溶液中各离子浓度由大到小的顺序是

    ③下列操作会导致实验结果偏低的是(填字母)。

    a.达到滴定终点时,仰视读数

    b.碱式滴定管在装液前未用标准溶液润洗

    c.滴定过程中,锥形瓶中有液体溅出

    d.装标准液的滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡,滴定终点时发现有气泡

    (3)、电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度大小的物理量。已知:

    化学式

    电离常数(25℃)

    HClO

    K=4.0×108

    CH3COOH

    K=1.8×105

    H2CO3

    Ka1=4.5×107Ka2=4.7×1011

    ①若把HClOCH3COOHH2CO3HCO3都看作是酸,其中酸性最弱的是。向NaClO溶液中通入少量的CO2 , 发生反应的化学方程式

    ②25℃,等浓度的a.NaClO溶液、b.Na2CO3溶液和c.CH3COONa溶液,三种溶液的pH由小到大的顺序为。(用abc符号表示)

  • 18、

    Ⅰ.已知Na2S2O3与硫酸的反应为Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,某研究小组为研究外界条件对化学反应速率的影响,设计实验如表,请回答下列问题。

    实验

    编号

    反应

    温度

    加入0.1mol/L

    Na2S2O3溶液的体积

    加入0.1mol/L

    硫酸溶液的体积

    加入水

    的体积

    出现浑浊

    的时间

    mL

    mL

    mL

    s

    20

    2

    2

    0

    t1

    40

    2

    V1

    0

    t2

    20

    1

    2

    V2

    t3

    (1)实验①②研究的是对化学反应速率的影响,V1=

    (2)实验①③研究的是对化学反应速率的影响,V2=

    (3) t1、t2、t3由大到小的顺序是

    Ⅱ.某温度时,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示:

    (4)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为

    (5)若上述反应中X、Y、Z分别为H2、N2、NH3 , 某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0mol N2和2.0mol H2 , 一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示:

    t/s

    0

    50

    150

    250

    350

    n(NH3)/mol

    0

    0.24

    0.36

    0.40

    0.40

    50—150s内的平均反应速率v(N2)=

    (6)已知:键能指在标准状况下,将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A (g)、B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为kJ/mol。N≡N的键能为946kJ/mol, H-H的键能为436kJ/mol,N-H的键能为391kJ/mol,则生成1mol NH3过程中ΔH=。反应达到(5)中的平衡状态时,对应的能量变化的数值为kJ。

    (7)为加快反应速率,可以采取的措施是

    a.降低温度       b.增大压强       c.恒容时充入He气

    d.恒压时充入He气       e.及时分离NH3

  • 19、

    随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。

    Ⅰ.以CO2NH3为原料合成尿素的反应为:2NH3g+CO2gCONH22s+H2Og , 该反应为放热反应。

    (1)上述反应中,有利于提高CO2平衡转化率的措施是_______(填序号)。

    A. 高温低压B. 低温高压C. 高温高压D. 低温低压

    (2)研究发现,合成尿素反应分两步完成,其能量变化如图所示:

    第一步:2NH3g+CO2gH2NCOONH4s   ΔH1=159.5kJmol1

    第二步:H2NCOONH4sCONH22s+H2Og   ΔH2=+72.5kJmol1

    ①合成尿素总反应的热化学方程式为________。

    ②第一步反应速率较快的理由是________。

    Ⅱ.以CO2CH4催化重整制备合成气:CO2g+CH4g2COg+2H2g , 在密闭容器中通入物质的量均为0.2molCH4CO2在一定条件下发生反应:CH4g+CO2g2COg+2H2gCH4的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。

    (3)若反应在恒温、恒容密闭容器中进行,能说明反应到达平衡状态的是_______(填序号)。

    A. 反应速率:2vCO2=vH2B. 同时断裂2molCH键和1molHH
    C. 容器内混合气体的压强保持不变D. 容器中混合气体的密度保持不变

    (4)由图可知,Y点速率v________v(填“>”、“<”或“=”,下同);容器内压强P1________P2

  • 20、一种储能电池的工作原理如下图所示。下列说法正确的是

    A、放电时电子由多孔碳流向电极Pb B、放电时多孔碳电极反应:Fe2++e=Fe3+ C、储能时Pb电极发生氧化反应 D、储能时总反应PbSO4+2Fe2+__Pb+SO42+2Fe3+
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