相关试卷

  • 1、含铁物质在工业生产中具有重要的应用。以Fe2SiO33作为载氧体实现甲烷部分氧化,发生的主要反应有:

    i.CH4g+3Fe2SiO33sCOg+2H2g+2Fe3O4s+9SiO2s   ΔH=+220.8kJmol

    ii.CH4g+4Fe2SiO33sCO2g+2H2Og+8FeOs+12SiO2s ΔH=+316.8kJmol

    iii.CH4gCs+2H2g   ΔH=+9130kJmol1

    回答下列问题:

    (1)、反应i可在(“高温”或“低温”)条件下自发进行,反应ii的正反应活化能(“>”或“<”)逆反应活化能。
    (2)、在刚性容器、绝热体系下,仅发生反应i,则下列说法能够表明该反应已经达到化学平衡的是___________。
    A、相同时间内,气态反应物8molσ键断裂的同时气态产物有3molσ键断裂 B、容器中气体的密度不再变化 C、固体中所含氧元素的质量分数不再变化 D、平衡常数不再变化
    (3)、载氧体Fe2SiO33为CH4转化为氧化物提供氧原子,Fe2SiO33CH4物质的量之比nFe2SiO33nCH4是影响CH4转化为合成气(COH2)的重要因素。在900℃、0.1MPa下,向密闭容器投入1molCH4发生上述反应,不同nFe2SiO33nCH4 , 对部分物种的平衡量的影响如图所示,COH2的选择性(S)公式如下:

    SCO=nCO消耗CH4的物质的量×100%   SH2=nH22×消耗CH4的物质的量×100%

    ①若要生成更多的合成气,最适宜的nFe2SiO33nCH4值为(填标号)。

    A.0.3             B.0.34             C.0.45             D.1.5

    ②随着nFe2SiO33nCH4越来越大,试分析CO物质的量下降的原因

    ③当CH4平衡转化率为98%时,测得体系中nH2O=001mol , 则SH2=(保留三位有效数字),反应iii的压强平衡常数Kp(填“大于”、“小于”或“等于”)19MPa。

  • 2、以高铅硫化锌原矿[主要含有ZnS,含有少量PbS、ZnCO3、SiO2、FeS、In2O3(氧化铟)等]为原料制备单质Zn的工艺流程如下:

    已知:①KspPbS=8.0×10-28KspPbSO4=1.5×10-8Ka1H2S=1.1×10-7Ka2H2S=1.3×10-13

    ②电解液浓度过大会导致溶液粘度变大,离子迁移速率低,电解效率低。

    回答下列问题:

    (1)、“沸腾焙烧”的目的是;其中杂质FeS充分焙烧产生大量废气,其主要成分的空间结构为
    (2)、“滤渣I”的主要成分为和PbSO4。若撤去“焙烧”,直接“酸浸”,调节溶液中c(H+)=4.0 mol/L,若要将PbS中的Pb2+沉淀完全,试计算溶液中c(H2S)的范围(保留小数点后两位)。[已知H2S饱和溶液中,c(H2S)=0.1 mol/L]。
    (3)、“除铁”时Fe2+转化为FeOOH的离子方程式为
    (4)、“电解”硫酸锌溶液制备Zn的化学方程式为 , 工业所需电解液浓度为40-60 g/L的理由是 , 可用光谱证明阴极析出的固体为Zn。
  • 3、在t℃,pkPa下,向1L的密闭容器中充入1molMg和一定物质的量的Ng发生反应:Mg+NgXg+Yg , 平衡时Yg的物质的量分数与初始投料比nNnM的关系如图所示。下列说法错误的是

    A、随着nNnM的增大,Mg的转化率逐渐增大 B、e点:v>v C、a点时,该反应的平衡常数为914 D、a点,平衡后再投入1molMg和1molNg , 达到新平衡时,Xg的产率增大
  • 4、近日,中国科学院报道了基于铜的岩盐有序双钙钛矿氧化物,其高效催化CO2转化为CH4 , 副产物有C2H4。其部分机理如图所示。

    下列说法正确的是

    A、由图可知,CO2g转化为CH4g过程放出热量0.43eV B、由图可知,*CO转化为C2H4g的历程中,最大活化能为0.77eV C、*CO+*COH*COCOH时,含碳物质结构中存在非极性键的断裂与形成 D、由图可知,*CO转化为CH4g的反应速率小于*CO转化为C2H4g的反应速率
  • 5、25℃时,在20.0mL010molL1MOH溶液中滴入010molL1HBr溶液,溶液的pH与所加HBr溶液的体积的关系如图所示。

    下列有关叙述错误的是

    A、KbMOH105 B、M点存在关系:cM++2cH+=cMOH+2cOH C、pH由11逐渐变为8.5的过程中,一直存在cM+<cMOH D、N点存在关系:cM+=cBr>cOH=cH+
  • 6、某储氢材料(化学式:Mg2FeHy),其晶体结构属于立方晶胞,如图所示,晶胞参数为anmFe原子位于顶点与面心,Mg原子位于晶胞中顶点Fe与最近距离的Fe所形成的四面体中心。该晶胞的密度是晶胞中氢原子密度的553倍,晶胞氢原子的密度为晶胞单位体积内所含氢原子的质量。已知阿伏加德罗常数为602×1023mol1。下列说法错误的是

    A、该储氢材料的化学式为Mg2FeH6 B、晶胞中H原子总数为24 C、原子A、B之间的间距为12anm D、晶体的密度为220301a3gcm3
  • 7、世界上95%的铝业公司均使用拜耳法(原料为铝土矿,主要成分为Al2O3 , 含少量Fe2O3SiO2等)生产Al2O3 , 其工艺流程如下:

    已知:过饱和溶液是指一定温度、压强下,当溶液中溶质的浓度已超过该温度、压强下溶质的溶解度,而溶质仍未析出的溶液。

    下列说法错误的是

    A、物质X为Fe2O3 B、可用过量CO2代替氢氧化铝晶种 C、“缓慢加热”可促使SiO2转化为水合铝硅酸钠 D、该流程中可循环利用的物质主要有氢氧化铝晶种
  • 8、基态锇原子(Os)的价电子排布式为5d66s2。氧化物OsO4常作烯烃醇化的氧化剂,其重要的氮基锇酸盐有KOsO3N。有关反应如下:

    反应I:OsO4+KOH+NH3=KOsO3N+2H2O

    反应Ⅱ:2KOsO3N200__N2+K2OsO4+OsO2

    反应IⅢ:

    下列说法正确的是

    A、的立体异构分子中不存在手性分子 B、反应I中KOsO3NOs的化合价为+8 C、反应Ⅱ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶1 D、由反应Ⅲ可推测氧化性:OsO4强于酸性KMnO4溶液
  • 9、水系铵根离子可充电电池具有成本低、安全、无污染等优点,该电池以V2CTx(含VCN元素)为正极材料,电解质溶液中主要存在团簇离子NH4+CH3COOH3。其放电工作原理如图所示。下列说法错误的是

    A、放电时,NH4+CH3COOH3向Y极方向移动 B、放电时,Y极的电极反应式为V2CTx+NH4+CH3COOH3+2e=V,e2CTxNH4+CH3COOH3 C、NH4+CH3COOH间通过离子键结合 D、充电时,NH4+CH3COOH3增加了1mol时,X极质量增加46g
  • 10、Ca2+是人体细胞内浓度变化最大的二价阳离子,参与多种生理过程。物质I是一种Ca2+检测荧光探针的有效试剂,其检测机理如图所示。依据探针所显示的荧光变化确定Ca2+的存在。下列说法正确的是

    A、物质I结构中苯环上的一氯代物有14种 B、物质I能够发生取代、加成、消去和中和反应 C、物质Ⅱ中HOH键角小于水中HOH的键角 D、物质Ⅱ中Ca2+O形成4个配位键
  • 11、下列实验操作能达到实验目的的是

    选项

    实验操作

    实验目的

    A

    分别称取2gNaClONaHCO3于盛有10mL水的两支试管中,充分溶解,用pH计测定两溶液的pH

    比较NaClONaHCO3的的水解程度

    B

    向两支均盛有2mL5%的H2O2溶液的试管中,分别加入1mL01molL1Fe2SO43溶液和1mL01molL1CuSO4溶液

    探究不同催化剂对反应速率的影响

    C

    向两支均盛有5mL1molL1Na2SO3溶液的试管中,分别滴加2mL5%和22mL15%的H2O2溶液

    探究浓度对反应速率的影响

    D

    向2mL10%的NaOH溶液中加入5滴5%的CuSO4溶液

    配制用于检验醛基的CuOH2悬浊液

    A、A B、B C、C D、D
  • 12、下列化学反应表示错误的是
    A、Al2O3NaOH溶液反应:Al2O3+2NaOH+3H2O=2NaAlOH4 B、碱性锌锰电池的正极反应:2MnO2+2e+2H2O=2MnOOH+2OH C、向蓝色CuCl2溶液中加入浓NaCl溶液,发生反应:CuH2O42++4Cl=CuCl42+4H2O D、苯甲酰胺在盐酸中水解:
  • 13、BrF3是应用最广的卤素间化合物,是一种很好的溶剂,其熔点、沸点分别为8.8℃、127℃。常温下,它能与水发生反应:3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2。设阿伏加德罗常数值为NA。下列说法正确的是
    A、标准状况下,22.4L的BrF3中含σ键数为3NA B、当反应中转移电子数为4NA时,可产生1molO2 C、将反应生成的1molBr2溶于水,所得溶液中含溴的微粒总数小于2NA D、若有5mol水参与反应,则有2molBrF3被氧化
  • 14、下列说法错误的是
    A、汽车尾气中含有氮氧化物是因为燃料的不完全燃烧 B、核苷酸水解得到磷酸和核苷,核苷继续水解得到戊糖和碱基 C、Na2OMgOAl2O3SiO2均属于介于离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体 D、细胞和细胞器的双分子膜属于一种可以自组装的超分子
  • 15、2023年上海科技节以“悦享科技,智创未来”为主题,展示了近年来我国的科技成果。下列说法错误的是
    A、冬奥火炬“飞扬”使用的碳纤维复合材料具有强度高、耐高温的特点 B、“萌新”机器人的有机高分子材料面罩为纯净物 C、“雪龙号”极地破冰船船身由合金钢材料构成,其抗撞击能力强 D、直径为300mm以上的大硅片首次应用于集成电路,其属于新型无机非金属材料
  • 16、工业尾气中的氮氧化物是大气主要污染源之一、消除氮氧化物对环境保护有着重要意义。
    (1)、SNCR­SCR脱硝技术是一种新型除去烟气(含NOx和O2等)中氮氧化物的方法,以NH3作还原剂,其脱硝流程如图1,其中SNCR脱硝效率与体系温度关系如图2所示。

    ①当体系温度高于950℃时,SNCR脱硝效率明显降低,其可能的原因是

    ②SNCR与SCR技术相比,SCR技术的反应温度不能太高,其原因是

    (2)、氢气选择性催化还原(H2-SCR)是一种理想的方法。其相关反应如下:

    主反应:2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH1

    副反应:2NO(g)+H2(g)=N2O(g)+H2O(g) ΔH2<0

    ①已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH3=-483.5 kJ·mol-1

    N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH4=+180.5 kJ·mol-1

    ΔH1=

    ②一定温度下用H2还原NO,测得反应后尾气中NO、N2O、N2的体积分数随H2的体积分数的变化如图3所示。当H2的体积分数大于750×10-6时,N2的体积分数下降的原因是

    ③在Pt表面H2、O2和NO会解离成H、O、N,其中H与O生成H2O,而Pt表面的N会与邻位的N反应生成N2 , 与NO反应生成N2O,与邻位的H反应生成NH3 , 过程如图4所示。当Pt的载体酸性增强时,会产生更多的N2 , 原因是

  • 17、银及其化合物在催化与电化学等领域中具有重要应用。
    (1)、一定条件下,在银催化剂表面存在反应:2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g) , 该反应平衡时体系的压强(Pc)与温度(T)的关系如表:

    T/K

    401

    443

    463

    Pc/kPa

    10

    51

    100

    已知:在平衡体系中,用气体物质的分压替换浓度计算得到的平衡常数称为压强平衡常数,用Kp表示。气体物质X的分压P(X)=n(X)n()×P

    ①401K时,该反应的压强平衡常数Kp=kPa。

    ②起始状态Ⅰ中有Ag2O、Ag和O2 , 经下列过程达到各平衡状态:

    已知状态Ⅰ和Ⅲ的固体质量相等,下列叙述正确的是(填序号)。

    A.从状态Ⅰ到状态Ⅱ的过程,△S<0        B.体系压强:Pc(II)>Pc(III)

    C.平衡常数:Kp(II)>Kp(IV)            D.若体积V(III)=2V(I) , 则Q(I)=2K(III)

    请补全图中的v-t图像。

    图1

    ③某温度下,向恒容容器中加入Ag2O,分解过程中反应速率v(O2)与压强p的关系为vO2=k1-P/Pc , k为速率常数(一定温度下,k为常数)。当固体质量减少4%时,逆反应速率最大。当转化率为14.5%时,v(O2)(用k表示)。

    (2)、固体离子导体α-AgI可通过加热γ-AgI制得。上述两种晶体的晶胞如图所示(省略了Ag+在晶胞中的位置)。

    ①测定晶体结构最常用的仪器是

    ②α-AgI与γ-AgI晶胞的体积之比为

    ③判定α-AgI中导电离子类型的实验装置如图所示。实验前,H型管内填充满a-AgI,竖管a和b(含a-AgI)的质量相同,两支Ag电极的质量也相同。通电一段时间后,可判定导电离子是Ag+而不是I-的实验数据是

  • 18、有机物G(药名selecal)能有效治疗心绞痛,一种合成G的路线如下:

    (1)、X的化学式为C5H11NO2 , 其分子中采取sp3杂化方式的原子数目是
    (2)、C→D的转化中还生成另外一种有机产物,其结构简式为
    (3)、F→G的反应会生成一种与G互为同分异构体的副产物,该副产物的结构简式为
    (4)、D的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:(写出一种即可)。

    ①能发生银镜反应,不能与FeCl3发生显色反应;

    ②酸性条件下水解产物之一能与FeCl3发生显色反应;③分子中有3种不同化学环境的氢。

    (5)、已知:(NH2易被氧化)。设计以为原料制取的合成路线流程图(无机试剂及有机溶剂任选,合成示例见本题题于)
  • 19、实验室以碳酸铈[Ce2CO33]为原料制备氧化铈(CeO2)粉末,部分实验过程如下:

    已知:CeOH4难溶于稀硝酸;Ce4+极易水解,酸性较强时有强氧化性。

    (1)、“氧化、沉淀”过程

    ①向酸溶后的溶液中加入氨水和H2O2溶液,维持pH为5~6充分反应,生成胶状红褐色过氧化铈[CeOH3OOH]沉淀,加热煮沸,过氧化铈转化为黄色氢氧化铈[CeOH4]。反应生成过氧化铈的离子方程式为

    ②双氧水与氨水的加入量之比对Ce3+氧化率的影响如图所示,H2O2NH3H2O物质的量之比大于1.20时,Ce3+氧化率下降的原因是

    (2)、“过滤、洗涤”过程

    ①“过滤”需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和

    ②“洗涤”的实验操作是

    (3)、“焙烧”过程

    焙烧CeOH4过程中测得剩余固体质量与起始固体质量的比值随温度变化的曲线如图所示。则301~317℃范围内,B→C发生反应的化学方程式为(写出确定物质化学式的计算过程)。

    (4)、由稀土碳酸盐获取LaOH3

    以稀土碳酸盐样品[含有La2CO33Ce2CO33和可溶性Ce2SO43]为原料可获得纯净的LaOH3请补充实验方案:向稀土碳酸盐样品中 , 烘干,得到LaOH3固体。[已知:La3+不与H2O2反应;La3+Ce3+开始转化为氢氧化物沉淀的pH分别为7.8、7.6;可选用的试剂有:1molL1氨水、30%H2O2溶液、2molL1HNO3溶液、2mol·L-1HCl溶液、1mol·L-1BaCl2溶液、去离子水]

  • 20、NiOIn2O3可协同催化CO2的氢化,体系中涉及以下两个反应:

    反应1:CO2g+3H2g=CH3OHg+H2Og   ΔH1=49.3kJmol1

    反应2:CO2g+H2g=COg+H2Og   ΔH2=41.2kJmol1

    将一定比例的CO2H2以一定流速通过催化剂,在一定温度下反应,CO2的转化率、CH3OH或CO的选择性[nCH3OHCOnCO2×100%]与催化剂中NiO的质量分数的关系如图所示。下列说法正确的是

    A、反应2H2g+COg=CH3OHg   ΔH=90.5kJmol1 B、曲线Y表示CO2的转化率随催化剂中NiO的质量分数的变化 C、其他条件不变,催化剂中NiO的质量分数为1%时,CH3OH的产率最高 D、其他条件不变,NiO的质量分数从25%增加到50%,CH3OH的平衡选择性降低
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