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共计: 1324 道试题

5、

近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题:

(1)Deacon发明的直接氧化法为:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下图为刚性容器中,进料浓度比c(HCl) ∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系:

1

可知反应平衡常数K(300℃)____________K(400℃)(填“大于”或“小于”)。设HCl初始浓度为c0,根据进料浓度比c(HCl)∶c(O2)=1∶1的数据计算K(400℃)=____________(列出计算式)。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)∶c(O2)过低、过高的不利影响分别是____________。

(2)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:

CuCl2(s)=CuCl(s)+2Cl2(g)  ΔH1=83 kJ·mol-1

CuCl(s)+2O2(g)=CuO(s)+2Cl2(g) ΔH2=-20 kJ·mol-1

CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)   ΔH3=-121 kJ·mol-1

则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=_________ kJ·mol-1。

(3)在一定温度的条件下,进一步提高HCI的转化率的方法是______________。(写出2种)

(4)在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上,科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案,主要包括电化学过程和化学过程,如下图所示:

3

负极区发生的反应有____________________(写反应方程式)。电路中转移1 mol电子,需消耗氧气__________L(标准状况)

题型:综合题 难度:较难

6、

研究发现,含Pm2.5的雾霾主要成分有CO2、SO2、NOx、CxHy及可吸入颗粒等。为减少雾霾要进行脱硝、脱硫、脱碳,请回答下列问题:

(1)脱硝。为消除NOx对环境的污染,利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染气体。

已知:4NH3(g)+5O2(g)14NO(g)+6H2O(g)   △H=-905kJ/mol

N2(g)+O2(g)12NO(g) △H=+180 kJ/mol

①NH3(g)与NO(g)在一定条件下反应的热化学方程式为:______________________。

②下图是①中反应过程中NH3的体积分数随X变化的示意图,X代表的物理量可能是___________,原因是___________。

2

(2)脱硫。下图电解装置可将雾霾中的SO2、NO转化为(NH4)2SO4。

3

①装置中发生反应的化学方程式为___________。

②阴极的电极反应式是___________。

③某种脱硫工艺中将废气处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物,可作为化肥。硫酸铵和硝酸铵的水溶液pH<7,其原因用离子方程式表示为___________;常温下,在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中c(Na+)___________c(NO3-)(填写“>”“=”或“<”)。

4

(3)脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)1CH3OH(g)+H2O(g)  △H  取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数5(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如下图所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的△H=___________0(填“>”“<”或“=”)。请解释b比a纵坐标大的原因___________。

题型:综合题 难度:一般
题型:综合题 难度:一般

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