三轮化学反应原理题训练

《三轮化学反应原理题训练》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、三轮化学反应原理题训练1、天然气是一种重要的清洁能源和化工原料，其主要成分为甲烷。（1）科学家用氮化镓材料与铜组装如右图的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4。①写出铜电极表面的电极反应式▲。②为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量▲（选填“盐酸”或“硫酸”）。（2）天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式     ▲   。 （3）天然气的一个重要用途是制取H2，其原理为：CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)。①该反应的平衡常数表达式为

2、▲。②在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1mol·L－1的CH4与CO2，在一定条件下发生反应，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示，则压强P1▲P2（填“大于”或“小于”）；压强为P2时，在Y点：v(正)▲v(逆)（填“大于”、“小于”或“等于”）。（4）天然气也可重整生产化工原料，最近科学家们利用天然气无氧催化重整获得芳香烃X。由质谱分析得X的相对分子质量为106，其核磁共振氢谱如下图2，则X的结构简式为▲。能源是人类生存与发展必不可缺的物质，对传统能源进行脱硫、脱硝处理，能提高能源在能源消费中的比例是改变目前我国频发的雾霾天气的有效措施。（1）肼(N2H4)和化合物甲

3、是一种重要的火箭推进剂，甲分子与肼分子具有相同的电子数，二者反应的生成物中有10e-分子，另一种生成物为极稳定的单质，写出该反应的化学方程式。（2）对燃煤产生的尾气进行回收处理，有助于空气质量的改善，还能变废为宝，尾气处理过程中涉及到的主要反应如下：S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)的热化学方程式为。（3）煤炭液化也有助于减少雾霾天气的发生，液化反应之一为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)（正反应放热）；按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右图所示，则正反应速率：v(a)、v(b)、v(c)、v(d)由大到小的顺序为；实际生产条件控制在T1°C

4、、1×106Pa左右，选择此压强的理由是。（4）工业上生产新能源二甲醚(CH3OCH3)的原理之一为：2CO(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)，相同温度下，在两个容器中进行上述反应，某时刻两容器中各气态物质的浓度(mol/L)及正逆反应速率之间的关系如下表所示：容器c(CO)c(H2)c(CH3OCH3)c(H2O)v(正)与v(逆)大小比较I1.0×10-21.0×10-21.0×10-41.0×10-4v(正)=v(逆)II2.0×10-21.0×10-21.0×10-42.0×10-4v(正)v(逆)(填“>”、“<”)填写表中空白处并写出其推测过程。（5）二甲醚

5、(燃烧热为1455kJ/mol)燃料电池是一种绿色电池，其工作原理如图所示，a、b均为惰性电极，a极的电极反应式为；当消耗1molO2时，通过质子交换膜的质子数为NA；若电池工作时消耗1mol二甲醚所能产生的最大电能为1320kJ，则该燃料电池的工作效率为(燃烧电池的工作效率是指电池所能产生的最大电能与燃料燃烧时所能释放的全部热能之比)。3、乙炔(C2H2)在气焊、气割及有机合成中用途非常广泛，可由电石(CaC2)直接水化法或甲烷在1500℃左右气相裂解法生产。（1）电石水化法制乙炔是将生石灰与焦炭在3000℃下反应生成CaC2，CaC2再与水反应即得到乙炔。CaC2与水反应的化学方程式为_

6、____________。（2）已知：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)△H＝－890.3kJ/mol，C2H2(g)＋O2(g)＝2CO2(g)＋H2O(l)△H＝－1299.6kJ/mol，H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)△H＝－285.8kJ/mol，则甲烷气相裂解反应：2CH4(g)＝C2H2(g)＋3H2(g)的△H＝______________kJ/mol；（3）哈斯特研究得出当甲烷分解时，几种气体平衡时分压(Pa)与温度(℃)的关系如图所示。①T2℃时，向1L恒容密闭容器中充入0.3molCH4只发生反应2CH4(g)C2H4(g)＋2H2(g)△H，

7、达到平衡时，测得c(C2H4)＝c(CH4)。该反应的△H____(填“>”或“<”)0，CH4的平衡转化率为________。上述平衡状态某一时刻，若改变温度至T℃，CH4以0．01mol/(L·S)的平均速率增多，经ts后再次达到平衡，平衡时2c(C2H4)＝c(CH4)，则T2____(填“>”或“<”)T，t＝____s。②列式计算反应2CH4(g)＝C2H2(g)＋3H2(g)在图中A点温度时的平衡