专题 化学反应原理试题.doc

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1、【反应原理】1.二甲醚(CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应。甲醇合成反应:(Ⅰ)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　　　　　ΔH1=-90.1kJ·mol-1(Ⅱ)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=-49.0kJ·mol-1水煤气变换反应:(Ⅲ)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH3=-41.1kJ·mol-1二甲醚合成反应:(Ⅳ)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH4=-24.5kJ·mol-1回答下列问题:

2、(1)分析二甲醚合成反应(Ⅳ)对于CO转化率的影响:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)有研究者在催化剂(含CuZnAlO和Al2O3)、压强为5.0MPa的条件下，由H2和CO直接制备二甲醚，结果如下图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是　。 (4)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于甲醇直

3、接燃料电池(5.93kW·h·kg-1)。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应式为　。 1mol二甲醚分子经过电化学氧化，转移电子的物质的量为　　　　。 2.研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的测量及处理具有重要意义。16(1)I2O5可使H2S、CO、HCl等被氧化，常用于定量测定CO的含量。已知:2I2(s)+5O2(g)2I2O5(s)　　　　　ΔH=-75.56kJ·mol-12CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH=-566.0kJ·mol-1写出CO(g)与I2O5(s)反应生成I2(s)和CO2(g)的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

4、　　　　　。(2)一定条件下，NO2与SO2反应生成SO3和NO两种气体。将体积比为1∶2的NO2、SO2气体置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是　　　　(填字母)。A.体系压强保持不变B.混合气体的颜色保持不变C.SO3和NO的体积比保持不变D.每消耗1molSO2的同时生成1molNO测得上述反应平衡时NO2与SO2的体积比为1∶6，则平衡常数K=　　　　。(3)新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2，再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO2外，还能得到一种复合肥料，该复合肥料可能的化学式为　　　　(写出一种

5、即可)。(4)右图是一种碳酸盐燃料电池(MCFC)，以水煤气(CO、H2)为燃料，一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质。写出B极的电极反应式:　　　　　　　　　　。(5)工业上常用Na2CO3溶液吸收法处理氮的氧化物(以NO和NO2的混合物为例)。已知:NO不能与Na2CO3溶液反应。NO+NO2+Na2CO32NaNO2+CO22NO2+Na2CO3NaNO2+NaNO3+CO2①用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO和NO2的混合物，每产生22.4L(标准状况)CO2(全部逸出)时，吸收液质量就增加44g，则混合气体中NO和NO2的体积比为　　　　。②用Na2C

6、O3溶液吸收法处理氮的氧化物存在的缺点是　　　　　　　　　　　　　　　　　。3.“氢能”将是未来最理想的新能源。(1)实验测得，1gH2(g)燃烧生成液态水时放出142.9kJ热量，则氢气燃烧热的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)某化学家根据“原子经济”的思想，设计了如下制备H2的反应步骤:①CaBr2+H2OCaO+2HBr16②2HBr+HgHgBr2+H2③HgBr2+　　 　　　+　　　 ④2HgO2Hg+O2↑请你根据“原子经济”的思想完成上述步骤③的化学方程式:　。 根据“绿色化学”的思想评估该方法制H2的主要缺点是　。 (3)氢气通常用生产

7、水煤气的方法制得。其中:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　ΔH<0，在850℃时，K=1。①若升高温度到950℃时，达到平衡时K　　　　(填“>”、“<”或“=”)1。 ②850℃时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0molCO、3.0molH2O、1.0molCO2和xmolH2，若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是　　　　　　　　。 (4)工业生产中，常用氢氧化钠溶液吸收排放废气中的二氧化硫，并将吸收产物电解，可以产生氢气