在一定温度下,在容积不变的容器中通入2mol氮气和8mol氢气及固体催化剂,使之反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H=" " -92.2KJ·mol-1,已知:平衡时容器内气体的压强为开始的80%.(1)平衡时容器内氨气的体积分数 __(2)反应达到平衡状态时,放出的热量为 __A 小于92.2KJ B等于92.2KJ C 大于92.2KJ D 以上可能都存在
用 O 2 将 HCl 转化为 C l 2 ,可提高效益,减少污染, (1)传统上该转化通过如图所示的催化剂循环实现,
其中,反应①为: 2HCl(g)+CuO(s)⇋ H 2 O(g)+CuC l 2 (g) △H1反应②生成 1molC l 2 (g) 的反应热为△H2,则总反应的热化学方程式为__________(反应热用△H1和△H2表示)。
(2)新型 Ru O 2 催化剂对上述 HCl 转化为 C l 2 的总反应具有更好的催化活性, ①实验测得在一定压强下,总反应的 HCl 平衡转化率随温度变化的aHCl-T曲线如图,则总反应的△H0(填">"、"﹦"或"<");A、B两点的平衡常数K(A)与K(B)中较大的是__________。
②在上述实验中若压缩体积使压强增大,画出相应aHCl-T曲线的示意图,并简要说明理由__________。 ③下列措施中有利于提高aHCl的有__________。 A、增大n( HCl )B、增大n( O 2 ) C、使用更好的催化剂 D、移去 H 2 O
(3)一定条件下测得反应过程中n(Cl2)的数据如下:
计算2.0~6.0min内以 HCl 的物质的量变化表示的反应速率(以mol·min-1为单位,写出计算过程)。 (4) C l 2 用途广泛,写出用 C l 2 制备漂白粉的化学方程式。
"张-烯炔环异构反应"被《 Name Reactions 》收录。该反应可高效构筑五元环化合物: ( R,R`,R`` 表示氢、烷基或芳基) 合成五元环有机化合物 J 的路线如下:
(1) A 属于炔烃,其结构简式是。 (2) B 由碳、氢、氧三种元素组成,相对分子质量是30。 B 的结构简式是
(3) C,D 含有与 B 相同的官能团, C 是芳香族化合物, E 中含有的官能团是
(4) F 与试剂 a 反应生成 G 的化学方程式是 ;试剂 b 是。
(5) M 和 N 均为不饱和醇。 M 的结构简式是
(6) N 为顺式结构,写出 N 和 H 生成I(顺式结构)的化学方程式:。
科学家正在研究温室气体 C H 4 和 C O 2 的转化和利用。 (1) C H 4 和 C O 2 所含的三种元素电负性从小到大的顺序为。 (2)下列关于 C H 4 和 C O 2 的说法正确的是(填序号)。 a.固态 C O 2 属于分子晶体 b. C H 4 分子中含有极性共价键,是极性分子 c.因为碳氢键键能小于碳氧键,所以 C H 4 熔点低于 C O 2
d. C H 4 和 C O 2 分子中碳原子的杂化类型分别是 s p 3 和 s p
(3)在 N i 基催化剂作用下, C H 4 和 C O 2 反应可获得化工原料 C O 和 H 2 . ①基态 N i 原子的电子排布式为,该元素位于元素周期表的第族。 ② N i 能与 C O 形成正四面体形的配合物 N i ( C O ) 4 ,1 m o l N i ( C O ) 4 中含有 m o l σ 键。 (4)一定条件下, C H 4 和 C O 2 都能与 H 2 O 形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体,其相关参数见下表。 C H 4 与 H 2 O 形成的水合物俗称"可燃冰"。
①"可燃冰"中分子间存在的2种作用力是。 ②为开采深海海底的"可燃冰",有科学家提出用 C O 2 置换 C H 4 的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586 n m ,根据上述图表,从物质结构及性质的角度分析,该设想的依据是。
C , N , O , A l , S i , C u 是常见的六种元素。 (1) S i 位于元素周期表第周期第族。 (2) N 的基态原子核外电子排布式为; C u 的基态原子最外层有个电子。 (3)用">"或"<"填空:
(4)常温下,将除去表面氧化膜的 A l 、 C u 片插入浓 H N O 3 中组成原电池(图1),测得原电池的电流强度( I )随时间( t )的变化如图2所示,反应过程中有红棕色气体产生。
0- t 1 时,原电池的负极是 A l 片,此时,正极的电极反应式是,溶液中的 H + 向极移动, t 1 时,原电池中电子流动方向发生改变,其原因是。
(15分)乙苯催化脱氢制苯乙烯反应: (1)已知:
计算上述反应的 △H = kJ·mol ˉ 1 。 (2)维持体系总压强 p 恒定,在温度 T 时,物质的量为 n 、体积为 V 的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为 α ,则在该温度下反应的平衡常数 K =(用 α 等符号表示)。 (3)工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1︰9),控制反应温度600℃,并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了 H 2 以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下: ①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实。 ②控制反应温度为600℃的理由是。 (4)某研究机构用 C O 2 代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺--乙苯-二氧化碳耦合催化脱氢制苯乙烯。保持常压和原料气比例不变,与掺水蒸汽工艺相比,在相同的生产效率下,可降低操作温度;该工艺中还能够发生反应: C O 2 + H 2 =CO+ H 2 O , C O 2 +C=2CO 。新工艺的特点有(填编号)。 ① C O 2 与 H 2 反应,使乙苯脱氢反应的化学平衡右移 ② 不用高温水蒸气,可降低能量消耗 ③ 有利于减少积炭 ④ 有利于 C O 2 资源利用