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(1)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射...

(1)利用光能和光催化剂,可将CO2H2O(g)转化为CH4O2。紫外光照射时,在不同催化剂(I,II,III)作用下,CH4产量随光照时间的变化如图:

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①在0-30小时内,CH4的平均生成速率VⅠ、VⅡ和VⅢ从大到小的顺序为              ;反应开始后的12小时内,在第              种催化剂的作用下,收集的CH4最多。

②将所得CH4H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应:CH4(g)+H2O(g)满分5 manfen5.comCO(g)+3H2(g),该反应的△H=+206 kJ•mol-1(吸热反应)

能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是(      )

A.升高体系温度 B.适当提高压强  C.及时分离出气体H2   D.选择高效的催化剂

(2)超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NOCO转变成CO2N2, 化学方程式如下:2NO(g) +2CO(g)满分5 manfen5.com2CO2(g) +N2(g)  ΔH<0(放热反应)

为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NOCO浓度如表:

 

时间(s)

0

1

2

3

4

5

c(NO)

(mol/L)

1.00×10-3

4.50×10-4

2.50×10-4

1.50×10-4

1.00×10-4

1.00×10-4

c(CO)

(mol/L)

3.60×10-3

3.05×10-3

2.85×10-3

2.75×10-3

2.70×10-3

2.70×10-3

请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):

①前2s内的平均反应速率υ(N2)              CO的平衡转化率为____________。 (结果均保留两位有效数字)

写出该反应的平衡常数K的表达式________________。

③假设在密闭容器中发生上述反应,达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是           

A.选用更有效的催化剂          B.升高反应体系的温度

C.降低反应体系的温度          D.缩小容器的体积

 

(1)①VⅢ>VⅡ>VⅠ ;Ⅱ ②A (2)①1.9×10_ 4 mol·L_ 1·s_ 1;25% ②K=③CD 【解析】 试题分析:(1)①在0-30小时内,甲烷的产量Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,CH4的平均生成速率VⅢ>VⅡ>VⅠ; 根据图示,反应开始后的12小时内,在第Ⅱ种催化剂的作用下,收集的CH4最多。②将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),该反应的△H=+206 kJ•mol-1,升高体系温度,速率加快,平衡正向移动;适当提高压强,速率加快,平衡逆向移动;及时分离出气体H2,浓度减小,速率加快,平衡正向移动;选择高效的催化剂,速率加快,平衡不移动; (2) ① 4s末反应达到平衡状态,CO的平衡转化率为(3.60×10- 3-2.70×10- 3)÷3.60×10- 3×100%=25%。 ②该反应的平衡常数K的表达式K=。 ③假设在密闭容器中发生上述反应,选用更有效的催化剂,反应速率加快,平衡不移动,NO转化率不变;2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)ΔH<0,升高反应体系的温度,平衡逆向移动,NO转化率减小;降低反应体系的温度,平衡正向移动,NO转化率增大;缩小容器的体积,压强增大,平衡正向移动,NO转化率增大。 考点:本题考查化学平衡移动。  
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亚氯酸钠NaClO2主要用于棉纺、造纸业的漂白剂,也用于食品消毒、水处理等,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下:

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(1)“反应2”的还原剂是____________,写出它的电子式                ,该反应的化学方程式为             ,原因是___________________。

(3)从“母液”中可回收的主要物质是                         

(4)“冷却结晶”后经___________(填操作名称)即可获得粗产品。

 

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(1)下列物质(括号中的为杂质)请指出除杂所用试剂及操作方法。

乙烷(乙烯):                ;乙酸乙酯(乙酸):                

苯(苯酚):                 ;乙醇(水):                      

(2)苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线

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制备苯乙酸的装置如图(加热和夹持装置等略):

已知:苯乙酸的熔点为76.5 ,微溶于冷水(溶解度随温度的升高而变大),溶于乙醇。

回答下列问题:

250 mL三颈烧瓶a中加入70 mL70%硫酸(反应中硫酸足量)。配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是                 

a中的溶液加热至100 ,用仪器b缓缓滴加46.8g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130 继续反应。在装置中,仪器c的名称是            ,其进出水方向是                   。反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是                   。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是              (填标号)。

A分液漏斗    B漏斗     C烧杯    D直形冷凝管     E玻璃棒

③提纯粗苯乙酸的方法是              ,最终得到44 g纯品,则苯乙酸的产率是              (结果保留两位有效数字)。

④用CuCl2 2H2ONaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是                      

⑤将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是              

 

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下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是(    )

 

实验操作

实验目的

A

将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热一段时间,再向冷却后的混合液中滴加硝酸银溶液

检验水解产物中的溴离子

B

向加有铁粉的苯中加浓溴水

制取溴苯

C

向新制的氢氧化铜中加入乙醛溶液,加热

证明乙醛可被还原

D

向苯酚钠溶液中通入二氧化碳

确定苯酚酸性较碳酸弱

 

 

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右图曲线a表示放热反应X(g) + Y(g) 满分5 manfen5.com Z(g) + M(g) + N(s)  进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件,使反应过程按b曲线进行,可采取的措施是(      )

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A.升高温度        B.加大X的投入量     C.加催化剂        D.增大体积

 

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2A+B 满分5 manfen5.com 3C+4D反应中,表示该反应速率最快的是 (     )

A.v(A)=0.5 mol·L-1·S-1          B.v(B)=0.3 mol·L-1·S-1

C.v(C)=0.8 mol·L-1·S-1          D.v(D)=1 mol·L-1·S-1

 

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