CO甲烷化反应为:CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(l)。如图是使用某种催化剂时转化过程中的能量变化(部分物质省略),其中步骤②反应速率最慢。
下列说法不正确的是( )
A.步骤①只有非极性键断裂
B.步骤②速率最慢的原因可能是其活化能最高
C.步骤③需要吸收热量
D.使用该催化剂不能有效提高CO的平衡转化率
高三化学单选题中等难度题
CO甲烷化反应为:CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(l)。如图是使用某种催化剂时转化过程中的能量变化(部分物质省略),其中步骤②反应速率最慢。
下列说法不正确的是( )
A.步骤①只有非极性键断裂
B.步骤②速率最慢的原因可能是其活化能最高
C.步骤③需要吸收热量
D.使用该催化剂不能有效提高CO的平衡转化率
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CO甲烷化反应为:CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(l)。如图是使用某种催化剂时转化过程中的能量变化(部分物质省略),其中步骤②反应速率最慢。
下列说法不正确的是( )
A.步骤①只有非极性键断裂
B.步骤②速率最慢的原因可能是其活化能最高
C.步骤③需要吸收热量
D.使用该催化剂不能有效提高CO的平衡转化率
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CO甲烷化反应为:CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(l)。如图是使用某种催化剂时转化过程中的能量变化(部分物质省略),其中步骤②反应速率最慢。
下列说法不正确的是( )
A.步骤①只有非极性键断裂
B.步骤②速率最慢的原因可能是其活化能最高
C.步骤③需要吸收热量
D.使用该催化剂不能有效提高CO的平衡转化率
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一氧化碳甲烷化反应为:CO(g) + 3H2(g) = CH4(g) + H2O(g)。下图是使用某种催化剂时转化过程中的能量变化(部分物质省略)。
下列说法不正确的是
A.步骤①只有非极性键断裂
B.步骤②的原子利用率为 100%
C.过渡态Ⅱ能量最高,因此其对应的步骤③反应速率最慢
D.该方法可以清除剧毒气体CO,从而保护环境
高三化学单选题简单题查看答案及解析
使用石油热裂解的副产物中的甲烷来制取氢气,需要分两步进行,其反应过程中的能量变化如图所示:
则甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为( )
A.CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g) ΔH=-103.3kJ/mol
B.CH4(g)+2H2O(g)=4H2(g)+CO2(g) ΔH=-70.1kJ/mol
C.CH4(g)+2H2O(g)=4H2(g)+CO2(g) ΔH=70.1kJ/mol
D.CH4(g)+2H2O(g)=4H2(g)+CO2(g) ΔH=-136.5kJ/mol
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
硝酸的工业制备包括氨的合成、氨的催化氧化及硝酸的浓缩等过程.完成下列计算:
(1)采用甲烷的二次转化法可以制备氢气.
第一次转化的化学方程式:CH4+H2O→CO+3H2;
第二次转化的化学方程式:2CO+CH4+2O2→3CO2+2H2;2CO+O2→2CO2.
现有标准状况下1m3的甲烷,若第一次转化80%,第二次转化20%,经过二次完全转化后可以得到H2__mol.
(2)用饱和K2CO3溶液吸收上述混合气体中的CO2以得到纯净的氢气.处理上述的CO2至少需要饱和K2CO3溶液____g.(已知:20℃K2CO3溶解度:110g/100g水)
(3)已知NH3+2O2→HNO3+H2O.现有氨气1.7吨,不补充水,理论上可制得硝酸的浓度为___%;在该硝酸中加入__吨水最终可得50%的硝酸.
(4)工业上常用98%的浓H2SO4作为制取浓HNO3的脱水剂.63.5%HNO3(质量为M1)中加98%的浓H2SO4(质量为M2)后蒸馏.分别得到97.7%的HNO3和49%的H2SO4溶液(不含HNO3).
①若蒸馏过程中HNO3、H2SO4、H2O均无损耗,求蒸馏前的投料比的值__(列式计算).
②蒸馏过程中,若H2O的损耗占总质量的5.0%,即有(M1+M2)×5.0%的H2O流失.则投料时,比值如何变化,请列式计算说明__.
高三化学计算题困难题查看答案及解析
硝酸的工业制备包括氨的合成、氨的催化氧化及硝酸的浓缩等过程.完成下列计算:
(1)采用甲烷的二次转化法可以制备氢气.
第一次转化的化学方程式:CH4+H2O→CO+3H2;
第二次转化的化学方程式:2CO+CH4+2O2→3CO2+2H2;2CO+O2→2CO2.
现有标准状况下1m3的甲烷,若第一次转化80%,第二次转化20%,经过二次完全转化后可以得到H2__mol.
(2)用饱和K2CO3溶液吸收上述混合气体中的CO2以得到纯净的氢气.处理上述的CO2至少需要饱和K2CO3溶液____g.(已知:20℃K2CO3溶解度:110g/100g水)
(3)已知NH3+2O2→HNO3+H2O.现有氨气1.7吨,不补充水,理论上可制得硝酸的浓度为___%;在该硝酸中加入__吨水最终可得50%的硝酸.
(4)工业上常用98%的浓H2SO4作为制取浓HNO3的脱水剂.63.5%HNO3(质量为M1)中加98%的浓H2SO4(质量为M2)后蒸馏.分别得到97.7%的HNO3和49%的H2SO4溶液(不含HNO3).
①若蒸馏过程中HNO3、H2SO4、H2O均无损耗,求蒸馏前的投料比的值__(列式计算).
②蒸馏过程中,若H2O的损耗占总质量的5.0%,即有(M1+M2)×5.0%的H2O流失.则投料时,比值如何变化,请列式计算说明__.
高三化学计算题困难题查看答案及解析
甲烷水蒸气重整制合成气是利用甲烷资源的途径之一,该过程的主要反应是:
CH4(g)+ H2O(g) CO(g) + 3H2(g)
其他条件相同,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ)作用下反应相同时间后,体系中CO含量随反应温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A.相同条件下,催化剂Ⅱ催化效率更高
B.b点表示上述反应在对应条件下的平衡状态
C.根据图象,无法判断该反应是否为吸热反应
D.该反应平衡常数表达式为K=c(CO)·c3 (H2) /c(CH4)
高三化学选择题困难题查看答案及解析
氨是最重要的化工产品之一。
(1)合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。有关化学反应的能量变化如下图所示。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为________。
(2)CO对合成氨的催化剂有毒害作用,常用乙酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收原料气中CO,其反应原理为:[Cu(NH3)2CH3COO](l)+CO(g)+NH3(g)[Cu(NH3)3]CH3COO·CO(l) △H<0。吸收CO后的乙酸铜氨液经过适当处理后又可再生,恢复其吸收CO的能力以供循环使用,再生的适宜条件是__________________(填写选项编号)。
A.高温、高压 B.高温、低压 C.低温、低压 D.低温、高压
(3)用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应为:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g) △H<0。某温度下,向容积为100L的密闭容器中通入4mol NH3和2molCO2,该反应进行到40 s时达到平衡,此时CO2的转化率为50%。该温度下此反应平衡常数K的值为________。下图中的曲线表示该反应在前25 s内的反应进程中的NH3浓度变化。若反应延续至70s,保持其它条件不变情况下,请在图中用实线画出使用催化剂时该反应的进程曲线。
(4)将尿素施入土壤后,大部分是通过转化为碳酸铵或碳酸氢铵后才被作物所利用,尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下,转化为碳酸铵。已知弱电解质在水中的电离平衡常数(25℃)如下表:
弱电解质 | H2CO3 | NH3·H2O |
电离平衡常数 | Ka1=4.30×10-7 Ka2=5.61×10-11 | 1.77×10-5 |
现有常温下0.1 mol·L-1的(NH4)2CO3溶液,
①你认为该溶液呈________性(填“酸”、“中”、“碱”),原因是________。
②就该溶液中粒子之间有下列关系式,你认为其中正确的是________。
A.c(NH4+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(NH3·H2O)
B.c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)
C.c(CO32-)+ c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.1 mol·L-1
D.c(NH4+)+ c(NH3·H2O)=2c(CO32-)+ 2c(HCO3-)+2c(H2CO3)
高三化学填空题极难题查看答案及解析
(15分)氨是最重要的化工产品之一。
(1)合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)。有关化学反应的能量变化如下图所示。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为 。
(2)CO对合成氨的催化剂有毒害作用,常用乙酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收原料气中CO,其反应原理为:[Cu(NH3)2CH3COO] (l)+CO(g)+NH3(g)[Cu(NH3)3] CH3COO·CO(l) △H<0。吸收CO后的乙酸铜氨液经过适当处理后又可再生,恢复其吸收CO的能力以供循环使用,再生的适宜条件是 。
(填写选项编号)
A.高温、高压 B.高温、低压 C.低温、低压 D.低温、高压
(3)用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应为:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g) △H<0
某温度下,向容积为100L的密闭容器中通入4mol NH3和2molCO2,该反应进行到40 s时达到平衡,此时CO2的转化率为50%。该温度下此反应平衡常数K的值为_________。下图中的曲线表示该反应在前25 s内的反应进程中的NH3浓度变化。若反应延续至70s,保持其它条件不变情况下,请在图中用实线画出使用催化剂时该反应的进程曲线。
(4)将尿素施入土壤后,大部分是通过转化为碳酸铵或碳酸氢铵后才被作物所利用,尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下,转化为碳酸铵。已知弱电解质在水中的电离平衡常数(25℃)如下表:
弱电解质 | H2CO3 | NH3·H2O |
电离平衡常数 | Ka1=4.30×10-7 Ka2=5.61×10-11 | 1.77×10-5 |
现有常温下0.1 mol·L-1的(NH4)2CO3溶液,
①你认为该溶液呈 性(填“酸”、“中”、“碱”),原因是 。
②就该溶液中粒子之间有下列关系式,你认为其中正确的是 。
A.c (NH4+)>c (CO32-)>c (HCO3-)>c (NH3·H2O)
B.c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)
C.c (CO32-) + c (HCO3-) +c (H2CO3)=0.1 mol·L-1
D.c (NH4+)+ c (NH3·H2O)=2 c (CO32-) + 2c (HCO3-) +2 c (H2CO3)
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