氮的化合物在生產實踐及科學研究中應用廣泛。
(1)目前工業(yè)上使用的捕碳劑有NH3和(NH4)2CO3,它們與CO2可發(fā)生如下可逆反應:
2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)?(NH4)2CO3(aq) K1
NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)?NH4HCO3(aq) K2
(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)?2NH4HCO3(aq) K3
則K3=K22K1K22K1。(用含K1、K2的代數(shù)式表示)
(2)利用CO2制備乙烯是我國能源領域的一個重要戰(zhàn)略方向,具體如下:CO2催化加氫合成乙烯,其反應為:2CO2(g)+6H2(g)?C2H4(g)+4H2O(g)ΔH=akJ?mol-1。起始時按n(CO2):n(H2)=1:3的投料比充入20L的恒容密閉容器中,不同溫度下平衡時H2和H2O的物質的量如圖甲所示。
①a <<0。(選填“>”或“<”)
②下列說法正確的是 AA。(填字母序號)
A.使用催化劑,可降低反應活化能,加快反應速率
B.其它條件不變時,若擴大容器容積,則v正減小,v逆增大
C.測得容器內混合氣體密度不隨時間改變時,說明反應已達平衡
③393K下,該反應達到平衡后,再向容器中按n(CO2):n(H2)=1:3投入CO2和H2,則n(H2)n(C2H4)將 減小減小(填“變大”、“不變”或“變小”)。
(3)N2H4為二元弱堿,在水中的電離方程式與氨相似,常溫下,向10mL0.1mol/L的聯(lián)氨溶液中,滴加0.1mol/L的HCl溶液xmL溶液中N2H4、N2H5+、N2H62+的物質的量分數(shù)δ隨溶液pOH[pOH=-lgc(OH -)]變化的曲線如圖乙所示:
①25℃時,寫出N2H4在水中第一步電離方程式:N2H4+H2O?N2H5++OH-N2H4+H2O?N2H5++OH-;
②25℃時,N2H4在水中的第二步電離常數(shù)值為 10-9.3010-9.30;
③工業(yè)上利用NH3制備聯(lián)氨(N2H4)裝置如圖丙。試寫出其陽極電極反應式:2NH3-2e-+O2-=N2H4+H2O2NH3-2e-+O2-=N2H4+H2O。
K
2
2
K
1
K
2
2
K
1
n
(
H
2
)
n
(
C
2
H
4
)
【考點】化學平衡的影響因素.
【答案】;<;A;減??;N2H4+H2O?N2H5++OH-;10-9.30;2NH3-2e-+O2-=N2H4+H2O
K
2
2
K
1
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:17引用:1難度:0.6
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②CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ?mol-1發(fā)布:2025/1/6 6:0:5組卷:90引用:3難度:0.5 -
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(1)如圖1是該反應在不同溫度下CO的轉化率隨時間變化的曲線.
①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關系是K1K2(填“>”、“<”或“=”).
②以下有關說法正確的是
a.恒溫、恒容條件下,容器內的壓強不發(fā)生變化則可逆反應達到平衡
b.一定條件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時可逆反應達到平衡
c.使用合適的催化劑能縮短達到平衡的時間并提高CH3OH的產率
d.某溫度下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,充分反應,達到平衡后,測得c(CO)=0.2mol/L,則CO的轉化率為80%
(2)已知在常溫常壓下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ?mol-1
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