【題目】熱催化合成氨面臨的兩難問(wèn)題是:采用高溫增大反應(yīng)速率的同時(shí)會(huì)因平衡限制導(dǎo)致 NH3 產(chǎn)率降低。我國(guó)科研人員研制了 Ti-H-Fe 雙溫區(qū)催化劑(Ti-H 區(qū)域和 Fe 區(qū)域的溫度差可超過(guò) 100)。Ti-H-Fe 雙溫區(qū)催化合成氨的反應(yīng)歷程如圖,其中吸附在催化劑表面上的物種用*標(biāo)注。下列說(shuō)法正確的是

A.①為氮氮三鍵的斷裂過(guò)程

B.①②③在高溫區(qū)發(fā)生,④⑤在低溫區(qū)發(fā)生

C.③為N 原子由 Fe 區(qū)域向 Ti-H 區(qū)域的傳遞過(guò)程

D.使用 Ti-H-Fe 雙溫區(qū)催化劑使合成氨反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槲鼰岱磻?yīng)

【答案】B

【解析】

A.經(jīng)歷①過(guò)程之后氮?dú)夥肿颖淮呋瘎┪,并沒(méi)有變成氮原子,不是N≡N的斷裂過(guò)程,故A錯(cuò)誤;

B.①為催化劑吸附N2的過(guò)程,②為形成過(guò)渡態(tài)的過(guò)程,③為N2解離為N的過(guò)程,以上都需要在高溫時(shí)進(jìn)行,目的是加快反應(yīng)速率;氮原子的轉(zhuǎn)移,化學(xué)鍵的生成,需要低溫條件,目的是增大氨氣的平衡產(chǎn)率,④⑤在低溫區(qū)進(jìn)行是為了增加平衡產(chǎn)率,故B正確;

C.由題中圖示可知,過(guò)程④完成了Ti-H-Fe*NTi-H*N-Fe兩種過(guò)渡態(tài)的轉(zhuǎn)化,N原子由Fe區(qū)域向Ti-H區(qū)域傳遞,③為N2解離為N的過(guò)程,故C錯(cuò)誤;

D.催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率,但不能改變反應(yīng)的焓變,故D錯(cuò)誤;

故選B

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】FeCl3是一種用途比較廣泛的鹽。

(1)印刷電路板是由高分子材料和銅箔復(fù)合而成。刻制印刷電路時(shí),要用FeCl3溶液作為“腐蝕液”,生成CuCl2FeCl2。請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式____________________。Cu放入0.1 mol/L FeCl3溶液中,反應(yīng)一段時(shí)間后取出Cu片,溶液中Fe3Fe2的物質(zhì)的量濃度之比為4∶3,則反應(yīng)后溶液中Cu2Fe3的物質(zhì)的量之比為______

A3∶2  B3∶8 C4∶3  D3∶4

(2)FeCl3在天然水中可生成氫氧化鐵膠體,其沉降水中懸浮物的速度高于鋁鹽(如硫酸鋁等),是城市污水及工業(yè)廢水處理的高效絮凝劑。實(shí)驗(yàn)室制取氫氧化鐵膠體的方法是________(填字母序號(hào))。

A.將飽和的FeCl3溶液滴入沸水中,生成棕黃色液體即可

B.在FeCl3溶液中加入足量的NaOH溶液

C.將飽和的FeCl3溶液滴入沸水,并繼續(xù)煮沸至生成紅褐色液體

D.將飽和的FeCl3溶液滴入沸水,并繼續(xù)煮沸至生成紅褐色沉淀

證明此膠體已經(jīng)制成的最簡(jiǎn)單方法為____________________________________

(3)FeCl3可使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán),化學(xué)方程式如下:2FeCl32KI===2FeCl2I22KI在上式中用雙線橋法標(biāo)出該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目__________________。向反應(yīng)后的溶液中加入CCl4溶液,振蕩、靜置后會(huì)發(fā)現(xiàn)下層液體的顏色為 ________色,再將混合液倒入________(填儀器名稱)中,將兩層液體分離。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】為減輕大氣污染,必須要加強(qiáng)對(duì)工業(yè)廢氣和汽車尾氣的治理,根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題:

(1)化石燃料包括煤、石油和________。

(2)酸雨是指pH____(>”“<=”)5.6的降水,煤的燃燒是導(dǎo)致酸雨形成的主要原因,而正常雨水的pH約為5.6,原因是__________________ (用化學(xué)方程式表示)

(3)煤的氣化是高效、清潔利用煤的重要途徑,可將煤煉成焦炭,再將焦炭在高溫下與水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣的化學(xué)方程式為_________,該反應(yīng)的基本類型是_________。

(4)在汽車尾氣排放口加裝三效催化凈化器,在不消耗其他物質(zhì)的情況下,可將尾氣中的一氧化碳、一氧化氮轉(zhuǎn)化為參與大氣循環(huán)的氣體和無(wú)毒的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。

(5)在新能源汽車未普及時(shí),如圖所示為一種節(jié)能減排的有效措施,以下對(duì)乙醇作汽車燃料的描述錯(cuò)誤的是__________(填字母)。

A.原料來(lái)源豐富 B.是可再生能源 C.燃燒完全沒(méi)有污染

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】黑色固體A加熱至紅熱投入到無(wú)色溶液B中發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系。

(1)由此可以推斷:A________(填化學(xué)式,下同),B_______X_______,C_________E_________。

(2)寫(xiě)出AB反應(yīng)的化學(xué)方程式: ________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某小組同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究FeCl3溶液與Cu粉發(fā)生的氧化還原反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)記錄如下:

序號(hào)

I

II

III

實(shí)驗(yàn)步驟

充分振蕩,加入2mL蒸餾水

充分振蕩,加入2mL蒸餾水

充分振蕩,加入2mL蒸餾水

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

銅粉消失,溶液黃色變淺,加入蒸餾水后無(wú)明顯現(xiàn)象

銅粉有剩余,溶液黃色褪去,加入蒸餾水后生成白色沉淀

銅粉有剩余,溶液黃色褪去,變成藍(lán)色,加入蒸餾水后無(wú)白色沉淀

下列說(shuō)法不正確的是

A. 實(shí)驗(yàn)I、IIIII中均涉及Fe3+被還原

B. 對(duì)比實(shí)驗(yàn)I、II說(shuō)明白色沉淀的產(chǎn)生與銅粉的量有關(guān)

C. 實(shí)驗(yàn)IIIII中加入蒸餾水后c(Cu2+)相同

D. 向?qū)嶒?yàn)III反應(yīng)后的溶液中加入飽和NaCl溶液可能出現(xiàn)白色沉淀

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組用如圖所示裝置探究濃硫酸與銅是否發(fā)生反應(yīng)及反應(yīng)所產(chǎn)生氣體的性質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

1)寫(xiě)出試管甲中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方式___。

2)通過(guò)試管甲中溶液變?yōu)?/span>___色,乙中品紅溶液___等現(xiàn)象,說(shuō)明了銅和濃硫酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),并且該現(xiàn)象還能說(shuō)明產(chǎn)生的氣體具有___性。

3SO2的排放是造成酸雨的主要因素,為了減少SO2的排放,常用石灰(CaO)法對(duì)煤燃燒后的煙氣脫硫,其原理是___(用化學(xué)方程式表示 )。

4SO2在適當(dāng)?shù)臏囟炔⒂幸欢ù呋瘎┐嬖诘臈l件下可以轉(zhuǎn)化為SO3,其化學(xué)反應(yīng)方程式為__。

5)為防止二氧化硫造成空氣污染,如果需要在裝置末端增加尾氣吸收裝置,應(yīng)選擇的裝置是__(“B”“C”)

6)硫酸有很多的性質(zhì),將下列性質(zhì)對(duì)應(yīng)的字母填入各小題后面對(duì)應(yīng)的括號(hào)中:

A.脫水性 B.酸性 C.強(qiáng)氧化性 D.吸水性

①在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,濃硫酸可做SO2、CO2等氣體的干燥劑。______

Na2CO3H2SO4反應(yīng),可生成Na2SO4CO2______

③向?yàn)V紙上滴加濃H2SO4 ,濾紙變黑。______

④在冷濃H2SO4中放入鐵片沒(méi)明顯現(xiàn)象。______

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】CO NO 是汽車尾氣中的主要污染物,易引起酸雨、溫室效應(yīng)和光化學(xué)煙霧等環(huán)境污染問(wèn)題。隨著我國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量的飛速發(fā)展, 汽車尾氣的有效處理變得迫在眉睫。其中的一種方法為2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)已知該反應(yīng)為自發(fā)反應(yīng),則該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H ______0(填“>”或“<”或“=)

(2)已知:N2 (g) + O2(g)=2NO(g) H= a kJmol 1

C(s) + O2 (g)=CO2 (g) H= b kJmol 1

2C(s) + O2 (g)=2CO(g) H= c kJmol 1

2CO(g)+2NO(g)=N2 (g)+2CO2 (g) H=______kJmol1 (用含 a、b、c 的表達(dá)式表示)

(3)一定溫度下,將 a molCOb molNO 充入一恒壓真空密閉容器。已知起始?jí)簭?qiáng)為 c kPa,到達(dá)平衡時(shí), 測(cè)得N2 的物質(zhì)的量為 d mol,則:

①該溫度此反應(yīng)用平衡分壓代替平衡濃度的平衡常數(shù)Kp=_____(用含 a、b、c、d 的式子表示)

②該條件下,可判斷此反應(yīng)到達(dá)平衡的標(biāo)志是_____。

A.單位時(shí)間內(nèi),斷裂 2n molC=0 同時(shí)形成 n mol N≡N

B.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變

C.混合氣體的密度不再改變

(4)某研究小組探究催化劑對(duì) CO、NO 轉(zhuǎn)化的影響。將 CO NO 以一定的流速通過(guò)兩種不同的催化劑進(jìn)行反應(yīng),相同時(shí)間內(nèi)測(cè)量逸出氣體中 N2 的含量,從而確定尾氣脫氮率( NO 的轉(zhuǎn)化率),結(jié)果如圖所示:

①由圖可知:要達(dá)到最大脫氮率,該反應(yīng)應(yīng)采取的最佳實(shí)驗(yàn)條件為_____________

②若低于 200℃,圖中曲線 I 脫氮率隨溫度升高變化不大的主要原因?yàn)?/span>________

(5)己知常溫下, Kb(NH3·H 2O)=1.8×10-5Ka1(H2CO3) =4.4×10-7,Ka2(H2CO3) =4.4×10-11。此溫度下某氨水的濃度為 2mol/L,則溶液中c(OH)= ____mol/L,將脫氮反應(yīng)后生成CO2 通入氨水中使溶液恰好呈中性,則此時(shí)=____________(保留小數(shù)點(diǎn)后4位數(shù)字)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某化學(xué)學(xué)習(xí)小組利用如圖裝置來(lái)制備無(wú)水AlCl3(已知:無(wú)水AlCl3178℃升華,遇水能迅速發(fā)生反應(yīng))。下列說(shuō)法正確的是(

A.裝置①中的試劑可能是二氧化錳

B.裝置②、③中的試劑分別為濃硫酸、飽和食鹽水

C.④和⑤之間使用粗玻璃管是為了防堵塞

D.球形干燥管中堿石灰的作用只有處理尾氣

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是侯氏制堿法在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)的生產(chǎn)流程示意圖,則下列敘述不正確的是(

A.氣體ANH3,B氣體是CO2

B.第Ⅱ步的離子方程式為Na++NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4+

C.第Ⅲ步得到的晶體是Na2CO3·10H2O

D.第Ⅳ步操作的過(guò)程主要為加熱分解

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