【題目】一種用電催化N2還原法制取NH3的反應(yīng)機(jī)理如圖所示，其中*表示吸附在催化劑表面的物種。下列說法正確的是

A.兩個(gè)氮原子上的加氫過程是分步進(jìn)行的

B.析氫反應(yīng)（H++ H+→H2）不會(huì)影響NH3的合成

C.NH3從催化劑表而脫附不利于NH3的合成

D.電催化法是一步即能把N2還原為NH3的高效還原法

【答案】A

【解析】

A．從圖中可以看出，兩個(gè)氮原子上加氫的過程是分步的，通過四步反應(yīng)來的，第一步是生成*NNH，第二部是生成*NHNH，第三步是生成*NHNH2，第四步是生成*NH2NH2，A正確；

B．析氫過程中，由于參加反應(yīng)的H減少，參加反應(yīng)的反應(yīng)減少，影響NH3的合成，B錯(cuò)誤；

C．NH3從催化劑表面脫附是減少生成物濃度，會(huì)使平衡向右移動(dòng)，有利于NH3的合成，C錯(cuò)誤；

D．從圖中可以看出，電催化方法是多步反應(yīng)，D錯(cuò)誤；

故選A。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】一定條件下，反應(yīng)：6H2(g)+2CO2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)的數(shù)據(jù)如圖所示。

下列說法正確的是（ ）

A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B.達(dá)平衡時(shí)，v正(H2)=v逆(CO2)

C.b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)K值大于c點(diǎn)

D.a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的H2的平衡轉(zhuǎn)化率為90%

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】直接乙醇燃料電池(DEFC) 具有無毒、來源豐富等優(yōu)點(diǎn)，其裝置如下圖所示。裝置工作時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是

A.化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.稀硫酸為該電池的電解質(zhì)溶液

C.電子由Y極流出經(jīng)負(fù)載流向X極D.電池反應(yīng)為C2H5OH+ 3O2→2CO2+ 3H2O

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展導(dǎo)致CO2的大量排放，對(duì)環(huán)境造成的影響日益嚴(yán)重，通過各國(guó)科技工作者的努力，已經(jīng)開發(fā)出許多將CO2回收利用的技術(shù)，其中催化轉(zhuǎn)化法最具應(yīng)用價(jià)值。回答下列問題：

（1）在催化轉(zhuǎn)化法回收利用CO2的過程中，可能涉及以下化學(xué)反應(yīng)：

①CO2(g)+2H2O(l)CH3OH(l)+O2(g) ΔH=+727kJ·mol-1 ΔG=+818kJ·mol-1

②CO2(g)+3H2O(l)CH4(g)+O2(g) ΔH=+890kJ·mol-1 ΔG=+818kJ·mol-1

③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=-131kJ·mol-1 ΔG=-9.35kJ·mol-1

④CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(l) ΔH=-253kJ·mol-1 ΔG=-130kJ·mol-1

從化學(xué)平衡的角度來看，上述化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)進(jìn)行程度最小的是__，反應(yīng)進(jìn)行程度最大的是__。

（2）反應(yīng)CO2+4H2CH4+2H2O稱為Sabatier反應(yīng)，可用于載人航空航天工業(yè)。我國(guó)化學(xué)工作者對(duì)該反應(yīng)的催化劑及催化效率進(jìn)行了深入的研究。

①在載人航天器中利用Sabatier反應(yīng)實(shí)現(xiàn)回收CO2，再生O2，其反應(yīng)過程如圖所示，這種方法再生O2的最大缺點(diǎn)是需要不斷補(bǔ)充__(填化學(xué)式)。

②在1.5MPa，氣體流速為20mL·min-1時(shí)研究溫度對(duì)催化劑催化性能的影響，得到CO2的轉(zhuǎn)化率(%)如下：

催化劑

180℃

200℃

220℃

280℃

300℃

320℃

340℃

360℃

Co4N/Al2O3

8.0

20.3

37.3

74.8

84.4

85.3

868

90.1

Co/Al2O3

0.2

0.7

2.0

22.4

37.6

48.8

54.9

59.8

分析上表數(shù)據(jù)可知：__(填化學(xué)式)的催化性能更好。

③調(diào)整氣體流速，研究其對(duì)某催化劑催化效率的影響，得到CO2的轉(zhuǎn)化率(%)如下：

氣體流速/mL·min-1

180℃

200℃

220℃

280℃

300℃

320℃

340℃

360℃

10

11.0

25.1

49.5

90.2

93.6

97.2

98.0

98.0

30

4.9

11.2

28.9

68.7

72.7

79.8

82.1

84.2

40

0.2

5.2

15.3

61.2

66.2

71.2

76.6

79.0

50

0.2

5.0

10.0

50.0

59.5

61.2

64.1

69.1

分析上表數(shù)據(jù)可知：相同溫度時(shí)，隨著氣體流速增加，CO2的轉(zhuǎn)化率__(填“增大”或“減小”)，其可能的原因是__。

④在上述實(shí)驗(yàn)條件中，Sabatier反應(yīng)最可能達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的溫度是__，在1L恒容密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)，已知初始反應(yīng)氣體中V(H2)：V(CO2)=4：1，估算該溫度下的平衡常數(shù)為__(列出計(jì)算表達(dá)式)。

（3）通過改變催化劑可以改變CO2與H2反應(yīng)催化轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物，如利用Co/C作為催化劑，反應(yīng)后可以得到含有少量甲酸的甲醇。為了研究催化劑的穩(wěn)定性，將Co/C催化劑循環(huán)使用，相同條件下，隨著循環(huán)使用次數(shù)的增加，甲醇的產(chǎn)量如圖所示，試推測(cè)甲醇產(chǎn)量變化的原因__。(已知Co的性質(zhì)與Fe相似)

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】四溴化鈦（TiBr4）可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑，常溫下為橙黃色固體，熔點(diǎn)：38.3℃，沸點(diǎn)233.5℃，具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2 +C+ 2Br2 TiBr4+CO2來制備TiBr4，裝置如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是

A.開始反應(yīng)時(shí)，活塞的狀態(tài)為K1關(guān)閉，K2，K3打開

B.為防止連接管堵塞，反應(yīng)過程中需微熱連接管

C.為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>a應(yīng)連接盛有NaOH溶液的洗氣裝置

D.反應(yīng)結(jié)束后繼續(xù)通入CO2排出裝置中殘留的四溴化鈦及溴蒸氣

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】我國(guó)具有豐富的銻礦資源，銻及其化合物被廣泛應(yīng)用于機(jī)械材料、塑料、阻燃劑、微電子技術(shù)等領(lǐng)域，具有十分重要的價(jià)值。利用脆硫鉛銻精礦（主要成分是Sb2S3及PbS）制備銻白（Sb2O3）的工藝流程如圖所示。

已知：浸出反應(yīng)Sb2S3+3Na2S = 2Na3SbS3

酸化反應(yīng)4Na3SbS3 +9SO2=6Na2S2O3+3S↓+2Sb2S3↓

回答下列問題。

(1)精礦進(jìn)行研磨的目的是___________________。

(2)在浸出反應(yīng)中，浸出率隨NaOH用量的變化曲線如圖所示，其中NaOH的作用是_______________________。

(3)向浸出液中通入SO2氣體進(jìn)行酸化，得到Sb2S3中間體。酸化反應(yīng)過程中，pH對(duì)銻沉淀率及酸化后溶液中Na2S2O3含量的影響如下表所示，則最適宜的pH為__________。 pH不能過低的原因是_______________（結(jié)合離子方程式說明）。

pH

酸化后溶液成分/（g·L-1）

銻的沉淀率/%

Sb

Na2S2O3

6

0.6

160.5

99.5

7

2.7

157.6

97.5

8

5.6

150.4

95.4

9

10.5

145.0

92.4

(4)浸出液酸化后過濾，得到沉淀混合物，在高溫下被氧化，寫出所有反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________。

(5)從尾氣處理的角度評(píng)價(jià)該工藝流程在環(huán)保方面的優(yōu)點(diǎn)是__________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】(1)印刷電路板是由高分子材料和銅箔復(fù)合而成，可用FeCl3溶液作“腐蝕劑”刻制印刷電路，寫出反應(yīng)方程式______________________。

(2)工業(yè)上制取漂白粉的的過程是把氯氣通入石灰乳中，寫出反應(yīng)方程__________________。

(3)有甲、乙、丙、丁四種金屬，把甲、丙浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線連接時(shí)甲為負(fù)極；把乙、丁分別浸入相同濃度的稀硫酸中，乙產(chǎn)生氣泡的速率更大；把甲、乙用導(dǎo)線連接浸入稀硫酸中，甲上有氣泡冒出；把丙浸入丁的硝酸鹽溶液中，丙的表面有丁析出。這四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是__________________。

(4)將氣體A、B置于容積為2 L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：4A(g)+B(g)=2C(g)，反應(yīng)進(jìn)行到4 s末，測(cè)得A為0.5 mol，B為0.4 mol，C為0.2 mol，則：vA=_________，反應(yīng)前A有_________mol。

(5)第三周期中有一種元素，其最高價(jià)氧化物的水化物與同周期其它元素最高價(jià)氧化物的水化物所屬物質(zhì)類型都不同，用離子方程式表示該水化物分別與燒堿溶液和稀硫酸的反應(yīng)：______； __________。

(6)碳是周期表中形成化合物最多的元素，寫出其單質(zhì)與濃硫酸反應(yīng)的方程式___________________寫出能驗(yàn)證碳的非金屬性弱于硫的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式：_____________________，碳還能形成各種有機(jī)物，它的一種有機(jī)物可由糧食發(fā)酵得到，有特殊的香味，有活血壯膽的功效，寫出該有機(jī)物在某條件下與氧氣催化氧化的反應(yīng)方程式_______________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】有機(jī)物I是一種治療高血脂病的新藥，其合成路線如下：

已知：a. b. RCHO

回答下列問題。

(1)①的反應(yīng)類型是______________；A的名稱是______________。

(2)C中官能團(tuán)的名稱為______________；②的反應(yīng)條件為______________。

(3)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______________。

(4)寫出D→E的化學(xué)方程式：______________。

(5)化合物W的相對(duì)分子質(zhì)量比C的大28 ，寫出滿足下列條件的所有W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：______________。

①屬于芳香族化合物②遇FeCl3溶液能發(fā)生顯色反應(yīng)，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③其核磁共振氫譜有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫，峰面積之比為6：2：1：1

(6)結(jié)合題目信息，設(shè)計(jì)用甲苯和丙醛為原料制備的合成路線_______________。（其他無機(jī)原料自選，合成路線用AB…目標(biāo)產(chǎn)物來表示）

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】科學(xué)家將水置于足夠強(qiáng)的電場(chǎng)中，在 20℃時(shí)水分子瞬間凝固可形成“暖冰”。某興趣小組做如圖所示實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)燒杯中酸性 KMnO4 溶液褪色，且有氣泡產(chǎn)生。將酸性 KMnO4 溶液換成FeCl3 溶液，燒杯中溶液顏色無變化，但有氣泡產(chǎn)生。則下列說法中正確的是

A. 20 ℃時(shí)，水凝固形成的“暖冰”所發(fā)生的變化是化學(xué)變化

B. “暖冰”是水置于足夠強(qiáng)的電場(chǎng)中形成的混合物

C. 燒杯中液體為FeCl3 溶液時(shí)，產(chǎn)生的氣體為Cl2

D. 該條件下H2 燃燒的產(chǎn)物中可能含有一定量的H2O2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案