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

A.兩個氮原子上的加氫過程是分步進行的

B.析氫反應（H++ H+→H2）不會影響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，兩個氮原子上加氫的過程是分步的，通過四步反應來的，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，由于參加反應的H減少，參加反應的反應減少，影響NH3的合成，B錯誤；

C．NH3從催化劑表面脫附是減少生成物濃度，會使平衡向右移動，有利于NH3的合成，C錯誤；

D．從圖中可以看出，電催化方法是多步反應，D錯誤；

故選A。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】一定條件下，反應：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.該反應為吸熱反應

B.達平衡時，v正(H2)=v逆(CO2)

C.b點對應的平衡常數(shù)K值大于c點

D.a點對應的H2的平衡轉化率為90%

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科目：高中化學 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，其裝置如下圖所示。裝置工作時，下列說法錯誤的是

A.化學能轉化為電能B.稀硫酸為該電池的電解質溶液

C.電子由Y極流出經負載流向X極D.電池反應為C2H5OH+ 3O2→2CO2+ 3H2O

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展導致CO2的大量排放，對環(huán)境造成的影響日益嚴重，通過各國科技工作者的努力，已經開發(fā)出許多將CO2回收利用的技術，其中催化轉化法最具應用價值�；卮鹣铝袉栴}：

（1）在催化轉化法回收利用CO2的過程中，可能涉及以下化學反應：

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

從化學平衡的角度來看，上述化學反應中反應進行程度最小的是__，反應進行程度最大的是__。

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

①在載人航天器中利用Sabatier反應實現(xiàn)回收CO2，再生O2，其反應過程如圖所示，這種方法再生O2的最大缺點是需要不斷補充__(填化學式)。

②在1.5MPa，氣體流速為20mL·min-1時研究溫度對催化劑催化性能的影響，得到CO2的轉化率(%)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：__(填化學式)的催化性能更好。

③調整氣體流速，研究其對某催化劑催化效率的影響，得到CO2的轉化率(%)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，隨著氣體流速增加，CO2的轉化率__(填“增大”或“減小”)，其可能的原因是__。

④在上述實驗條件中，Sabatier反應最可能達到化學平衡狀態(tài)的溫度是__，在1L恒容密閉容器中發(fā)生該反應，已知初始反應氣體中V(H2)：V(CO2)=4：1，估算該溫度下的平衡常數(shù)為__(列出計算表達式)。

（3）通過改變催化劑可以改變CO2與H2反應催化轉化的產物，如利用Co/C作為催化劑，反應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，甲醇的產量如圖所示，試推測甲醇產量變化的原因__。(已知Co的性質與Fe相似)

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科目：高中化學 來源： 題型：

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

A.開始反應時，活塞的狀態(tài)為K1關閉，K2，K3打開

B.為防止連接管堵塞，反應過程中需微熱連接管

C.為達到實驗目的，a應連接盛有NaOH溶液的洗氣裝置

D.反應結束后繼續(xù)通入CO2排出裝置中殘留的四溴化鈦及溴蒸氣

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】我國具有豐富的銻礦資源，銻及其化合物被廣泛應用于機械材料、塑料、阻燃劑、微電子技術等領域，具有十分重要的價值。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Sb2S3+3Na2S = 2Na3SbS3

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

回答下列問題。

(1)精礦進行研磨的目的是___________________。

(2)在浸出反應中，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氣體進行酸化，得到Sb2S3中間體。酸化反應過程中，pH對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，寫出所有反應的化學方程式：_____________。

(5)從尾氣處理的角度評價該工藝流程在環(huán)保方面的優(yōu)點是__________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

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

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

(3)有甲、乙、丙、丁四種金屬，把甲、丙浸入稀硫酸中，用導線連接時甲為負極；把乙、丁分別浸入相同濃度的稀硫酸中，乙產生氣泡的速率更大；把甲、乙用導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。這四種金屬的活動性由強到弱的順序是__________________。

(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：4A(g)+B(g)=2C(g)，反應進行到4 s末，測得A為0.5 mol，B為0.4 mol，C為0.2 mol，則：vA=_________，反應前A有_________mol。

(5)第三周期中有一種元素，其最高價氧化物的水化物與同周期其它元素最高價氧化物的水化物所屬物質類型都不同，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：______； __________。

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

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】有機物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的反應類型是______________；A的名稱是______________。

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

(3)H的結構簡式為______________。

(4)寫出D→E的化學方程式：______________。

(5)化合物W的相對分子質量比C的大28 ，寫出滿足下列條件的所有W的結構簡式：______________。

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

(6)結合題目信息，設計用甲苯和丙醛為原料制備的合成路線_______________。（其他無機原料自選，合成路線用AB…目標產物來表示）

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科目：高中化學 來源： 題型：

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

A. 20 ℃時，水凝固形成的“暖冰”所發(fā)生的變化是化學變化

B. “暖冰”是水置于足夠強的電場中形成的混合物

C. 燒杯中液體為FeCl3 溶液時，產生的氣體為Cl2

D. 該條件下H2 燃燒的產物中可能含有一定量的H2O2

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同步練習冊答案