1、- 1 -【27-1专练】（2012 年浙江理综卷） 甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：反应过程 化学方程式 焓变 H(kJ/mol) 活化能 Ea(kJ/mol)CH4(g)2O 2(g)CO 2(g)2H 2O(g) 802.6 125.6甲烷氧化CH4(g)O 2(g)CO 2(g)2H 2(g) 322.0 172.5CH4(g)H 2O(g)CO(g)3H 2(g) 206.2 240.1蒸汽重整CH4(g)2H 2O(g)CO 2(g)4H 2(g) 165.0 243.9（1）反应 CO(g)H 2O
2、(g)=CO2(g)H 2(g)的 H= kJ/mol。（2）在初始阶段，甲烷蒸汽重整的反应速率 甲烷氧化的反应速率（填“大于” 、 “小于”或“等于” ） 。（3）对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强( PB)代替物质的量浓度(c B)也可表示平衡常数（记作 KP） ，则反应 CH4(g)H 2O(g) CO(g)3H 2(g)的 KP ；随着温度的升高，该平衡常数 （填“增大” 、 “减小”或“不变” ） 。（4）从能量角度分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于 。（5）在某一给定进料比的情况下，温度、压强对 H2 和 CO 物质的量分数的影响如下图：若要达到 H2 物质的量分数65%、C
3、O 的物质的量分数”，下同），S 0；请选择合适的反应温度 。（3）从压强因素分析，为提高乙苯的转化率，应采用 的生产条件，但是对生产设备的要求大大提高。实际工业生产中常采用通入水蒸气的方法。水蒸气的量对反应的影响结果如图2所示。在做这四组实验时，应该采用的其他实验条件： 。A反应温度相同 B采用不同的催化剂 C乙苯的流速相同D压强都控制在常压下 E反应相同时间时测定实验数据当进料比从71增大到20l 时，乙苯的转化率由28% 下降到14%，减少了50%，而苯乙烯的选择性由70%降到64%，仅下降不到10%。对反应的选择性而言，温度和压强这两个因素， 对反应的选择性影响更大。（4）一定温度下，
4、在恒压密闭容器中通入物质的量之比为 71 的水蒸气和乙苯，发生上述反应，在 t1 时刻达到平衡。保持其他条件不变，此时分离出一定量的水蒸气，在 t2 时刻重新达到平衡，请在图中画出反应再次达平衡的图。【27-4 专练】（2012 届浙江省部分重点中学高三 3 月联考）高铁酸钾是一种高效多功能水处理剂。工业上常采用 NaClO氧化法生产，反应原理为： 在碱性条件下，利用 NaClO 氧化 Fe(NO3)3 制得 Na2FeO43NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH 2Na2FeO4+ 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O Na 2FeO4 与 KOH 反应生成 K2FeO4
5、：Na 2FeO4 + 2KOH K2FeO4 + 2NaOH（1）已知反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。图 1 为不同的温度下，Fe(NO 3)3 不同质量浓度对 K2FeO4 生成率的影响；图 2 为一定温度下，Fe(NO 3)3 质量浓度最佳时，NaClO 浓度对 K2FeO4 生成率的影响。 工业生产中最佳温度为 ，此时 Fe(NO3)3 与 NaClO 两种溶液最佳质量浓度之比为 。 若 Fe(NO3)3 加入过量，在碱性介质中 K2FeO4 与 Fe3+发生氧化还原反应生成 K3FeO4，此反应的离子方程式 。（2）K 2FeO4 在水溶液中易水解：4FeO 4
6、2-+10H2O 4Fe(OH)3+8OH-+3O2。在“提纯”K 2FeO4 中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用 溶液（填序号） 。AH 2O BCH 3COONa、异丙醇 CNH 4Cl、异丙醇 DFe(NO 3)3、异丙醇【27-5 专练】（2013 年绍兴市高三教学质量调测） 绿色化制氢技术是现代能源工业的方向，以 CaO 为吸收体，将生物质（以 C 计）与水蒸气反应制取 H2。反应装置由气化炉和燃烧炉两个反应器组成，相关反应如下表所示：流程 1：气化炉中产生 H2 流程 2：燃烧炉中 CaO 再生通入水蒸气，主要化学反应： C(s)+H 2O(g)=CO(g)+H2
7、(g) H= +131.6 kJ mol-1 CO(g)+ H 2O(g) =CO2(g)+ H2(g) H=41.2 kJ mol -1 CaO(s)+CO 2(g)=CaCO3(s) H=178.3 kJ mol -1通入纯氧，主要化学反应： C(s)+O 2(g)= CO2(g) H= 393.8 kJ mol-1 CaCO 3(s)=CaO(s) + CO2(g) K（1）气化炉中总反应：C(s)+2H 2O(g)+CaO(s)= CaCO3(s) +2H2(g) H= kJ mol-1（2）燃烧炉中反应所需的能量由反应提供。如果再生 1 mol CaO，至少需通入纯氧 mol。- 3
8、 -（3）当只改变温度或压力时，反应有如下左图所示的变化：图 a 推知 T1 T2（填“”、 “” 、 “”、 “=”或“” 、 “”或“”)。（3）将燃煤废气中的 CO2 转化为二甲醚的反应原理为：2CO 2(g) + 6H2(g) 催 化 剂 CH3OCH3(g) + 3H2O(g)已知一定条件下，该反应中 CO2 的平衡转化率随温度、投料比n(H 2) / n(CO2)的变化曲线如下左图：投料比n(H2) / n(CO2)CH3OCH3 体积分数2 3 4T/K (CO2)n(H2) / n(CO2)=4n(H2) / n(CO2)=3n(H2) / n(CO2)=2若温度升高，则反应的
9、平衡常数 K 将 （填“增大” 、 “减小” 或“不变”） ；在其他条件不变时，请在右图中画出平衡时 CH3OCH3 的体积分数随投料比 n(H2) / n(CO2)变化的曲线图。【27-11 专练】（2013 年浙江绍兴模拟） SNCRSCR 是一种新型的烟气脱硝技术 (除去烟气中的 NOx） ，其流程如下：（1）反应 2NO2CO 2CO2N 2 能够自发进行，则该反应的 H 0（填“ ”或“”） 。（2）SNCRSCR 流程中发生的主要反应有：4NO(g)4NH 3(g)O 2(g) 4N2(g)6H 2O(g) H1627.2 kJmol -1；6NO(g)4NH 3(g) 5N2(g
10、)6H 2O(g) H1807.0 kJmol -1；6NO2(g)8NH 3(g) 7N2(g)12H 2O(g) H2659.9 kJmol -1；反应 N2(g)O 2(g) 2NO(g)的 H kJmol-1。（3）NO 和 NH3 在 Ag2O 催化剂表面的反应活性随温度的变化曲线见图 10由图 10 可以看出，脱硝工艺流程应在 （填“ 有氧”或“无氧” ）条件下进行。随着反应温度的进一步升高，在有氧的条件下 NO 的转化率明显下降的可能原因是。（4）NO 2 也可用尿素CO(NH 2)2还原，写出尿素与 NO2 反应的化学方程式 。（5）NO 2、O 2 和熔融 NaNO3 可制作
11、燃料电池，其原理见图 11。该电池在使用过程中石墨 I 电极上生成氧化物 Y，其电极反应为 。烟气(含 NOx) 8001250无催化还原NH3SNCR补充 NH3SCR320400催化还原检测出 N2 及少量NOx、NH 3图 11负载YNO2 O2YY石墨 石墨熔融NaNO3Y- 6 -【27-12 专练】（2013 年浙江绍兴模拟） 物质( t-BuNO)2 在正庚烷溶剂中发生如下反应：(t-BuNO) 2 2(t-BuNO)。（1）当(t-BuNO) 2 的起始浓度 c0 为 0.50 molL-1 时，实验测得 20时的平衡转化率 是 65%。列式计算 20时上述反应的平衡常数 K
12、= 。（2）一定温度下，随着(t-BuNO) 2 的起始浓度增大，其平衡转化率 （填“增大”、 “不变”或“减小” ） 。已知 20时该反应在 CCl4 溶剂中的平衡常数为 1.9，若将反应溶剂正庚烷改成 CCl4，并保持(t-BuNO) 2 起始浓度相同，则它在 CCl4 溶剂中的平衡转化率 （填“ 大于”、 “等于”或“ 小于 ”）其在正庚烷溶剂中的平衡转化率。（3）实验测得该反应的 H=50.5 kJmol-1，活化能 Ea=90.4 kJmol-1。下列能量关系图合理的是 。（4）该反应的 S 0（填“ ”、 “” 或“”） 。在 （填“ 较高 ”或“较低”）温度下有利于该反应自发进行
13、。（5）随着该反应的进行，溶液的颜色不断变化，分析溶液颜色与反应物（或生成物）浓度的关系（即比色分析） ，可以确定该化学反应的速率。用于比色分析的仪器是 。ApH 计B元素分析仪C分光光度计D原子吸收光谱仪（6）通过比色分析得到 30时，(t-BuNO) 2 浓度随时间的变化关系如右图所示，请在同一图中绘出 t-BuNO 浓度随时间的变化曲线图。【27-13 专练】（2013 年浙江省高三名校交流模拟卷） 草酸（H 2C2O4）是一种易溶于水的二元中强酸，在水中它的存在形态有 H2C2O4、HC 2O4-、C 2O42-，各形态的分布系数（浓度分数） 随溶液 pH 变化的关系如下左图所示：（1
14、）图中曲线 1 表示 的分布系数变化；（2）图中曲线 2 表示 的分布系数变化。【27-14 专练】（2013 年浙江绍兴模拟） 过氧化尿素合成反应式如下：CO(NH 2)2 +H2O2 CO(NH 2)2H2O2 H0当 n(过氧化氢) n( 尿素)为 1.31，反应时间为 45 min，用水杨酸作为稳定剂，分别考察反应温度对反应效果的影响如上右图所示（活性氧含量可视为 CO(NH2)2H2O2 产量的直观表示） 。（1）根据图中信息，最佳反应温度为 。（2）如何说明该反应中在实验选定的温度范围内，随反应温度的升高，产品活性氧含量先增加而随后减少 。【27-15 专练】（2013 年浙江镇海中学模拟）下图是碳钢在 3 种不同介质中的腐蚀速率实验结果。碳钢在盐酸和硫酸中腐蚀速率随酸的浓度变化有明显差异，其原因可能是 。- 7 -盐酸中碳钢的腐蚀速率硫酸中碳钢的腐蚀速率缓蚀剂中碳钢的腐蚀速率
