2024届河南省五市高三年级下册二模理综试题-高中化学(附答案解析)_第1页
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文档简介

2024届河南省五市高三下学期二模理综试题-高中化学

学校:姓名:班级:考号:

一、单选题

1.化学与生产、生活、科技密切相关,下列叙述不正确的是

A.石灰石是一种重要的工业原料,可用于工业生产玻璃、水泥,以及炼铁、海水提镁

B.液晶用途广泛,已经获得实际应用的热致液晶均为刚性棒状强极性分子

C.以氨基葡萄糖为单体的高聚物一壳聚糖可用于制造药物载体、手术缝合线、环保包

装袋等

D.高吸水性树脂可用于制造婴儿的纸尿裤,其属于通用高分子材料

2.阿奇霉素属于大环内酯类抗菌药物,对酸稳定,对多种细菌有良好的杀灭作用,其结构

如图所示。下列说法正确的是

A.分子中有3种官能团

B.Imol阿奇霉素与足量NaOH溶液反应最多消耗3molNaOH

C.Imol阿奇霉素与足量Na反应可生成2.5molH2

D.上图方框部分中含3个手性碳原子

3.阴离子POr和二JR基分子能通过一种弱相互作用形成超分子阴离子配合物,如下图所示

(图中省略阴离子配合物中部分原子)。下列关于该阴离子配合物的说法正确的是

二服基分子阴离子配合物空间结构图

A.二月尿基分子中N-H的H和PO:-离子的0形成氢键

B.所含元素电负性、第一电离能最大的均是N

C.二版基分子中C、N均只有一种杂化方式

D.所含元素的基态原子未成对电子数为2的只有1种

4.下列实验方案设计、现象和结论都正确且有因果关系的是

实验方案现象结论

减小压强,平衡向气体

A向外拉动装有NO2和N2O4的注射器气体颜色变浅分子数增大的方向移

分层,下层由紫

碘在浓KI溶液中的溶

往碘的CCL溶液中加入等体积的浓KI溶红色变为浅粉红

B解能力大于在CC1,中

液,振荡色,上层呈棕黄

的溶解能力

向2mL0.1molI-AgNi2溶液中先滴加先产生白色沉AgCl转化为AgLAgl

C4滴O.lmoLLTKC1溶液,观察现象,振淀,再产生黄色溶解度小于AgCl溶解

荡试管,再滴加4滴0.1mol-LJ11KI溶液沉淀度

将CH3cH?X(卤代煌)与NaOH溶液共热,证明CH3cH?X中的卤

D观察沉淀颜色

冷却后取上层水溶液,加入AgNOs溶液素原子的种类

A.AB.BC.CD.D

5.科学家用银催化剂在光催化下,以CO?和芳基卤化物合成氧一芳基氨基甲酸酯,限速步

试卷第2页,共8页

骤是光催化反应,反应机理如图。已知TMG(C5H13N3)是一种有机碱。

A.反应过程中Ni的化合价发生了变化

B.A的化学式是C5H14N3X

C.该过程中反应②的活化能最大

D.反应过程中存在碳氧双键的断裂与形成

6.全固态锂金属电池具有更高比能和更高安全性。我国科研团队设计了基于LLZ-TO@Ag

复合层负极改性的硫化物全固态锂电池,结构如图,放电时电池反应:

LiNiC0Mn0+aLi=LiNC0Mn0

l.!.xyz2ixyz20下列说法不正确的是

A.充电时,电流流向为电源一>b极—固态电解质—a极

B.放电时,Li+流向为a极—复合层一固态电解质tb极

C.充电时,b极的电极反应为LiNi*COyMnzC)2-ae-=LiLaNixCOyMnzO2+aLi+

D.放电前两电极质量相等,放电过程中,当两电极质量差值为1.4g时,电路中转移0.2mol

7.298K时,用NaOH溶液分别滴定等物质的量浓度的HR、A1(NO3)3,Ce(NC>3)3三种溶

c(HR)

液。pM[p表示负对数,M表示版jc(Al)、小方+)]随溶液pH变化的关系如图所示。

已知:常温下,^sp[Ce(OH)J>Ksp[Al(OH)J,当离子浓度<10一5moi1一时,该离子完全

沉淀。

下列推断正确的是

A.①代表滴定Ce(NC>3)3溶液的变化关系

B.调节pH=5时,溶液中A13+完全沉淀

C.滴定HR溶液至X点时,溶液中:c(Na+)>c(OH)>c(H+)

D.经计算,Al(OH)3能完全溶于HR溶液

二、解答题

8.某工厂采用如下工艺处理银钻矿硫酸浸取液(含Ni?+、Co"、Fe2+,Fe3+、Mg?+和MD+),

实现银、钻、镁元素的回收。

石木北(>NaOHNaOH

■►上屋清液

站停演沉渣

回答下列问题:

(1)写出基态Fe3+价电子的轨道表示式0第三周期主族元素中,第一电离能比Mg

元素高的有种。

(2)“氧化”时,混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2SO5),其中

S元素的化合价为

试卷第4页,共8页

(3)已知:H2sOs的电离方程式为H2sC)5=H++HSO:、HSO;FT+SO:;“氧化”时,先

通入足量混合气,溶液中的正二价铁元素Fe(II)被H2sO5氧化为Fe2(SOj3,该反应的离子

方程式为;再加入石灰乳,所得滤渣中主要成分是MnO?、(填化学式)。

(4)①将“钻保渣”酸溶后,先加入NaClO溶液进行“钻保分离”,写出“钻保分离”反应生成

Co(OH)3沉淀的离子方程式:o

②D?EHPA(以H2A2表示)为一种有效的金属萃取剂,不溶于水。用D?EHPA萃取酸浸液中

2++2+1

的保:Ni+2H2A2NiA2-2HA+2H,已知萃取前溶液pH=3,c(Ni)=0.05mol-17,

进入萃取剂的c(Ni?+)

萃取完成后溶液pH=l,则保的萃取率=[萃取率=萃取前溶液的c(Ni2+j]。

(5)一种钻银氧化物的立方晶胞结构如图,晶胞结构中有两种八面体空隙,一种全部由O构

成(用x表示),另一种由O和Ni共同构成(用y表示),则晶体中x和y的数目之比为;

己知晶胞参数为apm,晶胞密度为0g据此推断阿伏加德罗常数NA=(列

出计算式)。

•Ni;ACo;OO

9.某科研小组模拟工业尿素法生产硫酸脱(N2H6soQ,并测量其纯度。具体方案为:在尿

素溶液中逐滴滴入次氯酸钠和氢氧化钠混合溶液,然后在催化剂存在的条件下反应制得肿,

利用氮气吹出混合物中的肿,用硫酸吸收肿制备硫酸肿。制备实验装置如下:

ABC

已知:

①肌极易溶于水,长期暴露在空气中或短时间受高温作用会爆炸分解;

②硫酸月井为无色无味鳞状结晶或斜方结晶,微溶于冷水,易溶于热水,不溶于乙醇和二氯乙

烷等有机溶剂;

③密度:。(硫酸朋)>0(二氯乙烷)〉夕(稀硫酸)。

根据要求,回答下列问题:

(1)盛装尿素溶液的装置名称为;实验开始时装置B中朋不足量时可以得到酸式盐,

该盐的化学式为o

(2)反应前应先通入一段时间氮气,其目的为。

(3)装置A中发生反应制备胧的离子方程式为。

(4)装置B中二氯乙烷的作用为:①防倒吸;②o使用冰水浴的作用为。

(5)装置B反应完全后需经过过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸肿,洗涤过程中最好选择下

列洗涤剂(填字母)o

A.冷水B.热水C.无水乙醇D.饱和食盐水

(6)测定产品中硫酸月井的质量分数。称取mg所得晶体溶于水,加入适量NaHCOs固体(滴定

过程中,调节溶液的pH保持在6.5左右),加水配成100mL溶液,移取25.00mL该溶液置

于锥形瓶中,并滴加2〜3滴淀粉溶液,用cmol•□的碘标准溶液滴定,滴定过程中有无

色无味无毒气体产生。

①滴定终点的现象是o

②滴定终点平均消耗标准溶液VmL,产品中硫酸脱质量分数的表达式为%o

10.CH30H可作大型船舶的绿色燃料,可由CO或CO?制备。工业上用CO?制备CH30H的

原理如下:

反应1:CO2(g)+3H2(g).CH3OH(g)+H2O(g)AH79.5kJ/mol

反应2:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AH=ML2kJ/mol(副反应)

(l)CO(g)+2H2(g),-CH3OH(g),该反应的AH=kJ/moL

⑵将CC>2和H2按物质的量之比1:3通入密闭容器中发生反应1和反应2,分别在IMPa、

3MPa、5MPa下改变反应温度,测得CO2的平衡转化率(a)以及生成CH3OH、CO选择性(S)

试卷第6页,共8页

的变化如图[选择性为目标产物在总产物(CH30H和CO)中的比率]o

V

3

8第

①代表5MPa下a(CC)2)随温度变化趋势的是曲线(填“a"、"b”或"c”)。

②随着温度升高,a、b、c三条曲线接近重合的原因是0

③P点对应的反应2的平衡常数父=(结果保留2位有效数字,已知:分压=总压义

该组分物质的量分数,对于反应dD(g)+eE(g)花61)+11卬8)的力=

其中p-=100kPa,PG、PH、PD、PE为各组分的平衡分压)。

(3)最近,中科院研究出首例在室温条件超快传输的氢负离子导体LaH*,将带来系列技术变

革。某小组据此设计了如图装置,以电化学方法进行反应1。

进口I进口n

惰二co,

12

出口I出口H

①电极b为电源的(填“正极”或“负极”)。

②生成CHQH的电极反应式为

③若反应2(副反应)也同时发生,出口II为CO、CH3OH、CO2的混合气,且

Z2(CO):ZJ(CH3OH)=1:3,则惰性电极2的电流效率〃为

生产目标产物消耗的电量

(〃=xl00%)

消耗的总电量o

11.奥司他韦是一种治疗甲型和乙型流感的特效药物。有机物J是合成奥司他韦的重要中间

体,其一种合成路线如下:

-?、H2cOJCUc

HCHO.

B(H£=CHY—CH£H,)曲晶C-rD-1

稀NaOH

溶液

GHQH1HrA

E©HQ)

ox\)(GH)Si,TiCLo

H(

OSOJCHJ

OSO2CH3

已知:

0

IIIl糕NaCH海沛

怖冷作、炫基或氢原

IRCRz+RRHQR,NautiARq=cCOR,+HQ<(R1R2AR3.R,

子)

CH.OHHClr

II.R&R/++HQ(R、R'燃基或氢原子)

CH2OH

回答下列问题:

(1)A的名称为;C-D的化学方程式为o

(2)E的结构简式为;E-F的反应条件为o

(3)G中含氧官能团除了醒键外还有(填官能团名称);G-H的反应类型

为。

(4)M是比J少5个碳原子的同系物,M的同分异构体中符合下列条件的有种。(不

考虑立体异构,同一个碳上连接两个或两个以上一OH时结构不稳定。)

①能与FeCl3溶液发生显色反应;

②核磁共振氢谱有4组峰。

③分子中不含一0—0—结构。

(5)由上述信息,写出以2一丁烯和

线_________

试卷第8页,共8页

参考答案:

1.D

【详解】A.石灰石主要成分碳酸钙,工业上制普通玻璃的原料:石英砂、石灰石、纯碱;

生产水泥的原料:黏土、石灰石;炼铁的原料:铁矿石、焦炭、石灰石;海水提镁是将贝壳

制成石灰乳,加入海水中,生成氢氧化镁沉淀,再与盐酸反应制得氯化镁,然后经电解得到

镁,故石灰石可用于工业生产玻璃、水泥,以及炼铁、海水提镁,A选项正确;

B.液晶用途广泛,已经获得实际应用的热致液晶均为刚性棒状强极性分子,B选项正确;

C.以氨基葡萄糖为单体的高聚物-壳聚糖可用于制造药物载体、手术缝合线、环保包装袋等,

C选项正确;

D.高吸水性树脂属于功能高分子材料,D选项错误。

故答案为:D„

2.C

【详解】

A.该有机物中有酯基、酸键、羟基、十,共4种官能团,故A错误;

B.酯基能和NaOH以1:1反应,分子中含有1个酯基,所以1moi该物质最多消耗ImolNaOH,

故B错误;

C.羟基和钠反应生成氢气,且存在关系式2-OH〜H2,分子中含有5个醇羟基,所以Imol

阿奇霉素可与足量Na反应生成2.5molH2,故C正确;

D.(标星号的为手性碳原子),由图可知方框部分中含4个手性碳原子,故D

错误。

故选Co

3.A

【详解】A.N、0元素的电负性较大,N-H键中共用电子对偏向N原子,使得H原子带正

电性,因此二胭基分子中N-H的H和PO:的。形成氢键,A正确;

B.同周期元素对应基态原子从左至右的第一电离能有逐渐增大的趋势,但N原子的2P轨

道半充满,相对较稳定,更难失去电子,因此第一电离能:N>O>C,但是电负性最大的为

O,B错误;

C.苯环上的C以及形成双键的C原子为sp2杂化,形成单键的N原子与C原子为sp3杂化,

答案第1页,共9页

C错误;

D.该阴离子配合物中含有H、C、N、0、P共5种元素,其对应基态原子中未成对电子数

依次是1、2、3、2、3,D错误;

故选Ao

4.B

【详解】A.向外拉动装有NO2和N2O4的注射器,气体颜色变浅是由于体积变化引起的,

不能说明减小压强,平衡向气体分子数增大的方向移动,A错误;

B.向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓碘化钾溶液,振荡,静置,溶液分层,下层由紫红

色变为浅粉红,上层呈棕黄色,说明碘的四氯化碳溶液中的碘与碘化钾溶液中碘离子反应生

成耳离子,使上层溶液呈棕黄色,证明碘在浓碘化钾溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的

溶解能力,B正确;

C.O.lmoLLTAgNCh溶液过量,KC1溶液与KI溶液均要产生沉淀,不能得出溶解度的大

小,C错误;

D.将卤代煌与NaOH溶液共热,冷却后取上层水溶液,溶液仍然为碱性,加入硝酸银溶液

无法生成卤化银沉淀,D错误;

故选B。

5.D

【详解】A.由图可知,Ni连接的化学键数目发生了变化,化合价发生了变化,故A正确;

B.反应④为取代反应,A为TMGHX,TMG为C5H加电,A的化学式是C5H.N3X,故B

正确;

C.限速步骤是光催化反应,说明反应②速率最慢,活化能最大,故C正确;

D.反应①中有碳氧双键的断裂,整个过程中无碳氧双键的形成,故D错误;

故选D。

6.D

【分析】放电时,a极为负极,电极反应为Li-e-=Li+,b极为正极,电极反应为:

+

Lii-aNixCoyMnzO2+aLi+ae-=LiNixCoyMnzO2,充电时,a极为阴极,b极为阳极,据此回答。

【详解】A.充电时,电流流向为电源-阳极-固态电解质一阴极,A正确;

B.放电时阳离子经电解质流向正极b,B正确;

C.充电时b极为阳极,电极反应为LiNixCoyMnzO2-ae-=Lii-aNixCoyMnzO2+aLi+,C正确;

答案第2页,共9页

D.放电时a极为负极,电极反应为Li-e-=Li+,b极为正极,电极反应为:

+

Lii.aNixCoyMnzO2+aLi+ae-=LiNixCoyMnzO2,当两电极质量差值为1.4g时,即负极减小0.7g,

正极增加0.7g,转移O.lmol电子,D错误;

故选D。

7.C

【分析】根据KspCe(OH)3=c(Ce3+)3c(OH)由于Kw[Ce(OH)3]>Kp[Al(OH)3],且满足pCe3+

<pAl3+,即A1(NO3)3、Ce(NO3)3两条线不可能相交,③为HR滴定曲线,而①、②分别为

99

A1(NO3)3,Ce(NCh)3滴定曲线,由pH=4.1时,c(OH)=10--mol/L,推知

Ksp[Al(OH)3]=lx(10-9.9)3=io-29.7,同理pH=7.3时,推得即[Ce(OH)3]=lx(10-6.7)3=io-2(u,由

pH=5.5时,得出&(HR)=鲁=10-55,据此回答。

c(HR)

【详解】A.根据分析可知,①代表滴定A1(NO3)3溶液的变化关系,A错误;

10皿7

B.调节pH=5时,c(OH-)=10-9mol/L,贝0工/八“、=,]。色溶液中AF+未完

c(OH)10

全沉淀,B错误;

C.X点成分为NaR、NaOH,该溶液呈碱性所以c(Na+)>c(OH)>c(H+),C正确;

]).।3[[1^--*I3^^I3H2^^,—--------------------—~—------------——------------------------------=1042该

(KJIO-

反应的K小,该反应很难发生,A1(OH)3不能完全溶于HR溶液,D错误;

故选C。

8.(1)J5JJ5

3d

⑵+6

2++3+

(3)2Fe+HSO;+H=2Fe+SOi+H2OCaSO4和Fe(OH)3

2++

(4)2CO+C1O+5H2O=2CO(OHhJ+CF+4H99%

59+59+16x3

⑸1:3(axIO*/

【分析】该工艺流程原料为银钻矿硫酸浸取液(含Ni?+、Co2+>Fe2+>Fe3+>Mg?+和M/),

答案第3页,共9页

目的回收银、钻、镁元素,硫酸浸取液中加入混合气,混合气在金属离子的催化作用下产生

具有强氧化性的H2sO5,加入石灰乳调节PH,Mi?+被H2sO5氧化为MnO?,Fe?+也被H2sO5

氧化成Fe3+,故还有氢氧化铁沉淀生成,Ca?+与SOj反应生成CaSC\沉淀,滤渣为MnO”

Cas。」和Fe(OH)3;过滤后滤液中加入NaOH沉钻银,再过滤后滤液中加入NaOH沉镁,生

成氢氧化镁沉淀。

【详解】(1)

基态Fe3+价电子排布式为3d5,轨道表示式为I,I।I,I,I,I;同周期元素,

3d

第一电离能从左到右呈增大趋势,第一电离能比Mg元素高的有Si、P、S、Cl、Ar,共5

种;

故答案为:"I।I,I,I,I;5;

3d

(2)H2sO5中含一个过氧根,相当于HQ?中1个氢原子被磺酸基(-SO3H)取代,即有2

个氧原子为-1价,3个氧原子为-2价,根据化合价之和为零,S的化合价为+6价;

故答案为:+6;

(3)溶液中Fe?+被H2s。5氧化成Fe3+,H2s0$被还原为SOj,故离子方程式为

2Fe2++HSOl+H+=2Fe3++SO:+HQ;根据上述分析可知,滤渣为MnO?、CaSO,和Fe(0H)3;

故答案为:2Fe2++HSO?+H+=2Fe3++SOj+H2O;CaSO4^Fe(0H)3;

(4)流程中加入NaOH“沉钻银”得到“钻银渣”为CO(OH)2、Ni(OH)2,将“钻银渣”酸溶后

溶液中含有Co"、Ni2+,加NaClO将C<?+氧化为CO(OH)3,NaClO被还原为CT,反应的

+

离子方程式为2c(?++C1O+5H2O=2CO(OH)3^+C1+4H;

已知萃取前溶液pH=3,c(H+)TO-mol-L,萃取完成后溶液pH=l,c(H+)=O.lmol-L-1,

+

溶液中&:恒+卜^皿^卜匚一^^!!!。1.]^,则根据Ni?++2H2A2-NiA2-2HA+2H,被萃

答案第4页,共9页

wnrv,/,\Ac(H+)O.lmolL-1-lO^mol-L10.099,…口侬V却加缶

取的c(NF)=——=---------------------------------=--------mol-L1,则镶的1l卒取率=

''222

0.0991厂]

-------mol-L

------------xl00%=99%;

0.05molL-1

+

故答案为:2c(?++C1O+5H2O=2CO(OH)3J+C1+4H;99%;

(5)晶胞结构全部由位于面心的6个O构成(用x表示)的八面体空隙有1个,由位于面心

O(如图中标注的3、4)及其无隙并置的晶胞面心O(图中标注5、6)和位于顶角的2个

Ni(图中标注1、2)共同构成(用y表示)的八面体空隙有12X:=3,则晶体中x和y的数

目之比为1:3;

•Ni;ACo;OO

根据钻保氧化物的立方晶胞结构,Ni有8x:=l个,C。有1个,氧原子有6x:=3个,化学

82

_59+59+16x3_59+59+16x3

式为。,晶胞密度方刖"加3则NATa=~<

CON8.10

人」(axW)p

59+59+16x3

故答案为:1:3;(axlO*./?

9.(1)三颈烧瓶N2H6(HSO4)2

(2)排尽装置内的空气,防止空气中氧气与肌反应

,、催化剂,

(3)C1O+2OH+CO(NH,1+C1+CO;+H,O

A

(4)使产物硫酸脱脱离反应混合液防止脱受热爆炸,同时降低产物的溶解度

(5)C

(6)当滴入最后半滴碘标准溶液时,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色

2%

m

【分析】装置A中尿素溶液和次氯酸钠、氢氧化钠混合溶液在催化剂存在的条件下反应制

答案第5页,共9页

取肺,N2吹出肿进入装置B,装置B中用硫酸吸收肿制备硫酸阴,由信息可知,明极易溶

于水,不能直接通入水中,硫酸脱不溶于二氯乙烷,可用二氯乙烷防倒吸,同时使产物硫酸

脱脱离反应混合液,装置C用于尾气处理。

【详解】(1)由仪器构造可知,盛装尿素溶液的装置名称为三颈烧瓶;硫酸与月井反应可生成

多种化合物,若月井不足量时可以得到酸式盐,则N2H4与H+通过配位键结合为NzH=,硫酸

以HSO;与其形成N2H6(HSO4)2;

(2)反应前应先通入一段时间氮气,其目的为排尽装置内的空气,防止空气中氧气与肌反

应;

(3)装置A中尿素溶液和次氯酸钠、氢氧化钠混合溶液在催化剂存在的条件下反应制取月井,

,、催化剂,

-

离子方程式为:CIO+2OH-+CO(NH,)0N,H4+CP+CO^~+H,O;

-A

(4)装置B中二氯乙烷的作用为防倒吸,同时使产物硫酸脱脱离反应混合液;月井因温度高

而爆炸,使用冰水浴的作用是防止脱受热爆炸,同时降低产物的溶解度;

(5)装置B反应完全后需经过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸脱,洗涤过程中尽可能减少

产品的溶解损失,由于硫酸肿为无色无味鳞状结晶或斜方结晶,微溶于冷水,易溶于热水,

不溶于乙醇和二氯乙烷等有机溶剂,所以最好选择无水乙醇,故选C;

(6)①淀粉遇碘变蓝,因此滴定终点的现象为:当滴入最后半滴碘标准溶液时,溶液由无

色变为蓝色,且半分钟内不褪色;

②滴定过程中有无色无味无毒气体产生,碘具有氧化性,则碘和肿发生氧化还原反应生成碘

++

离子和氮气,化学方程式为:N2H;+2I2=4r+N2+6H,即

31

m(N2H6SO4)=-n(I2)xM(N2H6SO4)=-cxVxl0-Lxx130g/mol=0.26cVg,质量分

2225mL/

10.(l)-90.7

(2)a随着温度的升高,以反应2为主,反应2前后分子数目保持不变,说明改变

压强不影响a(CC)2),所以a、b、c三条曲线接近重合0.0096

+

(3)负极CO2+6H+6e=CH3OH+H2O90%

答案第6页,共9页

【分析】本题是化学反应原理的综合考察。(1)判断不同压强下二氧化碳的转化率曲线,前

半段,随着温度的升高,二氧化碳转化率下降,说明以反应1为主,后半段,随着温度的升

高,二氧化碳转化率升高,说明以反应2为主。(2)利用电化学反应发生反应1,则依据二

氧化碳碳元素化合价的变化,可以判断通入二氧化碳的一极为阴极。据此分析。

【详解】(1)根据盖斯定律,CO(g)+2H2(g)=CH30H(g)可由反应1-反应2得到,故

AH=-49.5-41.2=-90.7kJ/mol;

(2)①由图可知,一定低温条件下,5MPa时,CH30H的选择性最大,CO选择性小,说

明低温条件下主要发生反应1,反应1是分子数目减小的反应,压强越大,C02的转化率越

高,所以代表5MPa下a(CO?)随温度变化趋势的是曲线a;

②反应1放热,升高温度,(/(CO?)减小,反应2吸热,升高温度,(/(CO?)升高,温度升

高到一定值时,[(CO?)升高,说明以反应2为主,反应2前后分子数目保持不变,说明改

变压强不影响々(CO?),所以a、b、c三条曲线接近重合;

③起始时:CC\和H2的物质的量分别为Imol和3mol,P点对应温度下二氧化碳的转化率

为20%,甲醇和CO的选择性各为50%,则n(ERB)=n(CO)=1x20%x50%mol=0.Imol,

n(CO2)=1x(1-20%)mol=0.8mol,n(H2O)=0.2mol,依据氢原子守恒,可算出

n(H2)=3-0.2-0.2=2.6mol,故n(总)=3.8mol,所以可算出CO2仅)+凡(g).CO(g)+H2O(g)

—x3MPa—x3MPa

P(co)P(H2O)

3.8x3J

女尸〃

的K9-J"卫-TOOkPa100QQ0096

p(co2)P(H2)0^x3MPa^-x3MPa

96

pp3.8x3J

100kPa10。kPa

(3)①该装置以电化学方法进行反应1,制备甲醇,故惰性电极2为阴极,电极b为电源

负极。

+

②甲醇在阴极生成,其电极反应为:CO2+6H+6e=CH3OH+H2O;

③若反应2(副反应)也同时发生,出口II为CO、CH3OH、CO?的混合气,且

n(CO):n(CH3OH)=l:3,设生成的n(CO)=lmol,n(甲醇)=3mol,则CO2~CO~2e\

CO2~CH3OH~6e-,所以转移电子总量为Imolx2+3molx6=20mol,

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