题目内容

2.有人设计了以下反应途径制H2,假设反应都能进行,你认为最合理的是(  )
A.C3H8$\stackrel{极高温}{→}$3C+4H2
B.C3H8$\stackrel{高温脱氢}{→}$C3H6+H2
C.C3H8+3H2O$\stackrel{催化剂}{→}$3CO+7H2
D.C3H8+5O2→3CO2+4H2O,2H2O$\stackrel{电解}{→}$2H2↑+O2

分析 在工业生产中应考虑经济效益,反应机理要低成本、低能耗,从所给的几种反应途径来看,A、耗能高、原料利用率低,D会消耗电能,也比较麻烦,而BC选项能耗低、原料利用率高,相同物质的量的丙烷C选项产生的H2较多,据此即可解答.

解答 解:在工业生产中应考虑经济效益,反应机理要低成本、低能耗.所以从经济效益的角度考虑,“极高温”和“通电”都需要有较大的经济投入,A、B、D不选;
C反应能耗小且产生氢气多故最合理,故选:C.

点评 本题考查了物质的制备和转化,通过对多种方案分析比较,结合物质的性质寻找合适的方案是解答的关键,题目难度较小.

练习册系列答案
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11.催化氧化法是工业制硫酸的常用方法,将SO2转化为SO3是其中的关键步骤.
(1)已知25℃、101kPa时:
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)═2H2SO4(l)△H1=-544kJ/mol
H2O(g)═H2O(l)△H2=-44kJ/mol
SO3(g)+H2O(l)═H2SO4(l)△H3=-130kJ/mol
则2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196KJ/mol
(2)下列关于反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)的说法正确是BD
A.升温可以加快合成SO3的速率同时提高SO2的转化率
B.寻找常温下的合适催化剂是未来研究的方向
C.该反应在任何条件下都能自发进行
D.当2ν(O2生成)=ν(SO2消耗)时,说明反应达到平衡状态
(3)t℃时,在100L容积固定的密闭容器中加入4.0mol SO2(g)和2.0mol O2(g),发生反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),平衡时压强为初始压强的$\frac{5}{6}$倍,该温度下平衡常数K=100L/mol.
①若温度不变,再加入1.0mol O2后重新达到平衡,则O2的转化率减小(填“增大”、“不变”或“减小”),SO3的体积分数减小(填“增大”、“不变”或“减小”).
②若温度不变,将容器容积从100L缩小到50L时,则平衡向正(填“正”或“逆”)反应方向移动请结合化学平衡常数来说明平衡移动的原因,要求写出推导过程当恒温下,容器容积从100L缩小到50L时,Qc=$\frac{{c}^{2}(S{O}_{3})}{{c}^{2}(S{O}_{2})c({O}_{2})}$=$\frac{(\frac{2}{50})^{2}}{(\frac{2}{50})^{2}×\frac{1}{50}}$=50<K,所以反应将正向移动达到平衡.
(4)下列关于2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)反应的图象中,可能正确的是ACD(填序号).
(5)SO2的尾气处理常用亚硫酸钠吸收法,常温下当吸收至NaHSO3时,吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是AB
A.c(Na+)+c(H+)>c(SO32-)+c(HSO3-)+c (OH-)   
B.c(H+)+c (H2SO3)=c (SO32-)+c (OH-
C.c(Na+)>c (HSO3-)>c(SO32-)>c(H+)        
D.水电离的c(H+)>1×10-7mol•L-1

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