题目内容

下列事实不能用勒夏特列原理解释的是  (   )
A.工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气,以提高二氧化硫的转化率 
B.合成氨工厂通常采用20MPa~50MPa压强,以提高原料的利用率;
C.过氧化氢分解加二氧化锰作催化剂,使单位时间内产生的氧气的量多。
D.久制的氯水PH值变小。
C

试题分析:A.工业生产硫酸的过程中由于SO2转化为SO3的反应是可逆反应,若使用过量的氧气,即增大了反应物的浓度,根据平衡移动原理,增大反应物的浓度,可以是平衡正向移动,因此可以提高二氧化硫的转化率,正确;B.合成氨的反应是气体体积减小的放热反应,工厂通常采用20MPa~50MPa压强,即增大压强,结构平衡移动原理:增大压强,可以使平衡向气体气体减小的方向,即正反应方向移动,因此可以使更多的氮气、氢气合成氨气,因此就可以提高原料的利用率;正确;C.过氧化氢分解加二氧化锰作催化剂,只能提高化学反应速率,但是这与化学平衡的移动无关,错误;D.氯气与水的反应是可逆反应,若氯水久制,HClO发生分解,使平衡正向移动,溶液中的c(H+)增大,所以溶液的PH值变小。正确。
练习册系列答案
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(14分)甲醇是重要的化工原料,在工业生产上的应用十分广泛。
(1)利用太阳能或生物质能分解水制H2,然后可将H2与CO2转化为甲醇。已知:
光催化制氢:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g)  ΔH=+571.5 kJ/mol   ①
H2与CO2耦合反应:3H2(g)+CO2(g)===CH3OH(l)+H2O(l)  ΔH=-137.8 kJ/mol   ②
则反应:2H2O(l)+CO2(g) = CH3OH(l)+3/2O2(g)的ΔH=     kJ/mol。
你认为该方法需要解决的技术问题有     (填字母)。
a. 开发高效光催化剂
b. 将光催化制取的H2从反应体系中有效分离,并与CO2耦合催化转化
c. 二氧化碳及水资源的来源供应
(2)工业上由甲醇制取甲醛的两种方法如下(有关数据均为在298 K时测定):
反应I:CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g)  ΔH1=+92.09kJ/mol,K1=3.92×10-11
反应II:CH3OH(g)+1/2O2(g)=HCHO(g)+H2O(g)  ΔH2=-149.73 kJ/mol,K2=4.35×1029
①从原子利用率看,反应     (填“I”或“II”。下同)制甲醛的原子利用率更高。从反应的焓变和平衡常数K值看,反应   制甲醛更有利。
②下图是甲醇制甲醛有关反应的lgK(平衡常数的对数值)随温度T的变化。图中曲线(1)表示的是反应     

(3)污水中的含氮化合物,通常先用生物膜脱氮工艺进行处理,在硝化细菌的作用下将NH4氧化为NO3(2NH4++3O2=2HNO2+2H2O +2H+;2HNO2 +O2=2HNO3)。然后加入甲醇,甲醇和NO3反应转化为两种无毒气体。
①上述方法中,1 g铵态氮元素转化为硝态氮元素时需氧的质量为     g。
②写出加入甲醇后反应的离子方程式:     
(4)甲醇燃料电池的工作原理如图所示,则该电池负极的电极反应式为   

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