题目内容

【题目】中国科学家在合成氨(N2+3H22NH3△H<0)反应机理研究中取得新进展,首次报道了LiH-3d过渡金属这一复合催化剂体系,并提出了“氮转移”催化机理。如图所示,下列说法不正确的是

A.转化过程中有非极性键断裂与形成

B.复合催化剂降低了反应的活化能

C.复合催化剂能降低合成氨反应的焓变

D.低温下合成氨,能提高原料转化率

【答案】C

【解析】

A. 合成氨为可逆反应,氮气和氢气在反应过程中有消耗和生成,故转化过程中有非极性键断裂与形成,A项正确;

B. 催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率,B项正确;

C. 催化剂不能改变反应的焓变,焓变只与反应物和生成物总能量的相对大小有关系,C项错误;

D. 合成氨的正反应为放热反应,降低温度,平衡向正向移动,能提高原料转化率,D项正确;

答案选C。

练习册系列答案
相关题目

【题目】CO2的回收与利用是科学家研究的热点课题。可利用CH4与CO2制备合成气(CO、H2),还可制备甲醇、二甲醚、低碳烯经等燃料产品。

I.科学家提出制备“合成气”反应历程分两步:

反应①:CH4(g)C(ads) +2H2(g) (慢反应)

反应②:C(ads) + CO2(g)2CO(g) (快反应)

上述反应中C(ads)为吸附性活性炭,反应历程的能量变化如图:

(1)CH4与CO2制备合成气的热化学方程式为____________:该反应在高温下可自发正向进行的原因是_________,能量变化图中:E5+E1___E4+E2(填“>”、“<”或“=”)。

II.利用“合成气”合成申醇后,脱水制得二甲醚。

反应为:2CH3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) △H

经查阅资料,在一定范围内,上述反应化学平衡常数与热力学温度存在如下关系:lnKc=-2.205+。其速率方程为:v正=k正c2(CH3OH),v逆=k逆c(CH3OCH3)c(H2O),k正、K逆为速率常数,且影响外因只有温度。

(2)反应达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数________ k逆增大的倍数(填“>”、“<”或“= ”)。

(3)某温度下,Kc=200,在密闭容器中加入一定量CH3OH。反应到某时刻测得各组分的物质的量如下:

物质

CH3OH

CH3OCH3

H2O

物质的量/mol

0.4

0.4

0.4

此时正、逆反应速率的大小:v正 ____v逆(填“>”、“<”或“=”)。

(4)500K下,在密闭容器中加入一定量甲醇CH3OH,反应到达平衡状态时,体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数为_____(埴标号)

A. B. C. D.无法确定

Ⅲ.合成低碳烯经

(5)强碱性电催化还原CO2制备乙烯研究取得突破进展,原理如图所示。b极接的是太阳能电池的_______极(已知PTFE浸泡了饱和KCl溶液)。请写出阴极的电极反应式______。

【题目】2硝基1,3苯二酚由间苯二酚先磺化,再硝化,后去磺酸基生成。原理如下:

部分物质的相关性质如下:

名称

相对分子质量

性状

熔点/℃

水溶性(常温)

间苯二酚

110

白色针状晶体

110.7

易溶

2硝基1,3苯二酚

155

桔红色针状晶体

87.8

难溶

制备过程如下:

第一步:磺化。称取71.5g间苯二酚,碾成粉末放入烧瓶中,慢慢加入适量浓硫酸并不断搅拌,控制温度在一定范围内15min(如图1)。

第二步:硝化。待磺化反应结束后将烧瓶置于冷水中,充分冷却后加入“混酸”,控制温度继续搅拌15min。

第三步:蒸馏。将硝化反应混合物的稀释液转移到圆底烧瓶B中,然后用图2所示装置进行水蒸气蒸馏(水蒸气蒸馏可使待提纯的有机物在低于100℃的情况下随水蒸气一起被蒸馏出来,从而达到分离提纯的目的)。

请回答下列问题:

(1)磺化步骤中控制温度最合适的范围为(填字母)__。

a.30℃~60℃ b.60℃~65℃ c.65℃~70℃ d.70℃~100℃

(2)图2中的冷凝管是否可以换为图1所用冷凝管___(填“是”或“否”)。

(3)硝化步骤中制取“混酸”的具体操作是__。

(4)图2中,烧瓶A中长玻璃管起稳压作用,既能防止装置中压强过大引起事故,又能防止__;冷凝管C中可能看到的现象是__,反应一段时间后,停止蒸馏,此时的操作是__(填有关旋塞和酒精灯的操作)。

(5)水蒸气蒸馏是分离和提纯有机物的方法之一,被提纯物质必须具备的条件正确的是__。

a.不溶或难溶于水,便于最后分离

b.在沸腾下与水不发生化学反应

c.难挥发性

d.易溶于水

(6)本实验最终获得12.0g桔红色晶体,则2硝基1,3苯二酚的产率约为__。(保留3位有效数字)

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网