资源简介 拉分点4 归因解释、过程评价1 [2024扬州期中T15]回收锑冶炼厂的砷碱渣中砷的过程可表示如下:已知:①砷碱渣主要含Na3AsO4、Na[Sb(OH)6]、SiO2及少量砷的硫化物;②25 ℃时,Ka1(H3AsO4)=6×10-3、Ka[HSb(OH)6]=2.8×10-3。(1) “水浸”后所得溶液呈碱性,其原因可能是________________________________________________________________________________________________。“沉砷”过程发生反应:3AsO(aq)+5Ca(OH)2(s) Ca5(AsO4)3(s)+9OH-(aq)。在常温下,调节“过滤1”所得滤液的pH,沉砷率与滤液初始pH的关系如图所示。pH<12时,沉砷率随pH增大而增大的原因可能是____________________________________________________________________________________。(3) 硫代锑酸钠(Na3SbS4)易溶于水,在碱性溶液中较稳定。①“过滤2”所得滤液中加入Na2S可以将Na[Sb(OH)6]转化为Na3SbS4,该反应的离子方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________。②Na2S须过量,原因是____________________________________________________________________________________________________________________。2 [2024宿迁调研T17]尿素将烟气中氮氧化物还原为N2以达到消除污染的目的。控制其他条件相同,将混有NO、NO2、SO2、N2和O2的模拟烟气匀速通过装有尿素溶液的装置,在装置出口处检测NO、NO2的脱除率α[α=×100%]。(1) 当烟气中有少量SO2时,有利于NO2脱除,其可能的原因是________________________________________________________________________。(2) 当烟气中无SO2存在时,且超过一定数值时,测得α(NO)变为负值,其可能的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3 [2025海安期初T17]某研究小组使用Zn Ga O/SAPO 34双功能催化剂实现了CO2合成低碳烯烃,并给出了其可能的反应历程(如图所示)。H2首先在Zn Ga O表面解离成2个H*,随后参与到CO2的还原过程;SAPO 34则催化生成的甲醇转化为低碳烯烃。注:□表示氧原子空位,*表示吸附在催化剂上的微粒。(1) 画出中间体X结构: 。(2) 若原料气中H2比例过低、过高均会减弱催化剂活性,其可能原因是____________________________________________________________________________。4 [2023南京、盐城二模]利用“乙苯脱氢反应”可制备苯乙烯:C6H5C2H5(g) C6H5CH===CH2(g)+H2(g) ΔH=a kJ/mol。保持气体总压不变,原料气按以下A、B、C三种投料方式进行:A. 乙苯B. n(乙苯)∶n(N2)=1∶10C. n(乙苯)∶n(CO2)=1∶10三种投料分别达到平衡时,乙苯转化为苯乙烯的转化率[×100%]与温度的关系如图所示。(1) a (填“>”“<”或“不能确定”)0。(2) 相同温度下,投料方式B乙苯的平衡转化率比投料方式A的高,其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3) 相同温度下,投料方式C乙苯的平衡转化率比投料方式B的高,其可能原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4) 工业上利用“乙苯脱氢反应”生产苯乙烯时,会产生少量积碳。使用相同条件下的水蒸气代替N2,可较长时间内保持催化剂的催化活性,其原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。5 (1) [2024南京、盐城期末T17]催化剂作用下,以CO2和H2为原料合成CH3OH,主要反应:反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49 kJ/mol反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41 kJ/mol保持压强3 MPa,将起始n(CO2)∶n(H2)=1∶3的混合气体匀速通过装有催化剂的反应管,测得出口处CO2的转化率和甲醇的选择性[×100%]与温度的关系如图甲、乙。随着温度的升高,CO2转化率增大、但甲醇选择性降低的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________。甲 乙(2) [2024南京金陵中学期中T17]工业上利用CH4和CO2催化重整制取H2和CO。主反应:①CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+247.4 kJ/mol副反应:②CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ/mol③2CO(g) CO2(g)+C(s) ΔH3=-171.0 kJ/mol④CH4(g) 2H2(g)+C(s) ΔH4=+76.4 kJ/mol将CH4与CO2(体积比为1∶1)的混合气体以一定流速通过催化剂,、CO2的转化率与温度的关系如图丙所示。500 ℃时,比较小,此时发生的副反应以 (填②③④中一种)为主。升高温度,增大的原因是_____________________________________________________________________________。丙6 (1) [2024南通海门二调T17]吸附法提锂。锂锰氧化合物离子筛是一种常用的提取锂离子的无机材料,提锂机理分为氧化还原吸附及离子交换吸附。HMnxOy是离子交换吸附材料,其吸附交换原理为HMnxOy+Li+ LiMnxOy+H+,用等量的HMnxOy吸附相同体积溶液中的Li+,溶液起始的pH与吸附平衡后的pH关系如图所示,要使该材料能吸附溶液中的Li+,控制溶液起始pH必须大于 。请确定溶液起始吸附最佳的pH并说明理由:_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2) [2024常州中学期末T16]实验室以废旧磷酸铁锂(LiFePO4)电极粉末为原料回收Li2CO3,其实验过程如图。控制原料n(LiFePO4)∶n(HCl)∶n(NaClO)=1∶1.3∶0.6,锂的浸出率为95.59%。若提高盐酸用量,可使锂浸出率达99%以上,但同时可能存在的缺陷有____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。拉分点4 归因解释、过程评价1 (1) AsO、Sb(OH)发生水解,使溶液呈碱性 (2) pH增大,c(AsO)增大,有利于Ca2+、AsO和OH-结合生成Ca5(AsO4)3(OH)沉淀 (3) ①Sb(OH)+ 4S2-===SbS+6OH- ②提高Na[Sb(OH)6]的转化率解析:(1) 25 ℃时,Ka1(H3AsO4)=6×10-3、Ka[HSb(OH)6]=2.8×10-3,所以H3AsO4和HSb(OH)6为弱酸,水浸时砷碱渣中的Na3AsO4、Na[Sb(OH)6]水解,使溶液呈碱性。(2) 沉砷时,pH<12,随着pH的增大,AsO的水解平衡AsO+H2O HAsO+OH-受到抑制,c(AsO)增大,有利于Ca2+、AsO和OH-结合生成Ca5(AsO4)3(OH)沉淀。2 (1) SO2具有还原性,也能还原一部分NO2 (2) 当烟气中超过一定数值时,过量的NO2与溶液中的H2O反应生成NO,使NO的出口浓度大于进口浓度解析:(1) 当烟气中有少量SO2时,SO2具有还原性,也可以还原部分NO2,有利于NO2的脱除。(2) α(NO)变为负值,说明出口处的NO浓度大于烟气中的NO浓度,可能是过量的NO2与水作用生成NO。3 (1) (2) H2太少,形成的氧原子空位少,催化能力较弱;H2太多,生成的H2O过多,使催化剂中毒4 (1) > (2) 加入一定量N2使“乙苯脱氢反应”的Q<K(或Qp<Kp),反应平衡时正向进行程度更大 (3) CO2与H2反应[H2(g)+CO2(g)===CO(g)+H2O(g)]使H2浓度减小,“乙苯脱氢反应”平衡时正向进行程度更大 (4) 水蒸气与积碳发生反应H2O(g)+C(s)===CO(g)+H2(g),可消除催化剂表面的积碳5 (1) 随着温度升高,反应Ⅰ和反应Ⅱ速率增大,消耗的CO2增多。反应Ⅰ的ΔH<0,反应Ⅱ的ΔH>0,随着温度升高,反应Ⅰ正向进行程度小,反应Ⅱ正向进行程度大,CO2转化率升高,但CH3OH选择性降低 (2) ② 升高温度对反应④速率加快的影响大于对其他副反应的影响6 (1) 3 12,由图可知,溶液起始的pH为12 时,相同体积下,交换出的H+的物质的量最多,即吸附Li+物质的量最多 (2) 过量的盐酸溶解FePO4,Fe元素也随Li元素一起浸出,导致产品纯度下降;产生Cl2,污染环境;后阶段消耗更多的Na2CO3,增加试剂成本 展开更多...... 收起↑ 资源预览