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【題目】科研工作者結合實驗與計算機模擬來研究釕催化劑表面不同位點上合成氨反應歷程,如圖所示,其中實線表示位點A上合成氨的反應歷程,虛線表示位點B上合成氨的反應歷程,吸附在催化劑表面的物種用*標注。下列說法錯誤的是

A.由圖可以判斷合成氨反應屬于放熱反應

B.氮氣在位點A上轉變成2N*速率比在位點B上的快

C.整個反應歷程中活化能最大的步驟是2N*+3H22N*+6H*

D.從圖中知選擇合適的催化劑位點可加快合成氨的速率

【答案】C

【解析】

A.據(jù)圖可知,始態(tài)*N2+3H2的相對能量為0eV,生成物*+2NH3的相對能量約為-1.8eV,反應物的能量高于生成物,所以為放熱反應,故A正確;

B.圖中實線標示出的位點A最大能壘(活化能)低于圖中虛線標示出的位點B最大能壘(活化能),活化能越低,有效碰撞幾率越大,化學反應速率越大,故B正確;

C.由圖像可知,整個反應歷程中2N*+3H2→2N*+6H*活化能幾乎為零,為最小,故C錯誤;

D.由圖像可知氮氣活化在位點A上活化能較低,速率較快,故D正確;

故答案為C

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】pH2的兩種一元酸xy,體積均為100 mL,稀釋過程中pH與溶液體積的關系如下圖所示。分別滴加NaOH溶液(c0.1 mol·L1)pH7。消耗NaOH溶液的體積為VxVy(   )

A.x為弱酸,Vx<VyB.x為強酸,Vx>Vy

C.y為弱酸,Vx<VyD.y為強酸,Vx>Vy

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某種烴 A 的蒸氣折合成標況下的密度是 3.214g/L,已知該烴的碳氫質量比為51,求:

1)該烴的相對分子質量;_______

2)確定該烴的分子式;_____________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】甲醇是一種可再生的清潔能源,具有廣闊的開發(fā)和應用前景。

1)已知 CH3OH(g)+H2O(l)=CO2(g)+3H2(g) ΔH= + 93.0kJ·mol1

CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH=192.9 kJ·mol1

③甲醇的燃燒熱為726.51kJ·mol-1

要寫出表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式,還缺少的熱化學方程式為________________

2)甲醇可采用煤的氣化、液化制取(CO+2H2CH3OH ΔH<0)。在T1℃時,體積為2L的恒容容器中充入物質的量之和為3molH2CO,反應達到平衡時CH3OH的體積分數(shù)(V%)的關系如圖所示。

①當起始=2,經(jīng)過5min達到平衡,0~5min內(nèi)平均反應速率v(H2)=0.1molL-1min-1,則該條件CO的平衡轉化率為_____;若其它條件不變,在T2℃(T2>T1)下達到平衡時CO的體積分數(shù)可能是____(填標號)

A.< B.= C.~ D.= E.>

②當=3.5時,達到平衡狀態(tài)后,CH3OH的體積分數(shù)可能是圖象中的____選填“D”“E”“F”)

3)制甲醇的COH2可用天然氣來制取:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。在某一密閉容器中有濃度均為0.1mol·L1CH4CO2,在一定條件下反應,測得CH4的平衡轉化率與溫度及壓強的關系如圖所示,則該反應的ΔH______(選填大于”“小于等于0。壓強p1_______(選填大于小于”)p2。當壓強為p2時,在y點:v()__________(選填大于”“小于等于”)v()。若p2=6Mpa,則T℃時該反應的平衡常數(shù)Kp=_____MPa2(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數(shù))。

4)研究表明:CO2H2在一定條件下也可以合成甲醇,反應方程式為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) [反應Ⅰ]

①一定條件下,往2L恒容密閉容器中充入2.0mol CO24.0mol H2,在不同催化劑作用下合成甲醇,相同時間內(nèi)CO2的轉化率隨溫度變化如下圖所示,其中活化能最高的反應所用的催化劑是____(“A”“B”“C”)

②在某催化劑作用下,CO2H2除發(fā)生反應①外,還發(fā)生如下反應CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)[反應Ⅱ]。維持壓強不變,按固定初始投料比將CO2H2按一定流速通過該催化劑,經(jīng)過相同時間測得實驗數(shù)據(jù):

T(K)

CO2實際轉化率(%

甲醇選擇性(%

543

12.3

42.3

553

15.3

39.1

注:甲醇的選擇性是指發(fā)生反應的CO2中轉化為甲醇的百分比。

表中數(shù)據(jù)說明,升高溫度,CO2的實際轉化率提高而甲醇的選擇性降低,其原因是_________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】按以下步驟可從合成(部分試劑和反應條件已略去)。

請回答下列問題:

1BF的結構簡式為:B___F_______

2)反應①~⑦中屬于消去反應的是(填代號)_______

3)根據(jù)反應+Br2,寫出在同樣條件下CH2=CHCH=CH2與等物質的量Br2發(fā)生加成反應的化學方程式:__

4)寫出第④步C→的化學方程式(有機物寫結構簡式,注明反應條件)__

5)與4個不同的原子或原子團相連的碳原子稱為手性碳原子;AG這七種有機物分子中含有手性碳原子的是(填序號)__

6)核磁共振譜是測定有機物分子結構最有用的工具之一,在有機物分子中,不同位置的氫原子在質子核磁共振譜(PMR)中給出的峰值(信號)也不同,根據(jù)峰(信號)可以確定有機物分子中氫原子的種類和數(shù)目,例如:乙醛的結構式為:,其PMR譜中有2個信號峰,其強度之比為31,則下列有機物分子中,在質子核磁共振譜中能給出三種峰(信號)且強度之比為112的是__

A B C D

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】化學是認識和創(chuàng)造物質的科學,下列說法不正確的是( )

A.化學家鮑林提出了氫鍵理論和蛋白質分子的螺旋結構模型,為DNA分子雙螺旋結構模型的提出奠定了基礎

B.在人類研究物質微觀結構的過程中,光學顯微鏡、電子顯微鏡、掃描隧道顯微鏡三種不同層次的觀測儀器先后得到了使用

C.根據(jù)酸堿質子理論,CO32-屬于酸

D.燃煤煙氣脫硫、汽車尾氣的消除、二氧化碳的回收均體現(xiàn)了化學對環(huán)境保護的貢獻

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】10mL0.1mol/LBa(OH)2溶液中滴加等濃度NaHSO4溶液,溶液的導電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如圖。下列說法正確的是

A.a點對應的溶液呈堿性

B.V2=10mL

C.水的電離程度:a> b

D.b點后的溶液滿足c(Na+)>2c(SO42-)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】三苯甲醇()是重要的有機合成中間體。實驗室中合成三苯甲醇時采用如圖所示的裝置,其合成流程如圖:

已知:①格氏試劑易潮解,生成可溶于水的 Mg(OH)Br

②三苯甲醇可通過格氏試劑與苯甲酸乙酯按物質的量比2:1反應合成

③相關物質的物理性質如下:

物質

相對分子量

沸點

熔點

溶解性

三苯甲醇

260

380

164.2

不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有機溶劑

乙醚

-

34.6

-116.3

微溶于水,溶于乙醇、苯等有機溶劑

溴苯

-

156.2

-30.7

不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有機溶劑

苯甲酸乙酯

150

212.6

-34.6

不溶于水

請回答下列問題:

1)合成格氏試劑:實驗裝置如圖所示,儀器A的名稱是____,已知制備格氏試劑的反應劇烈放熱,但實驗開始時常加入一小粒碘引發(fā)反應,推測I2的作用是____。使用無水氯化鈣主要是為避免發(fā)生____(用化學方程式表示)。

2)制備三苯甲醇:通過恒壓滴液漏斗往過量的格氏試劑中加入13mL苯甲酸乙酯(0.09mol)和15mL無水乙醚的混合液,反應劇烈,要控制反應速率除使用冷水浴外,還可以 ___(答一點)。回流0.5h后,加入飽和氯化銨溶液,有晶體析出。

3)提純:冷卻后析出晶體的混合液含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯和堿式溴化鎂等雜質,可先通過 ___(填操作方法,下同)除去有機雜質,得到固體17.2g。再通過 ___純化,得白色顆粒狀晶體16.0g,測得熔點為164℃。

4)本實驗的產(chǎn)率是____(結果保留兩位有效數(shù)字)。本實驗需要在通風櫥中進行,且不能有明火,原因是____

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】苯胺()是重要的化工原料。某興趣小組在實驗室里進行苯胺的相關實驗。

已知:① NH3 相似,與鹽酸反應生成易溶于水的鹽

②用硝基苯制取苯胺的反應原理:2+3Sn+12HCl→2+3SnCl4+4H2O

③有關物質的部分物理性質見表:

物質

熔點/

沸點/

溶解性

密度/gcm-3

苯胺

-6.3

184

微溶于水,易溶于乙醚

1.02

硝基苯

5.7

210.9

難溶于水,易溶于乙醚

1.23

乙醚

-116.2

34.6

微溶于水

0.7134

.比較苯胺與氨氣的性質

(1)將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒靠近,產(chǎn)生白煙,反應的化學方程式為__________;用苯胺代替濃氨水重復上述實驗,卻觀察不到白煙,原因是______

.制備苯胺。往圖所示裝置(夾持裝置略,下同)的冷凝管口分批加入 20mL 濃鹽酸(過量),置于熱水浴中回流 20min,使硝基苯充分還原;冷卻后,往三頸燒瓶中滴入一定量 50% NaOH 溶液,至溶液呈堿性。

(2)冷凝管的進水口是____(“a”“b”)

(3)滴加 NaOH 溶液的主要目的是析出苯胺,反應的離子方程式為______________

.提取苯胺。

i.取出上圖所示裝置中的三頸燒瓶,改裝為如圖所示裝置:

ii.加熱裝置 A 產(chǎn)生水蒸氣,燒瓶 C 中收集到苯胺與水的混合物;分離混合物得到粗苯胺和水溶液。

ii.往所得水溶液加入氯化鈉固體,使溶液達到飽和狀態(tài),再用乙醚萃取,得到乙醚萃取液。

iii.合并粗苯胺和乙醚萃取液,用 NaOH 固體干燥,蒸餾后得到苯胺 2.79g

(4)裝置B無需用到溫度計,理由是______

(5)操作i中,為了分離混合物,取出燒瓶C前,應先打開止水夾d,再停止加熱,理由是__________

(6)該實驗中苯胺的產(chǎn)率為 _____________

(7)欲在不加熱條件下除去苯胺中的少量硝基苯雜質,簡述實驗方案: _________________

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