N2和H2在催化剂表面合成氨气反应的能量变化如图,下列说法正确的是
A.相同条件下,催化剂b的效果更好
B.使用催化剂,合成氨反应放出的热量减少
C.合成氨反应中,反应物断键吸收的能量大于生成物形成新键释放的能量
D.催化剂在吸附N2、H2时,催化剂与气体之间的作用力为化学键
在一密闭容器中充入一定量的H2和N2,经测定反应开始后3s内v(N2)=0.2 mol·L-1·s-1,则3s末NH3的浓度为
A.0.4 mol·L-1 B.0.6 mol·L-1 C.0.9 mol·L-1 D.1.2 mol·L-1
下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.打开汽水瓶有气泡从溶液中冒出
B.黄绿色的氯水光照后颜色变浅
C.FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl平衡体系中加入少量铁粉,溶液颜色变浅
D.2NO2(g)N2O4(g)平衡体系中,加压缩小体积后颜色加深
下列有关化学用语表示正确的是
A.含有173个中子的113号元素符号Nh B.H2O与D2O互称为同素异形体
C.NaOH的电子式: D.F的原子结构示意图:
M是应用广泛的有机高分子化合物,其中合成M的一种路线如下(部分反应条件略去):
已知:①A的实验式为CH3O。
②(-NH2容易被氧化)
③
④
⑤
回答下列问题:
(1)E的化学名称为_____________________________。
(2)H中官能团的名称为____________________________。
(3)D→E、I→J的转化过程中所用试剂和反应条件分别是_________、__________。
(4)C+J→M的化学方程式为_________________________________。
(5)同时满足下列条件的F的同分异构体有______种(不考虑立体异构)。
①含有的官能团与F相同;
②碳架结构与F完全相同;
③两个含氮官能团分别连在两个不同苯环上。
F的所有同分异构体在下列某种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器为_______________(填序号)。
A.元素分析仪 B.红外光谱仪 C.质谱仪 D.核磁共振波谱仪
(6)参照上述合成路线和信息,以A和甲苯为有机原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线。
_________________
关于水煤气变换反应CO(g)+H2OCO2(g)+H2(g)(简称WGS),目前普遍接受的表面氧化还原机理的可能基元反应步骤如下:
①H2O+* H2O* ②H2O*+*OH*+H* ③OH*+*O*+H* ④2H*+*H2+2*
⑤CO+*CO* ⑥CO*+O*CO2*+* ⑦CO2*CO2+*
其中*表示催化剂表面活性位,X*表示金属表面吸附物种。
表1 WGS反应中可能基元反应步骤的活化能数值(单位:kJ·mol-1)
注:表中X(111)表示不同金属的同一晶面,110与111表示不同晶面。
(1)分析表中数据,该机理中WGS反应的速率控制步骤是___________(填序号)。
(2)由表中数据可计算Cu(111)催化WGS反应的焓变△H=____kJ·mol-1。
(3)WGS反应的速率表达式:V正=k正·c(CO)·c(H2O),v逆=k逆·c(CO2)·c(H2)(k正、k逆为化学反应速率常数,只与温度有关)。图1是反应速率常数的自然对数与温度倒数的关系图像。由图1可判断550K~600K温度范围内,四种催化剂中活性最好的是_______________。
(4)已知T1时WGS反应的KP=18。温度分别为T2、T3(已知T1>T2>T3)时WGS反应中CO和CO2分压随时间变化关系如图2所示,催化剂为Au(111),实验初始时体系中的p(H2O)和p(CO)相等,p(CO2)和p(H2)相等。则T2时,表示p(CO)、p(CO2)的曲线分别是_________、_________;T2、T3时WGS反应的KP分别为______、_______。