中國化學(xué)會第20屆全國高中學(xué)生化學(xué)競賽級賽區(qū)試題-資料下載頁
2025-06-07 15:39本頁面
【正文】 中。畫出磷化硼的正當(dāng)晶胞示意圖。 ( 注：填入另外四個(gè)四面體空隙也可，但不能一層空一層填）（2分）114 已知磷化硼的晶胞參數(shù)a = 478 pm，計(jì)算晶體中硼原子和磷原子的核間距（dBP）。dBP＝或 dBP＝( 2分)115 畫出磷化硼正當(dāng)晶胞沿著體對角線方向的投影（用實(shí)線圓圈表示P原子的投影，用虛線圓圈表示B原子的投影）。 ( 4分)第12題（10分) 有人設(shè)計(jì)了如下甲醇(methanol) 合成工藝： 其中，①為甲烷氣源，溫度25oC， m3﹒s1。②為水蒸氣源，,溫度150oC， m3﹒s1。合成氣和剩余反應(yīng)物的混合物經(jīng)管路③進(jìn)入25oC的冷凝器(condenser)，冷凝物由管路⑤流出。在B中合成的甲醇和剩余反應(yīng)物的混合物經(jīng)⑥進(jìn)入25oC的冷凝器，甲醇冷凝后經(jīng)管路⑦流出，﹒mL1。121. 分別寫出在步驟A和步驟B中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的方程式。 CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) (1分)CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g) (1分)122. 假定：所有氣體皆為理想氣體，在步驟A和B中完全轉(zhuǎn)化，氣液在冷凝器中完全分離，計(jì)算經(jīng)步驟A和步驟B后，在一秒鐘內(nèi)剩余物的量。 n(CH4)＝(103)／(298) ＝103(mol) n [H2O(g)]＝(103)／(423) ＝103(mol)經(jīng)步驟A后在③中過量的H2O(g)＝(103－103) mol ＝103 mol (1 分) 在步驟A中生成的CO和H2的摩爾比為1:3，而在步驟B中消耗的CO和H2的摩爾比為1:2，103mol (1 分) 123. 實(shí)際上，在步驟B中CO的轉(zhuǎn)化率只有三分之二。計(jì)算在管路⑥中CO、H2和CH3OH的分壓（ MPa）。nT ＝ n(CO)＋n(H2)＋n(CH3OH) ＝｛1031/3＋(103－1032/32) ＋1032/3｝mol ＝ 103mol (1 分)p(i)＝ pTni／nT總 p(CO) ＝ MPa(1031/3／103) ＝ MPa (1分)p(H2) ＝ MPa(103／103) ＝ MPa ( 1分)p(CH3OH) ＝ MPa(1032/3／103) ＝ MPa ( 1分)124. 當(dāng)甲醇反應(yīng)器足夠大，反應(yīng)達(dá)到平衡，管路⑥中的各氣體的分壓服從方程 式中p0= MPa, 計(jì)算平衡常數(shù)Kp。 Kp＝()2／() ＝ 104 ( 2分)
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