中科院大连化学物理研究所的一项最新成果实现了甲烷高效生产乙烯,甲烷在催化作用下脱氢,在气相中经自由基偶联反应生成乙烯,如图所示。
(1)已知相关物质的燃烧热如上表,写出甲烷制备乙烯的热化学方程式__ 。
(2)在400℃时,向1L的恒容反应器中充入1molCH4,发生上述反应,测得平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0%。则在该温度下,其平衡常数K=_ 。按化学平衡移动原理,在图中画出CH4的平衡转化率与温度及压强(p1>p2)的关系曲线___ 。
(3)在制备C2H4时,通常存在副反应:2CH4(g)=C2H6(g)+H2(g)。在常温下,向体积为1L的恒容反应器中充入1molCH4,然后不断升高温度,得到如图。
①在200℃时,测出乙烷的量比乙烯多的主要原因是__ 。
②在600℃后,乙烯的体积分数减少的主要原因是__ 。
物质 | 燃烧热/(kJ·mol-1) |
氢气 | 285.8 |
甲烷 | 890.3 |
乙烯 | 1411.0 |
(2)在400℃时,向1L的恒容反应器中充入1molCH4,发生上述反应,测得平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0%。则在该温度下,其平衡常数K=
(3)在制备C2H4时,通常存在副反应:2CH4(g)=C2H6(g)+H2(g)。在常温下,向体积为1L的恒容反应器中充入1molCH4,然后不断升高温度,得到如图。
①在200℃时,测出乙烷的量比乙烯多的主要原因是
②在600℃后,乙烯的体积分数减少的主要原因是
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(已下线)专题十一 化学反应速率和化学平衡(提分特训)-2020年高考二轮模块化复习之《化学基本原理》名师讲案与提分特训
更新时间:2020-04-15 16:12:10
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】我国力争于2030年前做到碳达峰,2060 年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一、该重整反应体系主要涉及以下反应:
a)
b)
c)
d)
e)
(1)根据盖斯定律,反应a的=_______ (写 出一个代数式即可)。
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有_______。
(3)氨是最重要的化工产品之一、合成氨使用的氢气可以由反应a获得。
①与反应a有关化学反应的能量变化如图所示,则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为_______ 。
②以上反应的产物在工业中有很多用处,例如制备高纯硅,甲醇、氨气等。根据有关键能数据,写出对应的热化学方程式。
I.工业上二氧化硅和碳(石墨)制备粗硅的热化学反应方程式:_______ 。
Ⅱ.一氧化碳和2mol氢气反应得到甲醇的热化学方程式:_______ 。
Ⅲ.工业上制备氨气的热化学反应方程式:_______ 。
Ⅳ.甲醇燃烧的热化学反应方程式:_______ 。
a)
b)
c)
d)
e)
(1)根据盖斯定律,反应a的=
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有_______。
A.增大CO2与CH4的浓度,反应a、b、c的正反应速率都增加 |
B.碳的质量不再改变能作为反应c、d、e的平衡的标志 |
C.如果只发生反应a,恒温恒容条件下,密度、压强不变,平均摩尔质量可作为平衡标志 |
D.降低反应温度,反应a~e的正、逆反应速率都减小 |
①与反应a有关化学反应的能量变化如图所示,则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为
②以上反应的产物在工业中有很多用处,例如制备高纯硅,甲醇、氨气等。根据有关键能数据,写出对应的热化学方程式。
化学键 | N—H | H—O | H—H | C—H | C—O | |
键能() | 391 | 945 | 463 | 436 | 413 | 343 |
化学键 | C—C | O=O | C=O | Si—O | Si— Si | |
键能() | 1076 | 346 | 498 | 750 | 460 | 176 |
I.工业上二氧化硅和碳(石墨)制备粗硅的热化学反应方程式:
Ⅱ.一氧化碳和2mol氢气反应得到甲醇的热化学方程式:
Ⅲ.工业上制备氨气的热化学反应方程式:
Ⅳ.甲醇燃烧的热化学反应方程式:
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解题方法
【推荐2】氮有多种的氧化物可以通过反应相互转化,请回答下列有关问题
(1)298K,101 kPa条件下,已知如下反应
2NO2(g)N2O4(g) △H1=-57 kJ/mol
N2(g)+O2(g)2NO(g) △H2=+180.5 kJ/mol
NO(g)+O2(g)NO2(g) △H3=-58.2 kJ/mol
①反应N2O4(g)N2(g)+2O2(g)的△H=___________ 。
②有关N2O4(g)N2(g)+2O2(g)反应过程,下列叙述正确的是___________
A.改变催化剂可以减少反应△H
B.在体积不变的容器中发生反应,密度不变说明达到平衡
C.恒压条件下充入稀有气体,反应速率减小
D.恒温恒容条件下反应平衡后,再充入N2O4,N2O4转化率降低
(2)在4 L固定容积的密闭容器中只充入0.80 mol的N2O4,发生N2O4(无色)2NO2(红棕色)反应,80s时容器内颜色不再变化,此时n(N2O4)=0.20 mol,
①求此过程中用NO2表示的平均反应速率为___________ ,平衡时压强为P1,Kp=___________ (用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数)
②若使密闭容器内颜色变深,可采取的措施___________ 。
A.缩小体积 B.充入稀有气体 C.加热 D.体积不变加入N2O4
(3)利用CH4(g)+2NO2(g)CO2(g)+N2(g)+2H2O(g) △H=-868.74 kJ/mol,可以进行无害化处理,
①相同条件下,选用a、b、c三种催化剂进行反应,生成氮气的物质的量与时间变化如图1,活化能最小的是___________ [用E(a)、E(b)、E(c)表示三种催化剂下该反应的活化能]。
②在催化剂a作用下测得相同时间处理NO2的量与温度关系如图2.试说明图中曲线先增大后减小的原因___________ (假设该温度范围内催化剂的催化效率相同)。
(1)298K,101 kPa条件下,已知如下反应
2NO2(g)N2O4(g) △H1=-57 kJ/mol
N2(g)+O2(g)2NO(g) △H2=+180.5 kJ/mol
NO(g)+O2(g)NO2(g) △H3=-58.2 kJ/mol
①反应N2O4(g)N2(g)+2O2(g)的△H=
②有关N2O4(g)N2(g)+2O2(g)反应过程,下列叙述正确的是
A.改变催化剂可以减少反应△H
B.在体积不变的容器中发生反应,密度不变说明达到平衡
C.恒压条件下充入稀有气体,反应速率减小
D.恒温恒容条件下反应平衡后,再充入N2O4,N2O4转化率降低
(2)在4 L固定容积的密闭容器中只充入0.80 mol的N2O4,发生N2O4(无色)2NO2(红棕色)反应,80s时容器内颜色不再变化,此时n(N2O4)=0.20 mol,
①求此过程中用NO2表示的平均反应速率为
②若使密闭容器内颜色变深,可采取的措施
A.缩小体积 B.充入稀有气体 C.加热 D.体积不变加入N2O4
(3)利用CH4(g)+2NO2(g)CO2(g)+N2(g)+2H2O(g) △H=-868.74 kJ/mol,可以进行无害化处理,
①相同条件下,选用a、b、c三种催化剂进行反应,生成氮气的物质的量与时间变化如图1,活化能最小的是
②在催化剂a作用下测得相同时间处理NO2的量与温度关系如图2.试说明图中曲线先增大后减小的原因
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解题方法
【推荐3】钢铁工业在我国国民经济中处于十分重要的位置,工业上采用高炉冶炼,常用赤铁矿、焦炭、空气和熔剂(石灰石)作原料。已知赤铁矿被还原剂还原时是逐级进行的,还原时温度及CO、CO2平衡混合气体中CO的体积分数的关系如下图:
(1)铁在元素周期表中位于________ 周期____ 族
(2)在温度低于570℃时,还原分两阶段完成,在温度高于570℃时,依次发生的还原反应有:_______________ (选用右图中的a、b、c、d填空)
(3)为减少高炉冶铁时,含CO的尾气排放,下列研究方向不可取的是__________ 。
(a)其它条件不变,增加高炉的高度
(b)调节还原时的炉温
(c)增加原料中焦炭与赤铁矿的比例
(d)将生成的铁水及时移出
(4)已知下列反应数值:
反应④△H4=________________________ kJ·mol-1。
(5)1100℃时, FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g),平衡常数K=0.4。今在一密闭容器中,加入7.2gFeO,同时通入4.48LCO(已折合为标准状况),将其升温到1100℃,并维持温度不变,达平衡时,FeO的转化率为:_______________ 。
(1)铁在元素周期表中位于
(2)在温度低于570℃时,还原分两阶段完成,在温度高于570℃时,依次发生的还原反应有:
(3)为减少高炉冶铁时,含CO的尾气排放,下列研究方向不可取的是
(a)其它条件不变,增加高炉的高度
(b)调节还原时的炉温
(c)增加原料中焦炭与赤铁矿的比例
(d)将生成的铁水及时移出
(4)已知下列反应数值:
反应序号 | 化学反应 | 反应热 |
① | Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) | △H1= -26.7kJ·mol-1 |
② | 3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) | △H2= -50.8kJ·mol-1 |
③ | Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) | △H3= -36.5kJ·mol-1 |
④ | FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g) | △H4 |
反应④△H4=
(5)1100℃时, FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g),平衡常数K=0.4。今在一密闭容器中,加入7.2gFeO,同时通入4.48LCO(已折合为标准状况),将其升温到1100℃,并维持温度不变,达平衡时,FeO的转化率为:
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【推荐1】硝化反应是最普遍和最早发现的有机反应之一,以为新型硝化剂的反应具有反应条件温和、反应速度快、选择性高、无副反应发生、过程无污染等优点。可通过下面两种方法制备:
【方法Ⅰ】臭氧化法。
已知:在298 K,101 KPa时发生以下反应的热化学方程式为:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
(1)则反应Ⅳ的_______ 。
(2)在恒温恒容条件下,按物质的量之比1:1通入和,下列说法能够说明反应Ⅳ已经达到平衡的是[考虑]_______ (填标号)。
a.混合气体密度不再改变 b.不再改变
c. d.混合气体的平均相对分子质量不再改变
(3)在2L密闭容器中充入1 mol 和1 mol 在不同温度下发生反应Ⅳ,平衡时在容器内气体中的物质的量分数随温度变化的曲线如图甲所示[考虑]。
①反应Ⅳ中,a点的_______ (填“>”“<”或“=”)。
②对反应体系加压,得到平衡时的转化率。与压强的关系如图乙所示。请解释压强增大至的过程中,逐渐增大的原因:_______ 。
③图甲中,时,平衡后总压为0. 1MPa,的分压为的两倍,则反应Ⅳ以压强表示的平衡常数_______ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,结果保留两位小数)。
【方法Ⅱ】电解法。
(4)实验装置如图所示,写出电解池中生成的电极反应式_______ 。
【方法Ⅰ】臭氧化法。
已知:在298 K,101 KPa时发生以下反应的热化学方程式为:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
(1)则反应Ⅳ的
(2)在恒温恒容条件下,按物质的量之比1:1通入和,下列说法能够说明反应Ⅳ已经达到平衡的是[考虑]
a.混合气体密度不再改变 b.不再改变
c. d.混合气体的平均相对分子质量不再改变
(3)在2L密闭容器中充入1 mol 和1 mol 在不同温度下发生反应Ⅳ,平衡时在容器内气体中的物质的量分数随温度变化的曲线如图甲所示[考虑]。
①反应Ⅳ中,a点的
②对反应体系加压,得到平衡时的转化率。与压强的关系如图乙所示。请解释压强增大至的过程中,逐渐增大的原因:
③图甲中,时,平衡后总压为0. 1MPa,的分压为的两倍,则反应Ⅳ以压强表示的平衡常数
【方法Ⅱ】电解法。
(4)实验装置如图所示,写出电解池中生成的电极反应式
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【推荐2】脱除燃气中的H2S既可防止大气污染还可回收硫资源等。回答下列问题:___ 。
a.脱除H2S总反应的热效应△H=△H1+△H2
b.Fe2O3·H2O是该反应的吸附剂,降低了反应的活化能
c.Fe2S3·H2O可使反应的焓变减小
d.为了实现转化需要不断补充Fe2O3·H2O和Fe2S3·H2O
②脱硫过程中反应的化学方程式为___ ;再生过程中,氧化剂与氧化产物的质量比为___ 。
(3)不同温度下(其他条件相同)发生反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g),间隔相同时间测定一次H2S的转化率(未达到平衡),如图所示:①温度越高,H2S的转化率越接近平衡时的转化率,是因为___ 。
②初始在恒容密闭容器中只充入H2S,在900℃时发生反应,平衡时气体总压强为pPa,则N点v(正)___ (填“>”“<”或“=”)v(逆);对应温度下反应的平衡常数Kp=___ Pa(Kp为以分压表示的平衡常数,列出含p的代数式。)
(1)著名的Vanviel反应为12H2S+6CO2C6H12O6+6H2O+12S↓,该反应的能量转化形式是
a.脱除H2S总反应的热效应△H=△H1+△H2
b.Fe2O3·H2O是该反应的吸附剂,降低了反应的活化能
c.Fe2S3·H2O可使反应的焓变减小
d.为了实现转化需要不断补充Fe2O3·H2O和Fe2S3·H2O
②脱硫过程中反应的化学方程式为
(3)不同温度下(其他条件相同)发生反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g),间隔相同时间测定一次H2S的转化率(未达到平衡),如图所示:①温度越高,H2S的转化率越接近平衡时的转化率,是因为
②初始在恒容密闭容器中只充入H2S,在900℃时发生反应,平衡时气体总压强为pPa,则N点v(正)
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【推荐3】2021年碳中和理念成为热门,CCUS(CarbonCapture,UtilizaionandStorage)碳捕获、利用与封存技术能实现二氧化碳资源化,产生经济效益。
Ⅰ.回答下列问题
(1)捕获的高浓度能与制备合成气(CO、),科学家提出制备“合成气”反应历程分两步进行,能量变化如图所示:
反应①:
反应②:
结合图象写出与制备“合成气”的热化学方程式:_______ 。决定该反应快慢的是分步反应中的反应_______ (填序号)
(2)“合成气”在催化剂作用下发生反应制备甲醇:,某温度下在一恒压容器中分别充入1.2molCO和1mol,达到平衡时容器体积为2L,且含有0.4mol,反应的平衡常数_______ ,此时向容器中再通入0.35molCO气体,则此平衡将_______ (填“正向”“不”或“逆向”)移动。
Ⅱ.二氧化碳可合成低碳烯烃
(3) ,在恒容密闭容器中,反应温度、投料比[]对平衡转化率的影响如图所示。a_______ 3(填“>”“<”或“=”);M、N两点的反应速率_______ (填“>”“<”或“=”);M、N两点的反应平衡常数_______ (填“>”“<”或“=”)
(4)用如图装置模拟科学研究在碱性环境中电催化还原制乙烯(X、Y均为新型电极材料,可减少和碱发生副反应),X极上的电极反应式为_______ 。
Ⅰ.回答下列问题
(1)捕获的高浓度能与制备合成气(CO、),科学家提出制备“合成气”反应历程分两步进行,能量变化如图所示:
反应①:
反应②:
结合图象写出与制备“合成气”的热化学方程式:
(2)“合成气”在催化剂作用下发生反应制备甲醇:,某温度下在一恒压容器中分别充入1.2molCO和1mol,达到平衡时容器体积为2L,且含有0.4mol,反应的平衡常数
Ⅱ.二氧化碳可合成低碳烯烃
(3) ,在恒容密闭容器中,反应温度、投料比[]对平衡转化率的影响如图所示。a
(4)用如图装置模拟科学研究在碱性环境中电催化还原制乙烯(X、Y均为新型电极材料,可减少和碱发生副反应),X极上的电极反应式为
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【推荐1】硝基苯是一种具有稳定化学性质、高毒性、难生物降解的污染物。工业上采用吸附、还原、氧化等方法可有效降解废水中的硝基苯。
(1)活性炭因为有较大的比表面积、多孔结构而具有较强的吸附能力,其物理吸附平衡建立如图1所示。活性炭处理低浓度的硝基苯废水时,当温度超过50℃,活性炭对硝基苯的吸附量显著下降,原因是___________ (请从平衡移动角度解释)。
(2)铁炭混合物中极小颗粒的炭分散在铁屑内,具有吸附作用,同时作正极材料构成原电池加快反应速率,还能防止铁屑结块。
①酸性环境中,铁炭混合物处理硝基苯废水,难生物降解的硝基苯首先被还原为亚硝基苯(),然后进一步被还原成可生物降解的苯胺,写出生成亚硝基苯的电极反应式:___________ 。
②硝基苯的降解率随pH变化如图2所示。pH为4时,降解率达100%,pH为10时,降到50%左右。在碱性条件下,随着pH升高,降解率降低的原因是___________ 。
(3)研究发现,H2O2在Fe2+、Mn2+等离子作用下能够生成羟基自由基(HO)。HO具有很强的氧化作用,是氧化硝基苯的有效因子。H2O2、KMnO4作为强氧化剂,也可以与硝基苯直接发生氧化降解反应。
①相同条件下,三种氧化剂降解硝基苯的去除率如图3,则该条件下最佳的氧化剂是___________ (填化学式)。
②向含有Fe2+的酸性溶液中滴加H2O2,写出生成HO的离子反应方程式:___________ 。
③通过电激发也可以产生HO,可能的机理如图4,产生过程可描述为___________ 。
(1)活性炭因为有较大的比表面积、多孔结构而具有较强的吸附能力,其物理吸附平衡建立如图1所示。活性炭处理低浓度的硝基苯废水时,当温度超过50℃,活性炭对硝基苯的吸附量显著下降,原因是
(2)铁炭混合物中极小颗粒的炭分散在铁屑内,具有吸附作用,同时作正极材料构成原电池加快反应速率,还能防止铁屑结块。
①酸性环境中,铁炭混合物处理硝基苯废水,难生物降解的硝基苯首先被还原为亚硝基苯(),然后进一步被还原成可生物降解的苯胺,写出生成亚硝基苯的电极反应式:
②硝基苯的降解率随pH变化如图2所示。pH为4时,降解率达100%,pH为10时,降到50%左右。在碱性条件下,随着pH升高,降解率降低的原因是
(3)研究发现,H2O2在Fe2+、Mn2+等离子作用下能够生成羟基自由基(HO)。HO具有很强的氧化作用,是氧化硝基苯的有效因子。H2O2、KMnO4作为强氧化剂,也可以与硝基苯直接发生氧化降解反应。
①相同条件下,三种氧化剂降解硝基苯的去除率如图3,则该条件下最佳的氧化剂是
②向含有Fe2+的酸性溶液中滴加H2O2,写出生成HO的离子反应方程式:
③通过电激发也可以产生HO,可能的机理如图4,产生过程可描述为
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【推荐2】苯是一种重要的工业原料,可利用环己烷脱氢制取。环己烷脱氢制苯的反成过程如下:
①
②
③
回答下列问题:
(1)反应③的_______ (用a、b表示)。
(2)不同压强和温度下反应③的平衡转化率如图1所示。
图1
①在相同压强下升高温度,未达到新平衡前,_______ (填“大于”“小于”或“等于”)。
②研究表明,既升高温度又增大压强,的平衡转化率也升高,理由可能是_______ 。
(3)t℃向2L的密闭反应器中充入进行催化脱氢,测得和的产率和(以物质的量分数计)随时间的变化关系如图2所示。
图2
①在8min时,反应体系内氢气的物质的量为_______ mol(忽略其他副反应):反应③的平衡常数K=_______ (只代入数据即可,不需要计算结果)。
②显著低于的原因是_______ 。
①
②
③
回答下列问题:
(1)反应③的
(2)不同压强和温度下反应③的平衡转化率如图1所示。
图1
①在相同压强下升高温度,未达到新平衡前,
②研究表明,既升高温度又增大压强,的平衡转化率也升高,理由可能是
(3)t℃向2L的密闭反应器中充入进行催化脱氢,测得和的产率和(以物质的量分数计)随时间的变化关系如图2所示。
图2
①在8min时,反应体系内氢气的物质的量为
②显著低于的原因是
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【推荐3】CO2是一种丰富的碳资源,将其清洁转化为高附加值化学品以实现资源利用是研究热点。
Ⅰ.合成甲醇(CH3OH)
在200~250℃的CO2加氢反应器中,主要反应有:
反应i
反应ii
反应iii
(1)△H3=___________ kJ/mol。
(2)同时也存在副反应iv:,反应器进行一段时间后要间歇降到室温,可提高甲醇的产率。对比反应iii、iv,解释其原因___________ 。(已知CH3OH的沸点为65℃,CH3OCH3的沸点为-25℃)
Ⅱ.甲醇的综合利用:以CO2和甲醇为原料直接合成碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3),反应v.
(3)在不同的实验条件下,测定甲醇的转化率。温度的数据结果为图a,压强的数据结果在图b中未画出。
①反应v的△H___________ 0(填“>”或“<”)。
②在100~140℃之间,随着温度升高,甲醇转化率增大的原因是___________ 。
③在图b中绘制出压强和甲醇转化率之间的关系(作出趋势即可)_____
Ⅰ.合成甲醇(CH3OH)
在200~250℃的CO2加氢反应器中,主要反应有:
反应i
反应ii
反应iii
(1)△H3=
(2)同时也存在副反应iv:,反应器进行一段时间后要间歇降到室温,可提高甲醇的产率。对比反应iii、iv,解释其原因
Ⅱ.甲醇的综合利用:以CO2和甲醇为原料直接合成碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3),反应v.
(3)在不同的实验条件下,测定甲醇的转化率。温度的数据结果为图a,压强的数据结果在图b中未画出。
①反应v的△H
②在100~140℃之间,随着温度升高,甲醇转化率增大的原因是
③在图b中绘制出压强和甲醇转化率之间的关系(作出趋势即可)
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【推荐1】氢能的开发和利用是推动我国能源结构转型,保障国家能源安全,实现“碳达峰”、“碳中和”目标的重要途径。目前,我国已成为世界第一大产氢国,主要有三类工业制氢路线:
(1)化工燃料重整制氢
已知:
则与反应生成和的反应热是___________ 。
(2)工业副产氢
已知:工业上用水煤气法制氢气,有关化学方程式是:
反应一:
反应二:
①反应一在时达到化学平衡状态,则此温度下该反应的平衡常数表达式___________ 。
②在时将和各通入体积为的密闭容器中反应发生反应二,时达到平衡状态,该反应的平衡常数是9,则的转化率是___________ ,用的浓度变化表示的反应速率是___________ 。
(3)清洁能源电解制氢
已知:利用电解饱和食盐水可制得氢气,下图为电解装置示意图:①电极是极___________ (填“阴”或“阳”),电极的电极反应式___________ 。
②假设室温条件下电解饱和食盐水一段时间,当两极产生的气体共(标准状况下)时,溶液的为___________ (溶液体积没有变化)。
(1)化工燃料重整制氢
已知:
则与反应生成和的反应热是
(2)工业副产氢
已知:工业上用水煤气法制氢气,有关化学方程式是:
反应一:
反应二:
①反应一在时达到化学平衡状态,则此温度下该反应的平衡常数表达式
②在时将和各通入体积为的密闭容器中反应发生反应二,时达到平衡状态,该反应的平衡常数是9,则的转化率是
(3)清洁能源电解制氢
已知:利用电解饱和食盐水可制得氢气,下图为电解装置示意图:①电极是极
②假设室温条件下电解饱和食盐水一段时间,当两极产生的气体共(标准状况下)时,溶液的为
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【推荐2】以天然气为原料合成甲醇。有关热化学方程式如下:
①
②
③
(1)反应①的_______ kJmol-1
(2)在密闭容器中投入和发生反应②。实验测得平衡时的物质的量随温度、压强变化如图1所示。
①压强:_______ ,其理由是_______
②M点时,CO的转化率为_______ ,时,列式并计算时的平衡常数Kp=________ (Kp是用气体平衡分压代替平衡浓度的常数。气体的分压气体总压强该气体的物质的量分数
③在不同温度下上述反应的平衡常数的对数如图2所示。B、C、D、E四点中能正确表示该反应的与T的关系的点为_______
(3)某甲醇空气燃料电池以KOH溶液为电解质溶液。当KOH全部转化成时停止放电,负极的电极反应式_______
①
②
③
(1)反应①的
(2)在密闭容器中投入和发生反应②。实验测得平衡时的物质的量随温度、压强变化如图1所示。
①压强:
②M点时,CO的转化率为
③在不同温度下上述反应的平衡常数的对数如图2所示。B、C、D、E四点中能正确表示该反应的与T的关系的点为
(3)某甲醇空气燃料电池以KOH溶液为电解质溶液。当KOH全部转化成时停止放电,负极的电极反应式
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】Ⅰ.已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)∆H=-92.4kJ/mol,这是目前普遍使用的人工固氮的方法。请回答下列问题:
450℃时,往一个2L的密闭容器中充入2. 6mol H2和1mol N2, 反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
(1)此条件下该反应的化学平衡常数K=_______________ ;反应达到平衡后,若往平衡体系中加入H2、N2和NH3各2mol,此时该反应的v(N2)正____________ v(N2)逆(填写“>”、“=”或“<”=)。
(2)若改变某一条件,达新平衡时n(H2)=1.60mol ,下列说法正确的是_____________ 。
Ⅱ.已知某溶液中只存在OH-、H+、、Cl-四种离子,某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系:
A.c(Cl-)>c()>c(H+)>c(OH-) B.c(Cl-)>c()>c(OH-)>c(H+)
C.c(Cl-)>c(H+)>c()>c(OH-) D.c()>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
(3)若溶液中只溶解了一种溶质,该溶质的名称是__________ ,上述离子浓度大小顺序关系中正确的是(选填序号)_________________________ 。
(4)若上述关系中C是正确的,则溶液中溶质的化学式是______________
(5)若该溶液中由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(HCl)(填“>”、“<”、或“=”,下同)_____ c(NH3·H2O),混合后溶液中c()与c(Cl-)的关系c()______ c(Cl-)。
450℃时,往一个2L的密闭容器中充入2. 6mol H2和1mol N2, 反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
c(NH3)/mol·L-1 | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
(1)此条件下该反应的化学平衡常数K=
(2)若改变某一条件,达新平衡时n(H2)=1.60mol ,下列说法正确的是
A.平衡可能正向移动 | B.可能是向容器中加入了一定量的H2气体 |
C.可能是降低了容器的温度 | D.可能是增大了容器的体积 |
Ⅱ.已知某溶液中只存在OH-、H+、、Cl-四种离子,某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系:
A.c(Cl-)>c()>c(H+)>c(OH-) B.c(Cl-)>c()>c(OH-)>c(H+)
C.c(Cl-)>c(H+)>c()>c(OH-) D.c()>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
(3)若溶液中只溶解了一种溶质,该溶质的名称是
(4)若上述关系中C是正确的,则溶液中溶质的化学式是
(5)若该溶液中由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(HCl)(填“>”、“<”、或“=”,下同)
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