组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应速率与化学平衡 > 化学平衡 > 化学平衡的移动及其影响因素
题型:填空题 难度:0.65 引用次数:194 题号:10775965
CH4-CO2催化重整不仅可以得到CO和H2,还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题:
(1)CH4-CO2催化重整反应为:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g),H>0
①有利于提高CH4平衡转化率的条件是____(填字母)。
A高温低压B低温高压C高温高压D低温低压
②在体积恒定的密闭容器中进行该反应并达到平衡状态,若此时改变条件使平衡常数K值变大,该反应___(填字母)
A.一定向正反应方向移动B.重新达到平衡后正反应速率增大
C.一定向逆反应方向移动D.重新达到平衡后逆反应速率减小
③某温度下,在体积为2L的容器中加入2 mol CH4、1mol CO2以及催化剂进行重整反应,达到平衡时CO2的转化率是50%,CO2的体积分数为_____
(2)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表:
积碳反应
CH4(g)= C(s)+2H2(g)
消碳反应
CO2(g)+C(s)=2CO(g)
ΔH/(kJ·mol1)+75+172
活化能(kJ·mol1)催化剂X3391
催化剂Y4372

①由上表判断,催化剂X___Y(填“优于”或“劣于”),理由是_______
②在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下,某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时,下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是___(填标号)。

A.KK均增加
B.v减小、v增加
C.K减小、K增加
D.v增加的倍数比v增加的倍数大

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(2)该反应达到平衡状态的标志是______。(选填编号)
A.压强不变       B.v(H2)=V(H2O)       C.c(CO)不变       D.c(H2O)=c(CO)
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(1)在一刚性容器中,当进料浓度比c(HCl):c(O2)=4:1时,实验测得HCl平衡转化率随温度变化的α(HCl)—T曲线如图:

①一定温度下,下列选项表明该反应一定达到平衡状态的是_______(填标号)。
A.HCl与O2的物质的量之比不改变
B.HCl与Cl2的物质的量之比不改变
C. 容器内的压强不再改变
D. 断裂n mol H-Cl键的同时形成n mol H-O键
E. 混合气体的平均相对分子质量不变
②在相同容器中若进料浓度比c(HCl):c(O2)=1:1时,所得α(HCl)—T曲线在曲线AB的_______ 方(填“上”或“下”)。
③温度不变时,进一步提高HCl的转化率的方法是______________ (写出2种)。
(2)若在一定温度的刚性容器中投入原料HCl和O2的混合物发生反应,测得反应过程中c(Cl2)的数据如下:
t/min02.04.06.08.010.0
c(Cl2)/10-3 mol·L-101.83.75.47.28.3

2.0~6.0 min内以HCl表示的反应速率为_______
(3)利用Au/Ag3PO4光催化去除氮氧化物(O2将氮氧化物氧化为NO),研究表明,不同Au的负载量与氮氧化物的去除效果、催化去除速率常数(用k表示,其他条件不变时,速率常数越大,速率越大)大小的关系分别如图1、图2表示。已知:催化剂的活性与其表面的单位面积活性位点数有关。
   
①综合图1、图2可知催化效果最佳的是_______(填催化剂)。
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2022-11-03更新 | 68次组卷
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