在容积固定的密闭容器中,发生反应CO (g) + H2O(g)
CO2(g) + H2(g),化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
请回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K =______________ ;
(2)该反应为_______ 反应(填“吸热”或“放热”。)
(3)能判断该反应达到化学平衡状态的是_______ (填字母)。
a.容器中总压强不变 b.混合气体中c(CO)不变
c.H2消耗的速率与H2O消耗的速率相等 d.c(CO2)= c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为________ ℃。
(5)830℃ 时:若起始时c(CO)=2 mol•L﹣1,c(H2O)=3 mol•L﹣1,平衡时CO的转化率为60%,水蒸气的转化率为_______ 。若只将起始时c(H2O)改为6 mol•L﹣1,则水蒸气的转化率为_______ 。某时刻混合体系中各气体的浓度为c(CO2)=0.4 mol•L﹣1、c(CO)=0.6 mol•L﹣1、c(H2O)=3 mol•L﹣1,c(H2)=2 mol•L﹣1请判定该体系中反应进行的方向:_______ (填“正向进行”“逆向进行”或“达到平衡”)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1b271c57ead3e70a4d551e29897bd28e.png)
t/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
请回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K =
(2)该反应为
(3)能判断该反应达到化学平衡状态的是
a.容器中总压强不变 b.混合气体中c(CO)不变
c.H2消耗的速率与H2O消耗的速率相等 d.c(CO2)= c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为
(5)830℃ 时:若起始时c(CO)=2 mol•L﹣1,c(H2O)=3 mol•L﹣1,平衡时CO的转化率为60%,水蒸气的转化率为
20-21高二上·甘肃武威·阶段练习 查看更多[2]
更新时间:2020-10-21 07:38:15
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解题方法
【推荐1】在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应:A(g)+2B(g)⇌3C(g)+nD(g),开始时A的物质的量为4 mol,B的物质的量为6 mol;5 min末测得C的物质的量为3 mol,用D表示的化学反应速率v(D)为0.2 mol·L-1·min-1。计算:
(1)5 min末A的物质的量浓度为________ 。
(2)前5 min内用B表示的化学反应速率v(B)为_______ 。
(3)化学方程式中n的值为____ 。
(4)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为
①v(A)=5 mol·L-1·min-1②v(B)=6 mol·L-1·min-1
③v(C)=4.5 mol·L-1·min-1④v(D)=8 mol·L-1·min-1
其中反应速率最快的是_______ (填序号)。
(5)在4 L密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化曲线如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/21/745c9313-16e5-4fa3-8e21-9fb42414dd3e.png?resizew=269)
①该反应的化学方程式是___________ 。
②该反应达到平衡状态的标志是_______ (填字母)。
A.Y的体积分数在混合气体中保持不变
B.X、Y的反应速率比为3:1
C.容器内气体压强保持不变
D.容器内气体的总质量保持不变
E.生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z
③2 min内Y的转化率为____ 。
(1)5 min末A的物质的量浓度为
(2)前5 min内用B表示的化学反应速率v(B)为
(3)化学方程式中n的值为
(4)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为
①v(A)=5 mol·L-1·min-1②v(B)=6 mol·L-1·min-1
③v(C)=4.5 mol·L-1·min-1④v(D)=8 mol·L-1·min-1
其中反应速率最快的是
(5)在4 L密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化曲线如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/21/745c9313-16e5-4fa3-8e21-9fb42414dd3e.png?resizew=269)
①该反应的化学方程式是
②该反应达到平衡状态的标志是
A.Y的体积分数在混合气体中保持不变
B.X、Y的反应速率比为3:1
C.容器内气体压强保持不变
D.容器内气体的总质量保持不变
E.生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z
③2 min内Y的转化率为
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【推荐2】化学反应速率、限度及能量与生产、生活密切相关。回答下列问题:
(1)化学能与其他形式的能相互转化的途径是___________ 。
(2)为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在200mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
2~4分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率是___________ (设溶液体积不变)。反应速率最大的(即0~1min、1~2min、2~3min、3~4min、4~5min)时间段为___________ ,原因是___________ 。
(3)向某体积固定的密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量(未知)的B三种气体,一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图所示。
已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。
①t1时,正反应速率___________ 逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。
②反应的化学方程式是___________ 。
③B的起始的物质的量是___________ mol,平衡时体系内的压强为初始状态的___________ 倍。
④下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡的是___________ (填标号)。
a.v(A)、v(C)之比为3:2 b.A的质量保持不变
c.B的含量保持不变 d.生成1molB的同时生成3molA
(4)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,如图为甲烷燃料电池的工作原理示意图,a、b均为惰性电极。使用时,空气从___________ 口通入(填“A”或“B”),a极的电极反应式为___________ 。
(1)化学能与其他形式的能相互转化的途径是
(2)为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在200mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积(mL)(标准状况) | 50 | 190 | 414 | 526 | 570 |
(3)向某体积固定的密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量(未知)的B三种气体,一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/9/5c30d2c2-5ed9-44ce-9299-b9e6a7b18ca1.png?resizew=196)
已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。
①t1时,正反应速率
②反应的化学方程式是
③B的起始的物质的量是
④下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡的是
a.v(A)、v(C)之比为3:2 b.A的质量保持不变
c.B的含量保持不变 d.生成1molB的同时生成3molA
(4)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,如图为甲烷燃料电池的工作原理示意图,a、b均为惰性电极。使用时,空气从
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/9/b9d324d9-dc62-4165-a8df-9c8540a52d0a.png?resizew=196)
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解题方法
【推荐3】醇烃化新技术中的甲烷化,是指CO与H2反应生成CH4和H2O(g)。
(1)已知燃烧焓:
H(H2)= −286 kJ∙mol−1,
H(CO)= −283 kJ∙mol−1,
H(CH4)= −890.3 kJ∙mol−1,常压下水的汽化焓为+40.6 kJ∙mol−1。写出甲烷化的热化学方程式:___________ 。
(2)醇烃化新技术中的甲醇化过程为:
,在恒温恒容的密闭容器中模拟上述反应时,一定能说明体系达到平衡状态的是___________。
(3)下列措施有利于提高甲醇化时CO转化率的是___________。(填序号)
(4)在不同压强和温度下,使用a、b两种催化剂催化甲醇化的效率如图:
从上图可知选择哪种催化剂较好___________ (填“a”或“b”),理由是___________ 。
(1)已知燃烧焓:
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff35e4e3cdc188643c46265591575c6.png)
(2)醇烃化新技术中的甲醇化过程为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0a5a72dc5101abf2deebc2cfc2f649e.png)
A.气体密度不变 | B.气体平均摩尔质量不变 |
C.容器内气体压强不变 | D.CO与H2的物质的量之比不变 |
A.及时分离出CH3OH | B.及时充入适量CO |
C.使用高效的催化剂 | D.适当升高反应温度 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/8/3d58b85f-7394-4849-ac4a-33b784caa4af.png?resizew=446)
从上图可知选择哪种催化剂较好
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解题方法
【推荐1】氨是化学实验室及化工生产中的重要物质,应用广泛。
(1)已知25℃时:N2(g)+O2(g)
2NO(g) ΔH=+183 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) ΔH=-1164.4 kJ/mol
则N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=______ kJ/mol
(2)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应,起始投料时各物质浓度如下表:
①按投料Ⅰ进行反应,测得达到化学平衡状态时H2的转化率为40%,则该温度下合成氨反应的平衡常数表达式为_______ 。
②按投料Ⅱ进行反应,起始时反应进行的方向为________ (填“正向”或“逆向”)。
③若升高温度,则合成氨反应的化学平衡常数________ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
④L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,合成氨反应中H2(g)的平衡转化率随X的变化关系。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/8/17/2012576416645120/2014045699293184/STEM/03c0e129c600474caaa4e480e322326d.png?resizew=163)
ⅰ X代表的物理量是______ 。
ⅱ 判断L1、L2的大小关系,并简述理由______ 。
(3)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/8/17/2012576416645120/null/STEM/f1f16b8c685b4474967d220da031b081.png?resizew=191)
①电极b上发生的是______ 反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出电极a的电极反应式_________ 。
(1)已知25℃时:N2(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/8/17/2012576416645120/2014045699293184/STEM/bab00d640f954e58900b98890137b4b6.png?resizew=32)
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) ΔH=-1164.4 kJ/mol
则N2(g)+3H2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/8/17/2012576416645120/2014045699293184/STEM/bab00d640f954e58900b98890137b4b6.png?resizew=32)
(2)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应,起始投料时各物质浓度如下表:
N2 | H2 | NH3 | |
投料Ⅰ | 1.0 mol/L | 3.0 mol /L | 0 |
投料Ⅱ | 0.5 mol/L | 1.5 mol/L | 1.0 mol/L |
①按投料Ⅰ进行反应,测得达到化学平衡状态时H2的转化率为40%,则该温度下合成氨反应的平衡常数表达式为
②按投料Ⅱ进行反应,起始时反应进行的方向为
③若升高温度,则合成氨反应的化学平衡常数
④L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,合成氨反应中H2(g)的平衡转化率随X的变化关系。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/8/17/2012576416645120/2014045699293184/STEM/03c0e129c600474caaa4e480e322326d.png?resizew=163)
ⅰ X代表的物理量是
ⅱ 判断L1、L2的大小关系,并简述理由
(3)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/8/17/2012576416645120/null/STEM/f1f16b8c685b4474967d220da031b081.png?resizew=191)
①电极b上发生的是
②写出电极a的电极反应式
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【推荐2】污染与环境保护已经成为现在我国最热门的一个课题,污染分为空气污染,水污染,土壤污染等。
(1)为了减少空气中SO2的排放,常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料。
已知:H2(g)+
O2(g)=H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1
C(s)+
O2(g)=CO(g) ΔH2=-110.5 kJ·mol-1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式:_________ 。
该反应的平衡常数表达式为K=_______ 。
②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是______ (选填序号)。
a.Ca(OH)2 b.CaCl2 c.Na2CO3 d.NaHSO3
(2)为了减少空气中的CO2,目前捕碳技术在降低温室气体排放中具有重要的作用,捕碳剂常用(NH4)2CO3,反应为:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)⇌2NH4HCO3(aq) ΔH3为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其他初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得CO2气体浓度,其关系如图,则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/9/6809bf2c-485a-4b9a-95af-4e6b452f9ca3.png?resizew=238)
①ΔH3_____ 0(填“>”、“=”或“<”)。
②在T4~T5这个温度区间,容器内CO2气体浓度变化趋势的原因是:___ 。
(3)催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
①催化反硝化法中,用H2将NO
还原为N2,一段时间后,
溶液的碱性明显增强。则反应离子方程式为:__________ 。
②电化学降解NO
的原理如图,电源正极为:________ (选填填“A”或“B”)
(1)为了减少空气中SO2的排放,常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料。
已知:H2(g)+
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
C(s)+
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式:
该反应的平衡常数表达式为K=
②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是
a.Ca(OH)2 b.CaCl2 c.Na2CO3 d.NaHSO3
(2)为了减少空气中的CO2,目前捕碳技术在降低温室气体排放中具有重要的作用,捕碳剂常用(NH4)2CO3,反应为:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)⇌2NH4HCO3(aq) ΔH3为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其他初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得CO2气体浓度,其关系如图,则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/9/6809bf2c-485a-4b9a-95af-4e6b452f9ca3.png?resizew=238)
①ΔH3
②在T4~T5这个温度区间,容器内CO2气体浓度变化趋势的原因是:
(3)催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
①催化反硝化法中,用H2将NO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f61cd573f1bae1cbd54387e745e7073.png)
溶液的碱性明显增强。则反应离子方程式为:
②电化学降解NO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f61cd573f1bae1cbd54387e745e7073.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/9/bc77264b-e237-4687-9e37-78e85664b747.png?resizew=165)
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解题方法
【推荐3】常温下,有0.1 mol∙L−1的四种溶液:①NaOH ②Na2CO3 ③NaHSO4 ④NH4Cl
(1)任选上述一种酸性溶液,用化学用语解释其呈酸性的原因________________________
(2)溶液①中由水电离出的氢氧根浓度为________________
(3)溶液①、③等体积混合后,溶液中c(H+)________________ c(OH-)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)溶液④中各离子浓度从大到小的顺序是_____________________________________
(5)反应A(g)+3B(g)
2C(g)在一定温度下达到平衡,该反应的平衡常数表达式_________________
(6)电解精炼铜的阳极为___________ ;铁钥匙上镀铜,镀件为________________ 极;
(7)为保护地下钢管不受腐蚀,可使它与直流电源的_______________ 极相连,该极发生__________ 反应(填“氧化”或“还原”)
(1)任选上述一种酸性溶液,用化学用语解释其呈酸性的原因
(2)溶液①中由水电离出的氢氧根浓度为
(3)溶液①、③等体积混合后,溶液中c(H+)
(4)溶液④中各离子浓度从大到小的顺序是
(5)反应A(g)+3B(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(6)电解精炼铜的阳极为
(7)为保护地下钢管不受腐蚀,可使它与直流电源的
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【推荐1】利用
催化加氢制二甲醚(
)过程中发生的化学反应为
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f5589f49f48f289083c5aab4bfda7e0.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a1d18f39635faeb2b4deea9d47814b3.png)
反应Ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5a96d6ea8a4f70499bfd5b70804a897.png)
回答下列问题:
(1)反应Ⅱ的速率方程为
,
,其中
、
为正、逆反应速率,
、
为速率常数,
为各组分的分压。在密闭容器中按一定比例充入
和
,体系中各反应均达到化学平衡。向平衡体系中加入高效催化剂,
将___________ (填“增大”“减小”或“不变”,下同);增大体系压强,
的值将___________ 。
(2)在一定条件下,保持体积恒定,向同一密闭容器中按
投料进行上述反应,
的平衡转化率及CO、
、
的平衡体积分数随温度变化如图所示。
①图中表示CO的平衡体积分数随温度变化的曲线为___________ (填“X”或“Y”),温度从453K上升至573K,
的平衡转化率变化的原因是___________ ,能同时提高
的平衡体积分数和
的平衡转化率的措施是___________ 。
②一定温度下,向体积为1L的恒容密闭容器中通入
和
进行上述反应,反应经10min达平衡,
的平衡转化率为30%,容器中
为0.05mol,
为0.05mol。体系的能量变化为___________ kJ,反应Ⅲ的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ed32214c012559bd9dc1f48aca0d9d7.png)
___________ ;继续向容器中加入
和
,此时反应Ⅲ将___________ (填“正向进行”“逆向进行”或“处于平衡状态”)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f5589f49f48f289083c5aab4bfda7e0.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1a0a7e8797859917d04ff18a6a89d4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a1d18f39635faeb2b4deea9d47814b3.png)
反应Ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57a4223681d3bc2c0ac5f689703cf5ef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5a96d6ea8a4f70499bfd5b70804a897.png)
回答下列问题:
(1)反应Ⅱ的速率方程为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/539afc823000d85fcc770d4786fefd8c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7e6ecdae16e6030be0e6555b04893ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c175ae491f8aab736e87cd0c7653fd1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b965da982ffb1c164a39a635251bd62e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6115766fdc93e803b2e4ef6612bb238e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1010846eeec6c9da29640f5aa3f8738.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/49d6a16d6f42089fc46ce9f2383744ad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/35bf08fb014d553256978cfc10dd305a.png)
(2)在一定条件下,保持体积恒定,向同一密闭容器中按
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/05f51c6e612e4409d5c421121966ea29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
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①图中表示CO的平衡体积分数随温度变化的曲线为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
②一定温度下,向体积为1L的恒容密闭容器中通入
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52c1bf621fe9dd127547117e7a840e82.png)
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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2】NO2、NO、CO等是常见大气污染物,研究NO2、NO、CO等污染物的处理对建设美丽中国具有重要的意义。
(1)已知:①NO2(g)+CO(g)⇌CO2(g)+NO(g),断开1mol下列物质的所有化学键时所消耗能量分别为:
②
N2(g)+
O2(g)⇌NO(g)ΔH=+89.75kJ·mol-1
③2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)ΔH=-112.3kJ·mol-1
写出NO与CO反应生成无污染气体的热化学方程式:__ 。
(2)污染性气体NO2与CO在一定条件下的反应为2NO2(g)+4CO(g)⇌4CO2(g)+N2(g),某温度下,在1L密闭容器中充入0.1molNO2和0.2molCO,此时容器的压强为1atm,5s时反应达到平衡,容器的压强变为原来的
,则反应开始到平衡时CO的平均反应速率为ν(CO)=_ ;若此温度下,某时刻测得NO2、CO、CO2、N2的浓度分别为amol·L-1、0.4mol·L-1、0.1mol·L-1、1mol·L-1,要使反应向逆反应方向进行,a的取值范围为__ 。
(3)CO和H2在一定条件下可以合成甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH<0.现在向体积为2L的恒容密闭容器(如图甲所示)中通入1molCO和2molH2:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/13/7d6c2053-2218-41fb-9309-6a45839ac0b6.png?resizew=144)
测定不同时刻、不同温度(T/℃)下容器中CO的物质的量如下表:
请回答:
①T1__ (填“>”或“<”或“=”)T2,理由是__ 。已知T2℃时,第20min时容器内压强不再改变,此时H2的转化率为___ ,该温度下的化学平衡常数为___ 。
②若将1molCO和2molH2通入原体积为2L的恒压密闭容器(如图乙所示)中,达平衡后再向容器中通入1molCH3OH(g),重新达到平衡后,CH3OH(g)在体系中的百分含量___ 。
(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(1)已知:①NO2(g)+CO(g)⇌CO2(g)+NO(g),断开1mol下列物质的所有化学键时所消耗能量分别为:
NO2 | CO | CO2 | NO |
812kJ | 1076kJ | 1490kJ | 632kJ |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cfa1e7ffae662aefb49a44c52d4954d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cfa1e7ffae662aefb49a44c52d4954d.png)
③2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)ΔH=-112.3kJ·mol-1
写出NO与CO反应生成无污染气体的热化学方程式:
(2)污染性气体NO2与CO在一定条件下的反应为2NO2(g)+4CO(g)⇌4CO2(g)+N2(g),某温度下,在1L密闭容器中充入0.1molNO2和0.2molCO,此时容器的压强为1atm,5s时反应达到平衡,容器的压强变为原来的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd72960df7a6308ed67abff1c5b323f6.png)
(3)CO和H2在一定条件下可以合成甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH<0.现在向体积为2L的恒容密闭容器(如图甲所示)中通入1molCO和2molH2:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/13/7d6c2053-2218-41fb-9309-6a45839ac0b6.png?resizew=144)
测定不同时刻、不同温度(T/℃)下容器中CO的物质的量如下表:
温度 | 不同时刻容器中CO的物质的量 | ||||
0min | 10min | 20min | 30min | 40min | |
T1 | 1mol | 0.8mol | 0.62mol | 0.4mol | 0.4mol |
T2 | 1mol | 0.7mol | 0.5mol | a | a |
①T1
②若将1molCO和2molH2通入原体积为2L的恒压密闭容器(如图乙所示)中,达平衡后再向容器中通入1molCH3OH(g),重新达到平衡后,CH3OH(g)在体系中的百分含量
(填“变大”、“变小”或“不变”)。
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(0.65)
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解题方法
【推荐3】合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,其研究来自正确的理论指导,合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下:
(1)①写出工业合成氨的化学方程式_________ 。
②由上表数据可知该反应为放热反应,理由是_________ 。
③理论上,为了增大平衡时H2的转化率,可采取的措施是_________ 。(填序号)
a. 增大压强 b. 使用合适的催化剂
c. 升高温度 d. 及时分离出产物中的NH3
(2)原料气H2可通过反应CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)获取,已知该反应中,当初始混合气中的
恒定时,温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如下图所示:
①图中,两条曲线表示压强的关系是:P1_____ P2(填“>”、“=”或“<”)。
②该反应为________ 反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)原料气H2还可通过反应CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)获取。T℃时,向容积固定为5L的容器中充入1mol水蒸气和1mol CO,反应达平衡后,测得CO的浓度为0.08 mol·L-1
①平衡时CO的转化率为_________ 。
②该温度下反应的平衡常数K值为_________ 。
温度(℃) | 360 | 440 | 520 |
K值 | 0.036 | 0.010 | 0.0038 |
(1)①写出工业合成氨的化学方程式
②由上表数据可知该反应为放热反应,理由是
③理论上,为了增大平衡时H2的转化率,可采取的措施是
a. 增大压强 b. 使用合适的催化剂
c. 升高温度 d. 及时分离出产物中的NH3
(2)原料气H2可通过反应CH4(g)+H2O(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/8/20/2272895637168128/2276376727977984/STEM/4613e0bc9b1441b696e5cb5882a76204.png?resizew=33)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8d2c0bef7199b1549bf1e2601546c5b1.png)
①图中,两条曲线表示压强的关系是:P1
②该反应为
(3)原料气H2还可通过反应CH4(g)+H2O(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/8/20/2272895637168128/2276376727977984/STEM/4613e0bc9b1441b696e5cb5882a76204.png?resizew=33)
①平衡时CO的转化率为
②该温度下反应的平衡常数K值为
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐1】铁及其化合物与生产,生活关系密切。
(1)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/20/54a0e9c8-d34e-4330-b528-573db8301bc0.png?resizew=354)
①步骤Ⅰ若温度过高,将导致硝酸分解,硝酸分解的化学方程式为_____________
②步骤Ⅱ中发生反应:
,反应产生的
又将废铁皮中的铁转化为
,该反应的化学方程式为__________ 。
③上述生产流程中,能体现“绿色化学”思想的是______________ (任写一项)。
(2)已知
℃时,反应
的平衡常数K=0.25。
①t℃时,反应达到平衡时![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b554d2713945a9a1fefdad1813f5a3f1.png)
____ 。
②若在1L密闭容器中加入0.02molFeO(s),并通入xmlCO,t℃时反应达到平衡,此时FeO(s)转化率为50%,则x=___ 。
(1)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/20/54a0e9c8-d34e-4330-b528-573db8301bc0.png?resizew=354)
①步骤Ⅰ若温度过高,将导致硝酸分解,硝酸分解的化学方程式为
②步骤Ⅱ中发生反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f7244db6b6eb1c9a4538ed643381f19.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7094324b99193ef564945aad636dae09.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d937c082ff4d2f006d0935a9fee6fcc9.png)
③上述生产流程中,能体现“绿色化学”思想的是
(2)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36a1b09c653185842513e24ebba60bb3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cca8ac74d8120f9d5de06764de354164.png)
①t℃时,反应达到平衡时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b554d2713945a9a1fefdad1813f5a3f1.png)
②若在1L密闭容器中加入0.02molFeO(s),并通入xmlCO,t℃时反应达到平衡,此时FeO(s)转化率为50%,则x=
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解答题-原理综合题
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(0.65)
名校
【推荐2】化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
Ⅰ.某同学探究外界条件对
分解速率的影响。
实验所用试剂:
溶液、蒸馏水、
粉末、
粉末。
(1)本实验待测数据可以是___________ 。
(2)实验1、3的目的是在其他条件相同时,研究___________ 对
分解速率的影响。
(3)实验3、4所测得的数据,能否比较
和
的催化效果?___________ (填“能”或“不能”),请说明理由___________ 。
(4)实验3、5是在其他条件相同时,探究浓度对该化学反应速率的影响。m处取用
溶液,还应添加的试剂及用量为___________ 。(混合后溶液体积变化忽略不计)
Ⅱ.某温度下,在容积恒定为
的密闭容器中充入
和
,一段时间后反应
达到平衡状态,实验数据如下表所示:
(5)
内的平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/645dbbb794c561eb29a068691bd44b25.png)
___________ ,250s时,
的转化率为___________ 。
(6)已知:键能指在标准状况下,将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g),B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为
。
的键能为
的键能为
,
的键能为
,则生成
过程中___________ (填“吸收”或“放出”)的能量为___________
。
(7)为加快反应速率,可以采取的措施是___________ (填字母)。
a.降低温度 b.减小容器容积
d.恒压时充入
气 d.恒容时充入
气
(8)下列情况不能说明该反应一定达到平衡的是___________ (填字母)。
a.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/89854b9347599d80c0b4240055fb69bc.png)
b.混合气体的密度不再变化
c.混合气体的平均相对分子质量不再变化
d.体系压强不再变化
Ⅰ.某同学探究外界条件对
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
实验所用试剂:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c091e8f546d05fb552d9ee282c29e75c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdcd76b0611c58a8a25dd1fc40454e9a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bba8c268b645f045374466cb02f50759.png)
实验序号 | ![]() | 温度 | 催化剂 | |
浓度(mol/L) | ![]() | |||
1 | 0.6 | 30 | 室温 | 无 |
2 | 0.6 | 30 | 50℃ | 无 |
3 | 0.6 | 30 | 室温 | ![]() |
4 | 0.6 | 30 | 室温 | ![]() |
5 | 0.3 | m | 室温 | ![]() |
(2)实验1、3的目的是在其他条件相同时,研究
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
(3)实验3、4所测得的数据,能否比较
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab52c58d108a8e68c57129f2bb03dd01.png)
(4)实验3、5是在其他条件相同时,探究浓度对该化学反应速率的影响。m处取用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07080c18cdbaea1525d3015e1cad1a0e.png)
Ⅱ.某温度下,在容积恒定为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f7985c2d5b0332359a5512a589ded906.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2207ce1f46d0861d2da26d19b32e6b71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53b96347c7f57747a8afa0a66b5ba9b3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/59a7b811d92e4427e9be104909bb5c3d.png)
![]() | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
![]() | 0 | 0.24 | 0.30 | 0.40 | 0.40 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6467450c1ca7a1878e9d6d6c7064ba9a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/645dbbb794c561eb29a068691bd44b25.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
(6)已知:键能指在标准状况下,将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g),B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ac68c255ad454565a22fca2d29ac35.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5fd6f4599741a1e981b23a0d21876ab7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9aaaa1ad2347beac887881b62a39613f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/948c0e322fae6ff65ddb62a7d50b9651.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95ae7e38d8b42fecc5ff8b8c77462a45.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c12490b66e1f9c9f5e4cca7bc14ca2e2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e979917065dd679bf9c203435aa99547.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9235414bc13fe2ad07f1f6fd8f14c9ad.png)
(7)为加快反应速率,可以采取的措施是
a.降低温度 b.减小容器容积
d.恒压时充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dee8412ce7192368fa40ac04550f1c6b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dee8412ce7192368fa40ac04550f1c6b.png)
(8)下列情况不能说明该反应一定达到平衡的是
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/89854b9347599d80c0b4240055fb69bc.png)
b.混合气体的密度不再变化
c.混合气体的平均相对分子质量不再变化
d.体系压强不再变化
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【推荐3】已知汽车尾气排放时容易发生以下反应:
①N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) ΔH1=+180kJ·mol-1
②2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g) ΔH2
请回答下列问题:
(1)若已知CO的燃烧热即ΔH3=-283.5kJ·mol-1,则反应②的ΔH2=___________ kJ·mol-1。
(2)若在恒温恒容密闭容器中充入2molCO(g)和1molNO(g),发生反应②,下列选项中能说明反应已达到平衡状态的是___________(填标号)。
(3)CO和NO2也可反应,热化学方程式为2NO2(g)+4CO(g)⇌N2(g)+4CO2(g) ΔH4<0。T℃时,向2L恒容密闭容器中充入4.0molNO2和4.0molCO,测得相关数据如下:
①0~5min内,v正(CO2)=________ mol·L-1·min-1;该温度下反应的化学平衡常数K=________ (用分数表达)L·mol-1。
②其他条件不变,升高温度,NO2的平衡转化率___________ (填“增大”、“减小”或“不变”,下同),混合气体的密度___________ 。
③20min时,将容器改为恒温恒压且体积仍为2L,再向容器中通入0.4molCO、0.7molN2和0.4molCO2,此时v正___________ v逆(填“>”“<”或“=”)。
①N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) ΔH1=+180kJ·mol-1
②2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g) ΔH2
请回答下列问题:
(1)若已知CO的燃烧热即ΔH3=-283.5kJ·mol-1,则反应②的ΔH2=
(2)若在恒温恒容密闭容器中充入2molCO(g)和1molNO(g),发生反应②,下列选项中能说明反应已达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.CO和NO的物质的量之比不变 | B.该反应的化学平衡常数不变 |
C.混合气体的压强保持不变 | D.v正(N2)=2v逆(CO) |
0min | 5min | 10min | 15min | 20min | |
n(NO2)/mol | 4.0 | 3.4 | 3.12 | 3.0 | 3.0 |
n(N2)/mol | 0 | 0.30 | 0.44 | 0.50 | 0.50 |
②其他条件不变,升高温度,NO2的平衡转化率
③20min时,将容器改为恒温恒压且体积仍为2L,再向容器中通入0.4molCO、0.7molN2和0.4molCO2,此时v正
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