I.二甲醚是一种重要的清洁燃料,可以通过CH3OH分子间脱水制得:2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-23.5 kJ· mol-1。在t1℃,恒容密闭容器中建立上述平衡,体系中各组分浓度随时间变化如图所示。
相同条件下改变起始浓度,某时刻各组分浓度依次为c(CH3OH)=0.4 mol·L-1、c(H2O)=0.6 mol·L-1、c(CH3OCH3)=2.4 mol·L-1,此时正、逆反应速率的大小:v正_____ v逆(填“>”、“<”或“=”),反应向______ 反应方向进行(填“正”或“逆”)。
II.若在恒温恒容条件下,仅发生反应MoS2(s)Mo(s)+S2(g)
①下列说法正确的是________ (填字母)。
A.气体的密度不变,则反应一定达到了平衡状态
B.气体的相对分子质量不变,反应不一定处于平衡状态
C.增加MoS2的量,平衡正向移动
②达到平衡时S2(g)的浓度为1.4mol•L-1,充入一定量的S2(g),反应再次达到平衡,S2(g)浓度____ (填“>”“<”或“=”)1.4mol•L-1。
III.在2L恒容密闭容器中充入1.0molS2(g)和1.5molO2(g),若仅发生反应:S2(g)+2O2(g) 2SO2(g),5min后反应达到平衡,此时容器压强为起始时的80%,则0~5min内,S2(g)的反应速率为__________ 。
相同条件下改变起始浓度,某时刻各组分浓度依次为c(CH3OH)=0.4 mol·L-1、c(H2O)=0.6 mol·L-1、c(CH3OCH3)=2.4 mol·L-1,此时正、逆反应速率的大小:v正
II.若在恒温恒容条件下,仅发生反应MoS2(s)Mo(s)+S2(g)
①下列说法正确的是
A.气体的密度不变,则反应一定达到了平衡状态
B.气体的相对分子质量不变,反应不一定处于平衡状态
C.增加MoS2的量,平衡正向移动
②达到平衡时S2(g)的浓度为1.4mol•L-1,充入一定量的S2(g),反应再次达到平衡,S2(g)浓度
III.在2L恒容密闭容器中充入1.0molS2(g)和1.5molO2(g),若仅发生反应:S2(g)+2O2(g) 2SO2(g),5min后反应达到平衡,此时容器压强为起始时的80%,则0~5min内,S2(g)的反应速率为
更新时间:2020-11-10 10:27:12
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【推荐1】工业上,在催化剂条件下,用NH3作为还原剂将烟气中的NOx还原成无害的氮气和水,反应方程式可表示为:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g)
(1)一定条件下,在容积为2L的密闭容器内反应,20min时达到平衡,生成N20.6mol,则平均反应速率v(NO)=_______ 。可从混合气体的颜色变化判断上述反应是否达到平衡,其理由是_______ 。
(2)该反应平衡常数表达式K=_______ 。在温度不变的条件下将容器体积压缩至原来的一半,达到新的平衡后NO的浓度为原来的1.6倍,平衡常数为K2,则K1与K2的大小关系是_______ (选填编号)。
a.K1<K2 b.K1=K2 c.K1>K2 d.无法确定
(3)若其中的反应转化率(α)与反应温度(T)和压强(P)的关系如图所示。
根据图象判断:P1_______ P2(填“>”、“<”或“=”)。该反应是_______ 反应(填“吸热”或“放热”)。
(4)与Cl2相比较,ClO2处理水时被还原成Cl-,不生成有机氯代物等有害物质。工业上可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备ClO2,反应如下:NaClO2+HCl→ClO2↑+NaCl+ (没有配平)
补全方程式并配平,标出电子转移方向和数目。_______
NaClO2+ HCl→ ClO2↑+ NaCl+
(5)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是_______ 。若生成0.2 mol ClO2,转移电子数为_______ 个。
(1)一定条件下,在容积为2L的密闭容器内反应,20min时达到平衡,生成N20.6mol,则平均反应速率v(NO)=
(2)该反应平衡常数表达式K=
a.K1<K2 b.K1=K2 c.K1>K2 d.无法确定
(3)若其中的反应转化率(α)与反应温度(T)和压强(P)的关系如图所示。
根据图象判断:P1
(4)与Cl2相比较,ClO2处理水时被还原成Cl-,不生成有机氯代物等有害物质。工业上可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备ClO2,反应如下:NaClO2+HCl→ClO2↑+NaCl+ (没有配平)
补全方程式并配平,标出电子转移方向和数目。
NaClO2+ HCl→ ClO2↑+ NaCl+
(5)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是
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【推荐2】(1)合成氨工业是煤化工产业链中非常重要的一步。已知有一组数据:破坏1molN2中的键需要吸收能量;破坏中的键需要吸收能量;形成中的键能释放能量。图表示合成氨工业过程中能量的变化,请将图中①②的能量变化的数值填在横线上。
①________________ ,②____________________ 。
(2)用A、B、C、D四种金属按如表所示的装置进行实验。
根据实验现象回答下列问题:
①装置甲中负极的电极反应式为__________________ 。
②装置乙中正极的电极反应式为________________ 。
③装置丙中溶液的pH________ (填“变大”“变小”或“不变”)。
④四种金属的活动性由强到弱的顺序是________ 。
(3)一定温度下,在体积为的恒容密闭容器中充入和,发生反应,测得的物质的量随时间的变化如图所示。
从开始反应到,用表示的化学反应速率为_________ 。
①
(2)用A、B、C、D四种金属按如表所示的装置进行实验。
装置 | 甲 | 乙 | 丙 |
现象 | 二价金属A不断溶解 | C的质量增加 | A上有气体产生 |
根据实验现象回答下列问题:
①装置甲中负极的电极反应式为
②装置乙中正极的电极反应式为
③装置丙中溶液的pH
④四种金属的活动性由强到弱的顺序是
(3)一定温度下,在体积为的恒容密闭容器中充入和,发生反应,测得的物质的量随时间的变化如图所示。
从开始反应到,用表示的化学反应速率为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】某研究性学习组利用溶液和酸性溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下:
(1)通过实验A、B,可探究出_______ 的改变对反应速率的影响,其中_______ ,_______ ,通过实验_______ 可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
(2)利用实验B中数据计算,从反应开始到结束,用的浓度变化表示的反应速率为___ 。
(3)已知是一种弱酸,该反应中有无色无味气体产生,且锰元素被还原为,写出相应反应的离子方程式_______ 。
(4)该小组的一位同学通过查阅资料发现:反应一段时间后该反应速率会突然加快,造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对与之间的反应有某种特殊的作用,则该作用是___ 。
实验序号 | 实验温度 | 溶液 | 溶液 | 溶液褪色时间 | |||
V(mL) | c(mol/L) | V(mL) | c(mol/L) | V(mL) | t(s) | ||
A | 293K | 2 | 0.02 | 4 | 0.1 | 0 | |
B | 2 | 0.02 | 3 | 0.1 | 8 | ||
C | 313K | 2 | 0.02 | 0.1 | 1 |
(2)利用实验B中数据计算,从反应开始到结束,用的浓度变化表示的反应速率为
(3)已知是一种弱酸,该反应中有无色无味气体产生,且锰元素被还原为,写出相应反应的离子方程式
(4)该小组的一位同学通过查阅资料发现:反应一段时间后该反应速率会突然加快,造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对与之间的反应有某种特殊的作用,则该作用是
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解答题-原理综合题
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【推荐1】深入研究碳、氮元素的物质转化有着重要的实际意义,按要求回答下列问题:
(1)合成尿素的反应为:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(g)+H2O(l),若向某恒温且恒容的密闭容器中加入等物质的量的NH3和CO2,发生上述反应。下列叙述不能说明反应已经达到平衡状态的是_______ (填标号)。
(2)CO用于处理大气污染物N2O的反应为CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)。在Zn2+作用下该反应的具体过程如图1所示,反应过程中能量变化情况如图2所示。
总反应:CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g) △H=_______ kJ•mol-1;该总反应的决速步是反应_______ (填“①”或“②”)。
(3)已知:CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)的速率方程为v=k•c(N2O),k为速率常数,只与温度有关。为提高反应速率,可采取的措施是_______ (填字母序号)。
(4)在总压为100kPa的恒容密闭容器中,充入一定量的CO(g)和N2O(g)发生上述反应,在不同条件下达到平衡时,在T1K时N2O的转化率与,在=1时N2O的转化率与的变化曲线如图3所示:
①表示N2O的转化率随的变化曲线为_______ 曲线(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②已知:该反应的标准平衡常数KΘ=,其中pΘ为标准压强(100kPa),p(CO2)、p(N2)、p(N2O)和p(CO)为各组分的平衡分压,则T4时,该反应的标准平衡常数KΘ=_______ (计算结果保留两位有效数字,P分=P总×物质的量分数)。
(1)合成尿素的反应为:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(g)+H2O(l),若向某恒温且恒容的密闭容器中加入等物质的量的NH3和CO2,发生上述反应。下列叙述不能说明反应已经达到平衡状态的是
A.断裂6molN-H键的同时断裂2molO-H键 | B.压强不再变化 |
C.混合气体的密度不再变化 | D.CO2的体积分数不再变化 |
(2)CO用于处理大气污染物N2O的反应为CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)。在Zn2+作用下该反应的具体过程如图1所示,反应过程中能量变化情况如图2所示。
总反应:CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g) △H=
(3)已知:CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)的速率方程为v=k•c(N2O),k为速率常数,只与温度有关。为提高反应速率,可采取的措施是
A.升温 | B.恒容时,再充入CO |
C.恒容时,再充入N2O | D.恒压时,再充入N2 |
(4)在总压为100kPa的恒容密闭容器中,充入一定量的CO(g)和N2O(g)发生上述反应,在不同条件下达到平衡时,在T1K时N2O的转化率与,在=1时N2O的转化率与的变化曲线如图3所示:
①表示N2O的转化率随的变化曲线为
②已知:该反应的标准平衡常数KΘ=,其中pΘ为标准压强(100kPa),p(CO2)、p(N2)、p(N2O)和p(CO)为各组分的平衡分压,则T4时,该反应的标准平衡常数KΘ=
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【推荐2】CO2、CO 转化重整是环保的重要举措,受到社会越来越多的关注。回答下列问题:
(1)CO2与 H2在催化剂作用反应的能量变化如图甲所示。
①CO2与H2在催化作用下发生吸热反应的产物为___________ 。
②写出CO(g)和H2(g)合成CH3OH(g)的热化学方程式为___________ 。
(2)a mol CO2和 3a mol H2混和气体在 Cu-ZnO/ZrO2催化下反应,测得 CO2转化率及 CH3OH 和 CO 选择率随温度变化如图乙所示(选择率:转化的 CO2中生成 CH3OH 或 CO 的百分比)。
图乙中 CH3OH 选择率对应的曲线是___________ (填“b”或“c”)
(3)400 K, 反应物的起始浓度 c(H2)=0.20 mol·L -1,c(CO)=0.10 mol·L -1,达平衡时 c(CH3OH) =0.080 mol·L-1,则:
①CO 的平衡转化率为___________ ,
②该温度下平衡常数 K的数值为___________ 。
③等温等容时下列说法不能证明该反应达到平衡状态的是( )
A.混合气体的平均摩尔质量不变 B.消耗1molCO的同时生成1mol CH3OH
C.体系的压强不变时 D.H2的浓度不变时
(1)CO2与 H2在催化剂作用反应的能量变化如图甲所示。
①CO2与H2在催化作用下发生吸热反应的产物为
②写出CO(g)和H2(g)合成CH3OH(g)的热化学方程式为
(2)a mol CO2和 3a mol H2混和气体在 Cu-ZnO/ZrO2催化下反应,测得 CO2转化率及 CH3OH 和 CO 选择率随温度变化如图乙所示(选择率:转化的 CO2中生成 CH3OH 或 CO 的百分比)。
图乙中 CH3OH 选择率对应的曲线是
(3)400 K, 反应物的起始浓度 c(H2)=0.20 mol·L -1,c(CO)=0.10 mol·L -1,达平衡时 c(CH3OH) =0.080 mol·L-1,则:
①CO 的平衡转化率为
②该温度下平衡常数 K的数值为
③等温等容时下列说法不能证明该反应达到平衡状态的是
A.混合气体的平均摩尔质量不变 B.消耗1molCO的同时生成1mol CH3OH
C.体系的压强不变时 D.H2的浓度不变时
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【推荐3】研究氮的氧化物、碳的氧化物等大气污染物的处理具有重要意义。
I. 已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5 kJ·mol-1
②CO的燃烧热△H= - 283 kJ·mol-1
(1)汽车排气管内安装的催化转化器,可使尾气中主要污染物(NO和CO)转化为无毒的大气循环物质,该反应的热化学方程式为___________ 。
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中充入1 molNO和2 molCO进行该反应,下列能判断反应达到化学平衡状态的是___________ 。
①单位时间内消耗a mol CO的同时生成2a mol NO
②混合气体的平均相对分子质量不再改变
③混合气体中NO和CO的物质的量之比保持不变
④混合气体的密度不再改变
II. 臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),向甲、乙两个体积都为1.0 L的恒容密闭容器中分别充入2.0 mol NO2和1.0 mol O3,分别在T1、T2温度下,经过一段时间后达到平衡。反应过程中n(O2)随时间(t)变化情况见下表:
(3)T1___________ T2(填>、<或=,下同),该反应ΔH___________ 0 。简述理由___________ 。
(4)甲容器中,0~3s内的平均反应速率v(NO2)=___________ 。
(5)甲容器中NO2平衡转化率为___________ ,T1时该反应的平衡常数为___________ 。
I. 已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5 kJ·mol-1
②CO的燃烧热△H= - 283 kJ·mol-1
(1)汽车排气管内安装的催化转化器,可使尾气中主要污染物(NO和CO)转化为无毒的大气循环物质,该反应的热化学方程式为
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中充入1 molNO和2 molCO进行该反应,下列能判断反应达到化学平衡状态的是
①单位时间内消耗a mol CO的同时生成2a mol NO
②混合气体的平均相对分子质量不再改变
③混合气体中NO和CO的物质的量之比保持不变
④混合气体的密度不再改变
II. 臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),向甲、乙两个体积都为1.0 L的恒容密闭容器中分别充入2.0 mol NO2和1.0 mol O3,分别在T1、T2温度下,经过一段时间后达到平衡。反应过程中n(O2)随时间(t)变化情况见下表:
t/s | 0 | 3 | 6 | 12 | 24 | 36 |
甲容器(T1)n(O2)/mol | 0 | 0.36 | 0.60 | 0.80 | 0.80 | 0.80 |
乙容器(T2)n(O2)/mol | 0 | 0.30 | 0.50 | 0.70 | 0.85 | 0.85 |
(4)甲容器中,0~3s内的平均反应速率v(NO2)=
(5)甲容器中NO2平衡转化率为
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解答题-原理综合题
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【推荐1】根据下表所示化学反应与数据关系:
(1)反应①是__________ 填“吸热”或“放热”反应。
(2)写出反应③的平衡常数的表达式__________ 。
(3)根据反应①与②可推导出、与之间的关系,则__________ 用、表示。
(4)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动,可采取的措施有__________ 填写字母序号。
A.缩小反应容器的容积
B.扩大反应容器的容积
C.升高温度
D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO浓度
(5)若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示:
①可见反应在、、时都达到了平衡,而、时都改变了一种条件,试判断时改变的是___
②若时降压,时增大反应物的浓度,请在图中画出时逆反应速率与时间的关系曲线___ 。
化学反应 | 平衡常数 | 温度 | |
973K | 1173K | ||
①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(s) | K1 | 1.47 | 2.15 |
②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g) | K2 | 2.38 | 1.67 |
③CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) | K3 | ? | ? |
(1)反应①是
(2)写出反应③的平衡常数的表达式
(3)根据反应①与②可推导出、与之间的关系,则
(4)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动,可采取的措施有
A.缩小反应容器的容积
B.扩大反应容器的容积
C.升高温度
D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO浓度
(5)若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示:
①可见反应在、、时都达到了平衡,而、时都改变了一种条件,试判断时改变的是
②若时降压,时增大反应物的浓度,请在图中画出时逆反应速率与时间的关系曲线
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【推荐2】汽车尾气是造成大气污染的主要来源之一。
(1)已知:①
②
③
则反应④________
(2)在某温度下的2L密闭容器中充入NO,CO各0.4mol发生上述④反应,测得NO物质的量变化如图所示:
5分钟末反应达到如图所示的平衡状态,某实验人员在第6分钟继续加入0.2mol NO,0.2mol CO,0.2mol 和0.3mol ,请在图中画出到第6分钟到第9分钟末反应达到平衡状态时NO的物质的量随时间的变化曲线。_____________
(3)为了探究温度和催化剂对反应的影响,设计了一系列实验。
①其它条件相同,在三个体积均为5L的密闭容器内,分别加入不同的催化剂,反应产生的量随时间变化如图所示。
下列说法正确的是__________ 。
A.该反应的活化能大小顺序是:
B.一定温度下,反应到达平衡时,在催化剂A作用下的转化率最高
C.当的逆反应速率等于逆反应速率的2倍时,说明该反应已经达到平衡状态
D.反应到第4分钟时的反应速率为
②其它条件相同,在催化剂A作用下,经过相同反应时间,NO的去除率随反应温度的变化曲线如图所示,在范围内随着温度的升高,NO的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是______________________________ ;当反应温度高于380℃时,NO的去除率迅速下降的原因可能是______________________________ 。
(4)电解NO可以制备氮肥,其工作原理如下图所示,为使电解产物全部转化为浓溶液,需补充物质A,A是__________ ,写出电解时阴极所发生的电极反应式:__________________________ 。
(1)已知:①
②
③
则反应④
(2)在某温度下的2L密闭容器中充入NO,CO各0.4mol发生上述④反应,测得NO物质的量变化如图所示:
5分钟末反应达到如图所示的平衡状态,某实验人员在第6分钟继续加入0.2mol NO,0.2mol CO,0.2mol 和0.3mol ,请在图中画出到第6分钟到第9分钟末反应达到平衡状态时NO的物质的量随时间的变化曲线。
(3)为了探究温度和催化剂对反应的影响,设计了一系列实验。
①其它条件相同,在三个体积均为5L的密闭容器内,分别加入不同的催化剂,反应产生的量随时间变化如图所示。
下列说法正确的是
A.该反应的活化能大小顺序是:
B.一定温度下,反应到达平衡时,在催化剂A作用下的转化率最高
C.当的逆反应速率等于逆反应速率的2倍时,说明该反应已经达到平衡状态
D.反应到第4分钟时的反应速率为
②其它条件相同,在催化剂A作用下,经过相同反应时间,NO的去除率随反应温度的变化曲线如图所示,在范围内随着温度的升高,NO的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是
(4)电解NO可以制备氮肥,其工作原理如下图所示,为使电解产物全部转化为浓溶液,需补充物质A,A是
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【推荐3】近年来雾霾天气经常肆虐北京、天津、河北等地区,其中汽车尾气和燃煤是造成空气污染的原因之一。因此研究氮氧化物的反应机理,对消除和防治环境污染有重要意义。
(1) 对于2NO(g) + 2H2(g) = N2(g) + 2H2O(g) △H = − 665 kJ/mol 的反应分三步完成:
① 2NO(g) = N2O2(g) (快)
② N2O2(g) + H2(g) = N2O(g) + H2O(g) (慢)
③______________________________ (快),请完成第③步的化学方程式。因此决定此总反应速率的是第_____ 步的反应。(填序号)
(2) 已知:H2(g) + CO2(g) = H2O(g) + CO(g) △H = + 41 kJ/mol汽车尾气的净化原理主要是用催化剂把NO与CO反应转化为两种对大气无污染的气体,试写出该反应的热化学方程式:______________ 。
该反应在一定条件下达到平衡后,为了能加快反应速率并让反应向正方向移动,可采取的措施有:( )
A.适当升高温度 B.适当降低温度 C.压缩体积增大压强 D.使用正催化剂
该反应采取上述措施重新达到平衡后K值将______ (填“增大”、“减小”和“不变”)
(3) 升高温度能让绝大多数的化学反应加快反应速率,但是研究发现2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g) △H < 0 存在一些特殊现象。现有某化学小组通过实验测得不同温度下该反应速率常数k (代表反应速率的一个常数)的数值如下表:
由实验数据测到v(正)~c(O2)的关系如图所示,当x点升高到某一温度时,反应重新达到平衡,则变为相应的点为_____ 点(填字母),并解析原因:①__________ ,②__________ 。
(1) 对于2NO(g) + 2H2(g) = N2(g) + 2H2O(g) △H = − 665 kJ/mol 的反应分三步完成:
① 2NO(g) = N2O2(g) (快)
② N2O2(g) + H2(g) = N2O(g) + H2O(g) (慢)
③
(2) 已知:H2(g) + CO2(g) = H2O(g) + CO(g) △H = + 41 kJ/mol汽车尾气的净化原理主要是用催化剂把NO与CO反应转化为两种对大气无污染的气体,试写出该反应的热化学方程式:
该反应在一定条件下达到平衡后,为了能加快反应速率并让反应向正方向移动,可采取的措施有:
A.适当升高温度 B.适当降低温度 C.压缩体积增大压强 D.使用正催化剂
该反应采取上述措施重新达到平衡后K值将
(3) 升高温度能让绝大多数的化学反应加快反应速率,但是研究发现2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g) △H < 0 存在一些特殊现象。现有某化学小组通过实验测得不同温度下该反应速率常数k (代表反应速率的一个常数)的数值如下表:
T(K) | k | T(K) | k | T(K) | k |
143 | 1.48 × 105 | 273 | 1.04 × 104 | 514 | 3.00 × 103 |
195 | 2.58 × 104 | 333 | 5.50 × 103 | 613 | 2.80 × 103 |
254 | 1.30 × 104 | 414 | 4.00 × 103 | 663 | 2.50 × 103 |
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【推荐1】(1)已知:Ti(s) +2Cl2(g) = TiCl4(l) △H = -804.2 kJ ·mol-1;
2Na(s) +Cl2(g) = 2NaCl(s) △H = -882.0 kJ ·mol-1
Na(s) = Na(l) △H =2.6 kJ ·mol-1
请写出用液态钠与四氯化钛置换出钛的热化学方程式__________________________ 。
(2)已知:向一个体积恒定为2L的密闭容器中充入4mol A、1mol B,发生如下反应:4A(g)+B(s) 3C(s)+4D(g)。该反应中各物质的摩尔质量(单位g·mol-1)都不一样,在一定条件下该反应2分钟达到平衡。
①不能够说明该反应已达到平衡的是:________ 。
A.恒温下,容器内的压强不再变化
B.恒温下,容器内混合气体的密度不再变化
C.一定条件下,D的体积分数保持不变
D.一定条件下,单位时间内消耗4molA的同时生成1 mol B
②平衡后测得D的浓度为0.3mol·L-1,则从反应开始到平衡时,A的平均反应速率为________ ,B转化率为________ 。
(3)用活性炭还原法可以处理氮氧化物,有关反应为:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g);△H,向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,在t℃下反应,有关数据如图:
①在t℃下,该反应的平衡常数为________ (保留两位有效数字)。
②平衡后升高温度,再次达到平衡,测得容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2:1:1,则该反应的
ΔH________ 0(填“>”、“<”或“=”),此时NO的转化率为________ 。
2Na(s) +Cl2(g) = 2NaCl(s) △H = -882.0 kJ ·mol-1
Na(s) = Na(l) △H =2.6 kJ ·mol-1
请写出用液态钠与四氯化钛置换出钛的热化学方程式
(2)已知:向一个体积恒定为2L的密闭容器中充入4mol A、1mol B,发生如下反应:4A(g)+B(s) 3C(s)+4D(g)。该反应中各物质的摩尔质量(单位g·mol-1)都不一样,在一定条件下该反应2分钟达到平衡。
①不能够说明该反应已达到平衡的是:
A.恒温下,容器内的压强不再变化
B.恒温下,容器内混合气体的密度不再变化
C.一定条件下,D的体积分数保持不变
D.一定条件下,单位时间内消耗4molA的同时生成1 mol B
②平衡后测得D的浓度为0.3mol·L-1,则从反应开始到平衡时,A的平均反应速率为
(3)用活性炭还原法可以处理氮氧化物,有关反应为:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g);△H,向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,在t℃下反应,有关数据如图:
NO | N2 | CO2 | |
起始浓度/mol•L─1 | 0.10 | 0 | 0 |
平衡浓度/mol•L─1 | 0.04 | 0.03 | 0.03 |
①在t℃下,该反应的平衡常数为
②平衡后升高温度,再次达到平衡,测得容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2:1:1,则该反应的
ΔH
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】利用甲烷与水反应制备氢气,因原料廉价产氢率高,具有实用推广价值。
已知:①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.2kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)ΔH=-42.3kJ·mol-1
(1)甲烷和水蒸气生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为___________________ 。
(2)为了探究反应条件对反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=-42.3kJ·mol-1
的影响,某活动小组设计了三个实验,实验曲线如图3所示
①请依据实验曲线图补充完整表格中的实验条件:X=______ ℃,Y=______ MPa。
②实验Ⅲ从开始至平衡,其平均反应速度率v(CO)=___________ mol·L-1·min-1。
③实验Ⅱ达平衡时CO的转化率________ 实验Ⅲ达平衡时CO的转化率(填“大于”、“小于”或“等于”)。
④在530℃时,平衡常数K=1,若往1L容器中投入0.2molCO(g)、0.2molH2O(g)、0.1molCO2(g) 、0.1 mol H2(g),此时化学反应将_________ (填“正向”、“逆向”或“不”) 移动。
已知:①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.2kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)ΔH=-42.3kJ·mol-1
(1)甲烷和水蒸气生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为
(2)为了探究反应条件对反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=-42.3kJ·mol-1
的影响,某活动小组设计了三个实验,实验曲线如图3所示
编号 | 温度 | 压强 | c始(CO) | c始(H2O) |
Ⅰ | 530℃ | 3MPa | 1.0mol·L-1 | 3.0mol·L-1 |
Ⅱ | X | Y | 1.0mol·L-1 | 3.0mol·L-1 |
Ⅲ | 630℃ | 5MPa | 1.0mol·L-1 | 3.0mol·L-1 |
①请依据实验曲线图补充完整表格中的实验条件:X=
②实验Ⅲ从开始至平衡,其平均反应速度率v(CO)=
③实验Ⅱ达平衡时CO的转化率
④在530℃时,平衡常数K=1,若往1L容器中投入0.2molCO(g)、0.2molH2O(g)、0.1molCO2(g) 、0.1 mol H2(g),此时化学反应将
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适中
(0.65)
【推荐3】雾霾中的NO对人体健康有严重危害,一种新技术用H2还原NO的反应原理为:2H2(g)+2NO(g)N2(g)+2H2O(g)△H<0.回答下列问题:
(1)该反应的能量变化过程如图:
△H=___________ (用图中字母表示)。
(2)该反应的机理如下:
①2NO(g)N2O2(g)(快)
②N2O2(g)+H2(g)N2O(g)+H2O(g)(慢)
③N2O(g)+H2(g)N2(g)+H2O(g)(快)
下列各反应的活化能最大的是___________(填标号)。
(3)现向甲、乙、丙三个体积均为2L的密闭容器中加入一定量H2和NO发生反应,为研究H2和NO最合适的起始投料比,分别在T1℃、T2℃、T3℃进行实验(T1<T2<T3),结果如图。
①其中T1℃的实验结果所对应的曲线是___________ (填标号);当曲线X、Y、Z达到相同的NO平衡转化率时,对应的反应温度与投料比的规律是___________ 。
②T2℃时,若充入H2、NO分别为5mol、2mol,容器内的压强为p0Pa,反应进行到5min时达平衡,该反应的平衡常数Kp=___________ Pa-1(用平衡分压代替平衡浓度写出计算表达式,分压=总压×物质的量分数)。
(4)可利用如图装置,模拟电化学方法除去雾霾中的NO、SO2,则a极为___________ 极(填“阳”或“阴”),b极的电极反应式为___________ 。
(1)该反应的能量变化过程如图:
△H=
(2)该反应的机理如下:
①2NO(g)N2O2(g)(快)
②N2O2(g)+H2(g)N2O(g)+H2O(g)(慢)
③N2O(g)+H2(g)N2(g)+H2O(g)(快)
下列各反应的活化能最大的是___________(填标号)。
A.反应②的正反应 | B.反应①或③的正反应 |
C.总反应的正反应 | D.总反应的逆反应 |
①其中T1℃的实验结果所对应的曲线是
②T2℃时,若充入H2、NO分别为5mol、2mol,容器内的压强为p0Pa,反应进行到5min时达平衡,该反应的平衡常数Kp=
(4)可利用如图装置,模拟电化学方法除去雾霾中的NO、SO2,则a极为
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