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题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:311 题号:13842764
在一定温度下,向体积为2 L的恒容密闭容器中充入一定量的A、B发生化学变化(除物质D为固体外,其余的物质均为气体),各物质的含量随时间的变化情况如图所示,请回答下列问题:

(1)写出该反应的化学方程式:___________,0~2 min内用C表示的化学反应速率v(C)=___________mol·L-1·min-1
(2)反应至某时刻,此时压强与初始压强的比值为43:49,则此时B物质的转化率为___________%(保留三位有效数字),此时该反应___________(填“是”或“否”)达到平衡。
(3)该反反应在2 min时改变了某一条件,则该条件可能为___________
(4)下列能说明反应达到平衡的为___________(填标号)。
A.反应体系内气体的压强不再发生变化
B.反应体系内气体的密度不再发生变化
C.A与C的浓度之比为6:4
D.当有1 mol A被消耗的同时有1 mol C被消耗

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】I.某温度时,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。

请回答下列问题:
(1)该反应的化学反应方程式为___________
(2)1min时,Y的正反应速率___________Y的逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。
(3)反应从开始至2min,用X的浓度变化表示的平均反应速率为___________
II.油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有硫化氢,通常将其回收生产硫单质。目前较为普遍的方法是克劳斯工艺和高温热分解,克劳斯工艺的原理是利用以下两步反应生产单质硫:


请回答下列问题:
(4)下列措施可以加快反应②的速率的是___________。
A.升高温度B.保持容积不变,充入使体系压强增大
C.及时从体系中分离出D.加入合适的催化剂
(5)高温热分解的化学反应方程式是___________
(6)在1470K、100kPa反应条件下,在一容积为2L的恒容容器中充入进行高温热分解反应,反应5分钟后达到平衡,平衡时混合气体中的物质的量相等,平衡转化率为______
(7)该反应的平衡常数是___________
2023-04-08更新 | 131次组卷
【推荐2】二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,是柴油的理想替代燃料。清华大学王志良等研究了,由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)一步法制备二甲醚的问题,其中的主要过程包括以下三个反应:
(i)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.1 kJ/mol
(ii)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2=-41.1 kJ/mol
(iii)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H3=-24.5 kJ/mol
(1)由H2和CO制备二甲醚(另一产物为CO2)的热化学方程式为________
(2)合成气初始组成为n(H2):n(CO):n(CO2)=0.67:0.32:0.01的反应体系。在250℃和5.0 MPa条件下,在1 L密闭容器中经10 min达到化学平衡时,各组分的物质的量如下表:
成分H2COH2OCH3OHCH3OCH3
物质的量(mol)0.260.010.040.020.11
则反应(iii)在该条件下的平衡常数是_______;在反应进行的10 min内,用CH3OH表示的反应(i)的平均速率是_______
(3)课题组探究了外界条件,对合成气单独合成甲醇反应体系和直接合成二甲醚反应体系的影响。
①图1和图2显示了温度250 ℃和5.0 MPa条件下,合成气组成不同时,反应达到平衡时的情况。(图中M代表甲醇、D代表二甲醚、D+M代表甲醇和二甲醚。下同)

由图可知,随着合成气中H2所占比例的提高,合成甲醇的反应体系中,CO转化率的变化趋势是______。对于由合成气直接合成二甲醚的反应体系,为了提高原料转化率和产品产率,的值应控制在_____附近。
②在压强为5.0MPa、=2.0及的条件下,反应温度对平衡转化率和产率的影响如图3和图4所示。

课题组认为图3所示的各反应物的转化率变化趋势符合反应特点,其理由是______。图中显示合成气直接合成二甲醚体系中,CO的转化率明显高于H2的转化率,原因是_______。图4显示随着温度增大,合成气单独合成甲醇时的产率,要比合成气直接合成二甲醚时的产率减小的快,原因是_______
2020-06-11更新 | 103次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】随着氮氧化物对环境及人类活动影响的日趋严重,如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一。
Ⅰ.利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反应如下:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l) H<0
(1)写出一种可以提高NO的转化率的方法:__________
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中按照n(NH3)︰n(NO) =2︰3充入反应物,发生上述反应。下列不能判断该反应达到平衡状态的是___________
A.c(NH3)︰c(NO) =2︰3       B.n(NH3)︰n(N2) 不变       C.容器内压强不变       D.容器内混合气体的密度不变       E.1molN—H键断裂的同时,生成1molO—H键
(3)已知该反应速率v=k·c4(NH3)·c6 (NO),v=k·cx(N2)·cy(H2O) (k、k分别是正、逆反应速率常数),该反应的平衡常数K=k/k,则x=_____,y=_______
(4)某研究小组将2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密闭容器中,在Ag2O催化剂表面发生上述反应,NO的转化率随温度变化的情况如图所示:

①在5min内,温度从420K升高到580K,此时段内NO的平均反应速率v(NO)=_______;
②在有氧条件下,温度580K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是___________
Ⅱ.用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收氮氧化物也是一种可行的方法。NO和NO2不同配比混合气通入尿素溶液中,总氮还原率与配比关系如图。

(5) 用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收体积比为1∶1的NO和NO2混合气,可将N元素转变为对环境无害的气体。写出该反应的化学方程式____
(6)随着NO和NO2配比的提高,总氮还原率降低的主要原因是________________
2020-01-16更新 | 313次组卷
共计 平均难度:一般