以NOx为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。
(1)N2O是一种强温室气体,且易形成颗粒性污染物,研究N2O的分解对环境保护有重要意义。碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率,反应历程为:
第一步:
(快反应)
第二步:
(慢反应)
第三步:
(快反应)
实验表明,含碘时N2O分解速率方程
(k为速率常数)。下列表述正确的是___________
(2)汽车尾气中含有较多的氮氧化物和不完全燃烧的CO,汽车三元催化器可以实现降低氮氧化物的排放量。汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在催化剂的作用下转化成两种无污染的气体:
。
①已知:反应
,若CO的燃烧热
为-283.5kJ/mol,则
=___________ 。
②若在恒容的密闭容器中,充入2molCO和1molNO,下列选项中不能说明该反应已经达到平衡状态的是___________ 。
A.CO和NO的物质的量之比不变 B.混合气体的密度保持不变
C.混合气体的压强保持不变 D.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7d721f992a7c797e7e0db20793b130b.png)
③研究表明氮氧化物的脱除率除了与还原剂、催化剂相关外,还取决于催化剂表面氧缺位的密集程度。以
(A、B均为过渡元素)为催化剂,用H2还原NO的机理如下:
第一阶段:B4+(不稳定)+H2→低价态的金属离子(还原前后催化剂中金属原子的个数不变)
第二阶段:Ⅰ.
+□![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4365c0ff9f02a6f1a97af8f7c5296f17.png)
Ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b2dd2112dce02ea8399a28029acc56b9.png)
Ⅲ.
□
Ⅳ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/739f7ce0eeed5ac4b107f4916036c317.png)
Ⅴ.
□
注:□表示催化剂表面的氧缺位,g表示气态,a表示吸附态
第一阶段用氢气还原B4+得到低价态的金属离子越多,第二阶段反应的速率越快,原因是___________ 。
(3)
与
之间存在反应
。将定量的
放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[
]随温度的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/8/2825088773054464/2826450923200512/STEM/50894e88-8c70-4725-94a8-399ec6a6340e.png?resizew=219)
①图中a点对应温度下。已知N2O4的起始压强为108kPa,则该温度下反应的平衡常数Kp=___________ kPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
②在一定条件下,该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系
,
,其中k1、k2是与反应温度有关的常数。相应的速率、压强关系如图所示,一定温度下,k1、k2与平衡常数Kp的关系是k1=___________ ,在图上标出的点中,能表示反应达到平衡状态的点为___________ (填字母代号)。
(1)N2O是一种强温室气体,且易形成颗粒性污染物,研究N2O的分解对环境保护有重要意义。碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率,反应历程为:
第一步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60f4bc5e36d478c1b24961e9e563f62f.png)
第二步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/64e641cd0c906cd0c19cc83de58ce7b1.png)
第三步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/488ee2df98a30080909e8786845073d1.png)
实验表明,含碘时N2O分解速率方程
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a360636100e5ed18cb4aca0592582f42.png)
A.N2O分解反应中:k值与是否含碘蒸气有关 |
B.第三步对总反应速率起决定作用 |
C.第二步活化能比第三步小 |
D.IO为反应的催化剂 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99864835ef012050037f5009945428b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
①已知:反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4517389b08b2dfa27ce431dd7caf274.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
②若在恒容的密闭容器中,充入2molCO和1molNO,下列选项中不能说明该反应已经达到平衡状态的是
A.CO和NO的物质的量之比不变 B.混合气体的密度保持不变
C.混合气体的压强保持不变 D.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7d721f992a7c797e7e0db20793b130b.png)
③研究表明氮氧化物的脱除率除了与还原剂、催化剂相关外,还取决于催化剂表面氧缺位的密集程度。以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ddec67e3d4a31f59ae7203e04175f4d6.png)
第一阶段:B4+(不稳定)+H2→低价态的金属离子(还原前后催化剂中金属原子的个数不变)
第二阶段:Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e04dd741d9788d913f4fc7ee32542312.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4365c0ff9f02a6f1a97af8f7c5296f17.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b2dd2112dce02ea8399a28029acc56b9.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b6bbc24e33f69587575deaa47cad665.png)
Ⅳ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/739f7ce0eeed5ac4b107f4916036c317.png)
Ⅴ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/388bb4a1059296f88805f369aaf4f5c8.png)
注:□表示催化剂表面的氧缺位,g表示气态,a表示吸附态
第一阶段用氢气还原B4+得到低价态的金属离子越多,第二阶段反应的速率越快,原因是
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d4fb62d809cb43c9db4996658a310d4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e7484c8cf7a8e38fe78e670a1e5b901f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d4fb62d809cb43c9db4996658a310d4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/192697cf0291e0ab5afd81ba206d47dd.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/8/2825088773054464/2826450923200512/STEM/50894e88-8c70-4725-94a8-399ec6a6340e.png?resizew=219)
①图中a点对应温度下。已知N2O4的起始压强为108kPa,则该温度下反应的平衡常数Kp=
②在一定条件下,该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/776ae2cf5b7adf448f174745a0b63f15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9aa8e1334c0255911eda6eee2ac0ca86.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/8/2825088773054464/2826450923200512/STEM/69732c40-452f-4a7b-8cb0-62278966451d.png?resizew=200)
更新时间:2021-10-10 18:12:02
|
相似题推荐
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐1】油气开采、石油化工、煤化工等行业的废气中普遍含有
,需要对
回收处理并加以利用。
已知:①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67a17cdd8ef074e55daf80673144be8f.png)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6b5d378f4c333c493c341121d8d116f.png)
③![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a55ccdd0571c70f3d440e57f57f968fd.png)
回答下列问题:
(1)反应③的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27d3d85459fd9f18216c493e244e9d77.png)
___________ 。
(2)下列叙述不能说明反应③达到平衡状态的是___________(填标号)。
(3)在不同温度、反应压强为
,进料
的物质的量分数为
的条件下(其余为N2),对于反应①来说,H2S分解的平衡转化率与H2S的物质的量分数的关系如图1所示。则温度T1、T2、T3由大到小的顺序为___________ 。温度一定时,H2S的物质的量分数越大,H2S分解的平衡转化率越小,原因是___________ 。
时,向恒压密闭容器中充入
发生反应①,平衡时各组分的体积分数与温度的关系如图2所示。代表
的是曲线___________ (填“I”“II”或“III”)。X点对应温度下,反应①的压强平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be2cbccd6562c2ff548b6c93a294d0d7.png)
___________
。
(5)反应①的速率方程为
,
为速率常数)。
①某温度下,反应①的化学平衡常数K=10,k逆=3,则k正=___________ 。
②已知:
(式中,R为常数,
单位为
,温度
单位为K,E正表示正反应的活化能,单位为kJ·mol-1)。Rlink正与不同催化剂(Catl、Cat2为催化剂)、温度(
)关系如图3所示。相同条件下,催化效率较高的是___________ (填“Catl”或“Cat2”),判断依据是___________ 。在催化剂Cat2作用下,正反应的活化能为___________
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67a17cdd8ef074e55daf80673144be8f.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6b5d378f4c333c493c341121d8d116f.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a55ccdd0571c70f3d440e57f57f968fd.png)
回答下列问题:
(1)反应③的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27d3d85459fd9f18216c493e244e9d77.png)
(2)下列叙述不能说明反应③达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.断裂![]() ![]() |
B.恒容恒温条件下,反应体系的气体压强不再变化 |
C.恒容条件下,反应体系的气体密度不再变化 |
D.反应速率:![]() |
(3)在不同温度、反应压强为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92ef5c07c005f1a9f7f4587c9837fb32.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c641fca29e21459ae62ad4e24639c791.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b4e4b7510442a5ce8da7e15cfa3dcee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/039ae9c33cb2cd7165b3fa6c78d543ed.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70fda76a6c910395698ab662de788657.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be2cbccd6562c2ff548b6c93a294d0d7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f68ae8409ccb177a5a4272b7671d2b98.png)
(5)反应①的速率方程为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e7534dc7f2275a4c95f7e8ed7f50a23.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ef290f9479c86601ccd49908ae59d60.png)
①某温度下,反应①的化学平衡常数K=10,k逆=3,则k正=
②已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/13d502c272a9422165482366ccbb806f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1f36a33131035bd9fe9fba57006ec32a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12ab76923a193371dbd5ba7914fac241.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b68df477b3ee45ac0f725db00d465a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b68df477b3ee45ac0f725db00d465a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】氮、硫及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。回答下列问题:
(1)有人设想利用CO还原SO2。已知S和CO的燃烧热分别是296.0 kJ·mol−1、283.0 kJ·mol−1,请写出CO还原SO2的生成CO2和S(s)热化学方程式________________ 。
(2)某科研小组研究臭氧氧化−−碱吸收法同时脱除SO2和NO工艺,氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下:
反应Ⅰ:NO(g)+O3(g)
NO2(g)+O2(g) △H1=-200.9 kJ•mol−1 Ea1=3.2 kJ•mol−1
反应Ⅱ:SO2(g)+O3(g)
SO3(g)+O2(g) △H2=-241.6 kJ•mol−1 Ea2=58 kJ•mol−1
已知该体系中臭氧发生分解反应:2O3(g)
3O2(g)。请回答:其它条件不变,每次向容积为2 L的反应器中充入含2.0 mol NO、2.0 mol SO2的模拟烟气和4.0 mol O3,改变温度,反应相同时间t后体系中NO和SO2的转化率如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/11/2094533217214464/2095274544070656/STEM/98694f80e007409cac887f153435518f.png?resizew=174)
①由图1可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,结合题中数据分析其可能原因_____________________________________________________________________________ 。
②下列说法正确的是________ 。
A.Q点一定为平衡状态点
B.其它条件不变,若扩大反应器的容积可提高NO和SO2的转化率
C.温度高于200℃后,NO和SO2的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零
D.臭氧氧化过程不能有效地脱除SO2,但后续步骤碱吸收可以有效脱硫
③假设100℃时P、Q均为平衡点,此时反应时间为5min,发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,则体系中剩余O3的物质的量是___________ ;SO2的平均反应速率为________ ;反应Ⅰ在此时的平衡常数为_______________ 。
(1)有人设想利用CO还原SO2。已知S和CO的燃烧热分别是296.0 kJ·mol−1、283.0 kJ·mol−1,请写出CO还原SO2的生成CO2和S(s)热化学方程式
(2)某科研小组研究臭氧氧化−−碱吸收法同时脱除SO2和NO工艺,氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下:
反应Ⅰ:NO(g)+O3(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/11/2094533217214464/2095274544070656/STEM/7231924cb79f4b4aa820eb314ce750f4.png?resizew=35)
反应Ⅱ:SO2(g)+O3(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/11/2094533217214464/2095274544070656/STEM/7231924cb79f4b4aa820eb314ce750f4.png?resizew=35)
已知该体系中臭氧发生分解反应:2O3(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/11/2094533217214464/2095274544070656/STEM/7231924cb79f4b4aa820eb314ce750f4.png?resizew=35)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/11/2094533217214464/2095274544070656/STEM/98694f80e007409cac887f153435518f.png?resizew=174)
①由图1可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,结合题中数据分析其可能原因
②下列说法正确的是
A.Q点一定为平衡状态点
B.其它条件不变,若扩大反应器的容积可提高NO和SO2的转化率
C.温度高于200℃后,NO和SO2的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零
D.臭氧氧化过程不能有效地脱除SO2,但后续步骤碱吸收可以有效脱硫
③假设100℃时P、Q均为平衡点,此时反应时间为5min,发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,则体系中剩余O3的物质的量是
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】研究二氧化碳合成甲醇对实现碳中和具有重要意义,二氧化碳加氢制甲醇的过程一般含有以下三个反应:
Ⅰ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7ff4e2a75acb25db058449e1bac0c3d.png)
Ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1357334a8a1ee324c671e6640d317a48.png)
Ⅲ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eaf97adc4d2f212048e31a39aaf5832c.png)
(1)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52460e3cfda44d9cbcf407818fd2d535.png)
____________ ;![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d3f43b05bb027560d74e75997442f0ef.png)
____________ (用含
的代数式表示).
(2)反应Ⅰ在有催化剂和无催化剂作用下的反应机理如图所示(其中标有*的为吸附在催化剂表面上的物种,
为过渡态):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/1/92e9d25c-b21a-4e2c-a807-f6d319fe49b1.png?resizew=504)
使用催化剂的曲线是____________ (填“甲”或“乙”),该催化剂可使反应历程中决速步骤的活化能降低____________
,平衡转化率____________ (填“增大”“减小”或“不变”).达到化学平衡后再升高温度,正反应速率____________ (填“加快”或“减慢”),平衡____________ (填“正向”“逆向”或“不”)移动.
(3)向恒容密闭容器中按初始进料比
投入反应物,只发生反应Ⅰ和Ⅱ.在不同温度下达到平衡,体系中
的选择性和
的平衡转化率与温度的关系如图所示.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/1/ac1c18de-0cb0-402e-872c-6da9bd71eafa.png?resizew=364)
已知:选择性是指生成目标产物所消耗的反应物的物质的量与参与反应的反应物的物质的量之比.图中表示
平衡转化率的曲线是____________ (填“a”“b”或“c”),其如图变化的原因是___________________________________________ .
(4)一定温度下,向体积为
的恒容密闭容器中通入
气体和
气体发生上述三个反应.达到平衡时,容器中
为
为
,反应Ⅱ的平衡常数为____________ (用含a、b的式子表示).
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7ff4e2a75acb25db058449e1bac0c3d.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1357334a8a1ee324c671e6640d317a48.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eaf97adc4d2f212048e31a39aaf5832c.png)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52460e3cfda44d9cbcf407818fd2d535.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d3f43b05bb027560d74e75997442f0ef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/33ee0e5d62f00b99be0c8cd8d25e4612.png)
(2)反应Ⅰ在有催化剂和无催化剂作用下的反应机理如图所示(其中标有*的为吸附在催化剂表面上的物种,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71f24244b2b810f7e0a02c7fdd131c51.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/1/92e9d25c-b21a-4e2c-a807-f6d319fe49b1.png?resizew=504)
使用催化剂的曲线是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c51332f49e5247bb22a9bf9125271cc6.png)
(3)向恒容密闭容器中按初始进料比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03b0e436ad3a85304fa28e6110f7a78f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/662ea366c0111305f7610c4a16ec8a3d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/1/ac1c18de-0cb0-402e-872c-6da9bd71eafa.png?resizew=364)
已知:选择性是指生成目标产物所消耗的反应物的物质的量与参与反应的反应物的物质的量之比.图中表示
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(4)一定温度下,向体积为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b9e1aca1a7244e11a77545bea6b47a33.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd22b38b2826d9ea0c76f5ffd300c1a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99f54f19fd88e44fe8edb979945b4154.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/82135893df28a76971206bb7a42eac51.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/31382451b9f8c26ca35455ef330c2e5a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b94eef9296e8e89df584cd528071e34.png)
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】碳及其化合物广泛存在于自然界。请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ:
△H1平衡常数为K1
反应Ⅱ:
△H2平衡常数为K2
不同温度下,K1、K2的值如下表:
现有反应Ⅲ:
,结合上表数据,反应Ⅲ是________ (填“放热”或“吸热”)反应。
(2)
催化加氢合成二甲醚是一种
转化方法,其过程中主要发生下列反应:
反应Ⅲ:
△H3
反应Ⅳ:
△H=-122.5kJ/mol
在恒压、
和
的起始量一定的条件下,
平衡转化率和平衡时
的选择性随温度的变化如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/3/803cef6c-4974-4644-89b9-a209594dea86.png?resizew=283)
其中:
的选择性![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c700eff1314a990ac459d5fb40ece90.png)
①温度高于300℃,
平衡转化率随温度升高而上升的原因是________ 。
②220℃时,在催化剂作用下
与
反应一段时间后,测得
的选择性为48%(图中
点)。不改变反应时间和温度,一定能提高
选择性的措施有________ 。
(3)石油化工生产中,利用裂解反应可以获得重要化工原料乙烯、丙烯。一定条件下,正丁烷裂解的主反应如下:
反应Ⅴ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d4c4defb3752c0aaace50e828740f20.png)
反应Ⅵ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c930cbfc4fbcb14168a23faab9cf71e.png)
一定温度下,向容积为
的密闭容器中通入正丁烷,反应时间
与容器内气体总压强
数据如下:
①反应速率可以用单位时间内分压的变化表示,即v=
,前
内正丁烷的平均反应速率v(正丁烷)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
________
,该温度下,正丁烷的平衡转化率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9251dff989f7d60db751b73033dee269.png)
________ 。
②若平衡时乙烯的体积分数为
,则该温度下反应Ⅴ的分压平衡常数Kp=________ MPa(保留一位小数)。
③若反应在恒温、恒压条件下进行,平衡后反应容器的体积________
(填“大于”“小于”或“等于”)。
(1)反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/786f9951bde24c6d83496319ab7952c7.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/679c3c736140c89f5fb78248150fe44b.png)
不同温度下,K1、K2的值如下表:
![]() | K1 | K2 |
973 | 1.47 | 2.38 |
1173 | 2.15 | 1.67 |
现有反应Ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae4ec90d087ba50963e63934cb35f229.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
反应Ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae4ec90d087ba50963e63934cb35f229.png)
反应Ⅳ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0420f26bc1ff92511c6c90671832538e.png)
在恒压、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/3/803cef6c-4974-4644-89b9-a209594dea86.png?resizew=283)
其中:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c700eff1314a990ac459d5fb40ece90.png)
①温度高于300℃,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
②220℃时,在催化剂作用下
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff4489d9b83072184c0e1d6b09be50ca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
(3)石油化工生产中,利用裂解反应可以获得重要化工原料乙烯、丙烯。一定条件下,正丁烷裂解的主反应如下:
反应Ⅴ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d4c4defb3752c0aaace50e828740f20.png)
反应Ⅵ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c930cbfc4fbcb14168a23faab9cf71e.png)
一定温度下,向容积为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/664ca9e6efe300973448408d85d476a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b333f6caefdb6fb373da29bb3201b1c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd22b40d0c07d7169ea5ea0d9b10f9ed.png)
![]() | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
![]() | 5 | 7.2 | 8.4 | 8.8 | 8.8 |
①反应速率可以用单位时间内分压的变化表示,即v=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a7a9db73d3684f28e5f7f2d8a41d165e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5e6d45f79c0d616cdc15deedb94547c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/780a8cc39a64000e69edbfecbd61704a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9251dff989f7d60db751b73033dee269.png)
②若平衡时乙烯的体积分数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56d266a04f3dc7483eddbc26c5e487db.png)
③若反应在恒温、恒压条件下进行,平衡后反应容器的体积
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/654f1c88b49d4b52044f44ce6e60ac49.png)
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】甲醚(
)被称为“21世纪的清洁燃料”。以
为原料制备甲醚涉及的主要反应如下:
I.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f12cee86b159e58d63a87f55e8a62e1.png)
Ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/778d5964cfa54db4b0b0465bcb9bf0ea.png)
回答下列问题:
(1)将
与
混合气体置于绝热恒容密闭容器中发生反应Ⅱ,反应Ⅱ逆反应速率随时间变化的趋势如图所示(不考虑催化剂的影响)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972353449730048/2972757854535680/STEM/62396043-65c7-44c1-b9ea-d471219cbf5a.png?resizew=294)
则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
_______ O(填“>”或“<”);a、b、c三点对应反应体系温度
由高到低的顺序为_______ 。
(2)在恒压条件下,按
与
的物质的量之比为1:3投料,测得
平衡转化率和平衡时
的选择性(转化的
中生成
的物质的量分数)随温度的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972353449730048/2972757854535680/STEM/40473879-1521-4726-b7b9-c1e72613d92d.png?resizew=402)
①温度高于
,曲线n随温度升高而升高的原因是_______ 。
②
时反应Ⅱ的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.png)
_______ (保留两位有效数字);合成甲醚的适宜温度为
,理由是_______ 。
③其他条件不变,改为恒容条件,
平衡选择性比恒压条件下的平衡选择性_______ (填“高”、“低”或“不变”)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/585a44d50e0401584604811db5b8f943.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/244165de06759d5c2a4dfd3b8648c75a.png)
I.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f12cee86b159e58d63a87f55e8a62e1.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/778d5964cfa54db4b0b0465bcb9bf0ea.png)
回答下列问题:
(1)将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e9b0547b553bc0c6d94299341006c14.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972353449730048/2972757854535680/STEM/62396043-65c7-44c1-b9ea-d471219cbf5a.png?resizew=294)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ebb05ba0c13beb6cbf8e9b408976d2c6.png)
(2)在恒压条件下,按
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972353449730048/2972757854535680/STEM/40473879-1521-4726-b7b9-c1e72613d92d.png?resizew=402)
①温度高于
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92fd63e34c1e6b6ad7a52cd81bf91d79.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de322daa655e03aa780a5659fb2b1d3c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d15ca2dd4f6456b3ea2f0c5b744f3a30.png)
③其他条件不变,改为恒容条件,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
您最近一年使用:0次
【推荐3】Ⅰ.氨是最重要化学品之一,我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题:
(1)根据图中数据计算反应于
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
_______
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/19/96a8db5b-a51f-4556-b291-7130536d2ef5.png?resizew=191)
(2)若在一个容积为2L的密闭容器中合成氨,加入
的和
,若在5分钟时反应达到平衡,
的转化率为50%,则这段时间
的速率是_______ 。
(3)平衡后,若要提高
的转化率,可以采取的措施有_______ (填字母)。
A.加入催化剂 B.增大容器体积 C.降低反应体系的温度 D.加入一定量
E.加入一定量
F.加入一定量Ar
(4)恒温恒容条件下,下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______(填字母)。
Ⅱ.一定温度下,在密闭容器中发生反应
,向容积为2L的恒容密闭容器中仅充入
和
,发生上述反应,测得
随时间的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/19/1e63c844-7365-4ee2-9fd2-9a472b4bc013.png?resizew=212)
(5)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/baa24a8004d0095ac9d9382113732970.png)
_______
(填“>”、“<”或“-”,下同),物质D的聚集状态为_______ 。
(6)a点时气体A的
(正)_______ b点时气体A的
(正),a、b、c三点气体C的逆反应速率由大到小的顺序为_______ (用a、b、c表示)。
(7)
时,此反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.png)
_______ (只列算式不计算,不写单位)。
Ⅲ.已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ebaca69a5923d25fadebbd82c236a611.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d3e8b9aa468a31d412b10b0a7dc144fe.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/391a7ad24cd763d1af65ae20fe465acb.png)
(8)
燃烧生成
和
的热化学方程式为_______ 。
(1)根据图中数据计算反应于
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8e919c5dc677ef32420d234aba111a4e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/19/96a8db5b-a51f-4556-b291-7130536d2ef5.png?resizew=191)
(2)若在一个容积为2L的密闭容器中合成氨,加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d97106e6177af3c5fff46ec94d71787.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd9d5619e4f45483a551d3a8d347cfaf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
(3)平衡后,若要提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
A.加入催化剂 B.增大容器体积 C.降低反应体系的温度 D.加入一定量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
(4)恒温恒容条件下,下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______(填字母)。
A.容器内![]() ![]() ![]() | B.![]() |
C.容器内压强保持不变 | D.混合气体的密度保持不变 |
Ⅱ.一定温度下,在密闭容器中发生反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c95fe0e890e9d973914f9fdde530ec69.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3df8016cad2d9e40026e61413b1f4d4b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/086830ed558c3d32e1a04c1186211f3b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c47b18c31c7e920bdffa44b7033112c9.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/19/1e63c844-7365-4ee2-9fd2-9a472b4bc013.png?resizew=212)
(5)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/baa24a8004d0095ac9d9382113732970.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85242e455a682eb4aa47abd6fb6af8fc.png)
(6)a点时气体A的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/beed2362e290175bd33c429e5644277a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/504a21ff121605049f5e65543e17e8b2.png)
(7)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85242e455a682eb4aa47abd6fb6af8fc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.png)
Ⅲ.已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1f3fc1ec169ed0e918f72cee74265de6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ebaca69a5923d25fadebbd82c236a611.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f436028798bf6c379568c1491b0c8efe.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d3e8b9aa468a31d412b10b0a7dc144fe.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ad3a49cd86894d819e1e0c63475c5fe.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/391a7ad24cd763d1af65ae20fe465acb.png)
(8)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1b35e750a2a585728c993afa4ee4a630.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c299424fab47049e993bd886d5cd7a36.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】2021年我国制氢量位居世界第一、煤气化制氢途径的原理如下:
I.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fdba2c5ff0dd9fa208014980b3937915.png)
II.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef4370aee3f428a10779e4445c870824.png)
回答下列问题:
(1)
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a03fc493003e2b2b14138686eaee0687.png)
___________ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的
和1mol
,起始压强为
,发生煤气化制氢反应。
①反应I的平衡常数表达式![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/adc6aa655d196e40932974c876442a12.png)
___________ 。
②平衡时向容器中充入惰性气体,平衡___________ 移动(填“正向”“逆向”或“不”,下同),加入固体C,平衡___________ 移动。
③下列能说明反应I到达平衡状态的是___________ 。
A.混合气体的密度保持不变
B.容器内的压强保持不变
C.
与CO的体积比保持不变
D.断裂2molO—H的同时,生成1molH—H键
(3)常温下,保持压强为0.2MPa不变,向密闭容器中加入足量的
和2mol
,反应达平衡时,
物质的量为1mol,CO的物质的量为0.2mol;反应II的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75bbf44099ea991d7a0538e2c3b1ec99.png)
___________ (以分压表示,分压=总压×物质的量分数)
I.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/817c7549085bec9919d0c482fe5a4c6c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fdba2c5ff0dd9fa208014980b3937915.png)
II.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cafb99f233029b6fa031d91d5de04e4b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef4370aee3f428a10779e4445c870824.png)
回答下列问题:
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/462924658fd7a7ece7e63e8bd88d7cb2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a03fc493003e2b2b14138686eaee0687.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1702845a0782a3ae78d6ffa412f3f7aa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c0653b529043e941b48170143b1acc7.png)
①反应I的平衡常数表达式
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/adc6aa655d196e40932974c876442a12.png)
②平衡时向容器中充入惰性气体,平衡
③下列能说明反应I到达平衡状态的是
A.混合气体的密度保持不变
B.容器内的压强保持不变
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
D.断裂2molO—H的同时,生成1molH—H键
(3)常温下,保持压强为0.2MPa不变,向密闭容器中加入足量的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1702845a0782a3ae78d6ffa412f3f7aa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75bbf44099ea991d7a0538e2c3b1ec99.png)
您最近一年使用:0次
【推荐2】Sabatier反应是CO2和H2在一定的温度、压强和适宜的催化剂等条件下发生反应生成甲烷和水。其反应经过如下两个过程:
i.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd25a44457a5b12f737be7af139a8cf2.png)
ii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a2ddf5980b81dd36f37215dad8611990.png)
回答下列问题:
(1)若在恒温恒容的密闭容器中充入1 mol CO2、1molH2,仅发生Sabatier反应
。下列说法能够说明达到平衡状态的是___________ (填字母);试写出1条能够提高CH4产率的措施:___________ 。
a.混合气体的平均相对分子质量不变
b.CO2的物质的量分数不变
c.混合气体的密度不变
d.生成CO2的速率等于生成CH4的速率
(2)在T℃、10L恒容容器中投入5 mol CO2、5molH2,在催化剂作用下发生反应i、ii.达到平衡时测得体系中含有a mol CH4、b mol H2,则此时含有CO2、CO、H2O的物质的量分别为___________ mol、___________ mol、___________ mol(分别用含a、b的表达式表示)。
(3)研究得出Ni/La2O3催化作用下Sabatier反应的正反应的活化能为249.8kJ·mol-1,则Sabatier反应的逆反应的活化能为___________ kJ·mol-1。
(4)某恒容密闭容器中,H2与CO2的投料比为4:1,发生如下反应:①
、②
。
①CO2的平衡转化率随压强、温度的变化分别为下图表示,CO2的平衡转化率随温度升高先减小后增大的原因是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/4/6b90c763-b1ec-41eb-a184-c28594a8d02c.png?resizew=324)
②350℃、0.1Mpa时,CO2的转化率和甲烷的选择性均为90%,则反应
的压强平衡常数为___________ (写出计算式即可)。
③CH4的生成速率方程为
,则υ(CH4)=___________ (选择性
,用含κ的式子表示,单位可忽略,写出计算式即可)。
i.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67b9f7b1eed515c83bd018d47d0438b5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd25a44457a5b12f737be7af139a8cf2.png)
ii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b438eb8ee218f5f3352779f98d1fb2d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a2ddf5980b81dd36f37215dad8611990.png)
回答下列问题:
(1)若在恒温恒容的密闭容器中充入1 mol CO2、1molH2,仅发生Sabatier反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c0a2ef9c712a20cca66b1de5aafab20d.png)
a.混合气体的平均相对分子质量不变
b.CO2的物质的量分数不变
c.混合气体的密度不变
d.生成CO2的速率等于生成CH4的速率
(2)在T℃、10L恒容容器中投入5 mol CO2、5molH2,在催化剂作用下发生反应i、ii.达到平衡时测得体系中含有a mol CH4、b mol H2,则此时含有CO2、CO、H2O的物质的量分别为
(3)研究得出Ni/La2O3催化作用下Sabatier反应的正反应的活化能为249.8kJ·mol-1,则Sabatier反应的逆反应的活化能为
(4)某恒容密闭容器中,H2与CO2的投料比为4:1,发生如下反应:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3dc296f5c7414523b84928d50c186f1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67b9f7b1eed515c83bd018d47d0438b5.png)
①CO2的平衡转化率随压强、温度的变化分别为下图表示,CO2的平衡转化率随温度升高先减小后增大的原因是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/4/6b90c763-b1ec-41eb-a184-c28594a8d02c.png?resizew=324)
②350℃、0.1Mpa时,CO2的转化率和甲烷的选择性均为90%,则反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67b9f7b1eed515c83bd018d47d0438b5.png)
③CH4的生成速率方程为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32624e2acbc87105351bed2cc8cbff81.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bb4fe03b890d78a3416b5d293e124a6c.png)
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】氮及其化合物在科研及生产中均有重要的应用。回答下列问题:
(1)NH3与O2在一定压强和800℃条件下发生催化氧化反应时,可发生不同反应:
反应i:4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g) ΔH1= -905kJ·mol-1
反应ii:4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g) ΔH2= -1268kJ·mol-1
该条件下N2被O2生成NO的热化学方程式为_______ 。
(2)已知:N2O4(g)⇌2NO2(g) ΔH>0,将0.04mol N2O4气体充入1L的恒容密闭容器中,控制反应温度为T1,c(N2O4)随t(时间)变化曲线如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/10/6305e311-99d7-45cb-914f-a532549e15e3.png?resizew=229)
①下列可以作为反应达到平衡的判据是_______ 。
A.容器内压强不变 B.v正(N2O4)=2v逆(NO2) C.K不变
D.混合气体的密度不变 E.混合气体的颜色不变
②t1时刻反应达到平衡,若t1=15min,计算0~15 min内的平均反应速率v(NO2)=_______ ,此时反应的平衡常数K=_______ 。
③反应温度T1时,画出0~t2时段,c(NO2)随t变化曲线。保持其他条件不变,改变反应温度为T2(T2>T1),再次画出0~t2时段,c(NO2)随t变化趋势的曲线_______ 。
(3)升高温度,绝大多数的化学反应速率增大,但是NO氧化反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) ΔH< 0,该反应的速率却随温度的升高而减小。查阅资料得知NO氧化反应的反应历程分两步,每步反应的速率方程中k正和k逆随温度的升高都增大。
I. 2NO(g)⇌N2O2(g)(快) ΔH1<0;速率方程为v1正=k1正·c2(NO),v1逆=k1逆·c(N2O2)
II. N2O2(g)+O2(g)⇌2NO2(g)(慢) ΔH2<0;速率方程为v2正=k2正·c(N2O2)·c(O2),v2逆=k2逆·c2(NO2)
①根据速率方程分析,决定NO氧化反应速率的步骤是_______ (填“I”或“II”),升高温度该反应速率减小的原因是_______ 。
②一定温度下,反应达到平衡状态,由实验数据得到v2正~c(O2)的关系可用如图表示。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_______ (填字母)。
(1)NH3与O2在一定压强和800℃条件下发生催化氧化反应时,可发生不同反应:
反应i:4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g) ΔH1= -905kJ·mol-1
反应ii:4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g) ΔH2= -1268kJ·mol-1
该条件下N2被O2生成NO的热化学方程式为
(2)已知:N2O4(g)⇌2NO2(g) ΔH>0,将0.04mol N2O4气体充入1L的恒容密闭容器中,控制反应温度为T1,c(N2O4)随t(时间)变化曲线如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/10/6305e311-99d7-45cb-914f-a532549e15e3.png?resizew=229)
①下列可以作为反应达到平衡的判据是
A.容器内压强不变 B.v正(N2O4)=2v逆(NO2) C.K不变
D.混合气体的密度不变 E.混合气体的颜色不变
②t1时刻反应达到平衡,若t1=15min,计算0~15 min内的平均反应速率v(NO2)=
③反应温度T1时,画出0~t2时段,c(NO2)随t变化曲线。保持其他条件不变,改变反应温度为T2(T2>T1),再次画出0~t2时段,c(NO2)随t变化趋势的曲线
(3)升高温度,绝大多数的化学反应速率增大,但是NO氧化反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) ΔH< 0,该反应的速率却随温度的升高而减小。查阅资料得知NO氧化反应的反应历程分两步,每步反应的速率方程中k正和k逆随温度的升高都增大。
I. 2NO(g)⇌N2O2(g)(快) ΔH1<0;速率方程为v1正=k1正·c2(NO),v1逆=k1逆·c(N2O2)
II. N2O2(g)+O2(g)⇌2NO2(g)(慢) ΔH2<0;速率方程为v2正=k2正·c(N2O2)·c(O2),v2逆=k2逆·c2(NO2)
①根据速率方程分析,决定NO氧化反应速率的步骤是
②一定温度下,反应达到平衡状态,由实验数据得到v2正~c(O2)的关系可用如图表示。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
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/10/61fedddf-3859-4fe1-99c8-a2a403b0a302.png?resizew=154)
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】
通过不同方式转化为高附加值化学品有利于实现“双碳目标”,其中
加氢转化为二甲醚(
)是常见的一种方式,其反应过程如下:
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9eb98992b65b84f21ca7ff32f52b4e28.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d259ddc075733a33f765aae6d5b131e2.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ce6715806337a67eb50111e3e7976f1.png)
回答下列问题:
(1)
加氢制
反应的热化学方程式为___________ 。
(2)进料比
时,不同压强下
平衡转化率随温度的变化关系如图所示。
、
、
和
由大到小的顺序为___________ ,判断依据是___________ 。
②压强为
时,
平衡转化率随温度升高先减小后增大,原因是___________ 。
(3)上图中,当反应温度高于350℃时几条曲线重合,说明此时的转化率不受压强影响,原因是___________ 。
(4)反应Ⅱ和反应Ⅲ的平衡常数(
)随温度变化关系如图2所示,表示反应Ⅱ的曲线为___________ (填“a”或“b”)。恒温恒压条件下,向体系中通入
和
,达到平衡时
转化率为50%,
为0.07mol,该条件下生成的CO可以忽略不计,则
的物质的量为___________ mol,
加氢制
的反应用摩尔分数表示的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5b04acbb470168465fe52431d5e43be.png)
___________ (列出计算式)。(已知反应
的
,物质i的摩尔分数
。)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1a0a7e8797859917d04ff18a6a89d4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9eb98992b65b84f21ca7ff32f52b4e28.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d259ddc075733a33f765aae6d5b131e2.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57a4223681d3bc2c0ac5f689703cf5ef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ce6715806337a67eb50111e3e7976f1.png)
回答下列问题:
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
(2)进料比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be449aed607a454ac928fa175065d022.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8be646cd52d7f2f1714e7542e75810f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/adad9633b73dfbbb3d84b4f15979e99e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87b21b872313f7d8c5b606981f954a1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2fc119550ce4fc5f3d1daf996e7243bd.png)
②压强为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8be646cd52d7f2f1714e7542e75810f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(3)上图中,当反应温度高于350℃时几条曲线重合,说明此时的转化率不受压强影响,原因是
(4)反应Ⅱ和反应Ⅲ的平衡常数(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/271ecacb6660114e443fadc2d1b33eab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd22b38b2826d9ea0c76f5ffd300c1a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99f54f19fd88e44fe8edb979945b4154.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
![](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/c5b04acbb470168465fe52431d5e43be.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50955317203e8cc42f7ed4881e87cd25.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/412d066261f6b3c96e71e19796db0087.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a2caceee54c86bd9e838e596733ae2b.png)
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】甲醛在木材加工、医药等方面有重要用途。甲醇直接脱氢是工业上合成甲醛的新方法,制备过程涉及的主要反应如下:
反应I:CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g) △H1=+85.2kJ·mol-1
反应II:CH3OH(g)+1/2O2(1)
HCHO(g)+H2O(g) △H2
反应III:H2(g)+1/2O2(g)
H2O(g) △H3=-241.8kJ·mol-1
副反应:
反应IV:CH3OH(g)+O2(g)
CO(g)+2H2O(g) △H4=-393.0kJ·mol-1
(1)计算反应Ⅱ的反应热△H2=____________________________________________ 。
(2)750K下,在恒容密闭容器中,发生反应CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g),若起始压强为P0,达到平衡转化率为α,则平衡时的总压强P平=___________ (用含P0和α的式子表示);当P0=101kPa,测得α=50.0%,计算反应平衡常数Kp=___________ kPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,忽略其它反应)。
(3)Na2CO3是甲醇脱氢制甲醛的催化剂,有研究指出,催化反应的部分机理如下:
历程i:CH3OH→H+·CH2OH
历程ⅱ:·CH2OH→·H+HCHO
历程ⅲ:·CH2OH→3·H+CO
历程iv:·H+·H→H2
下图表示一定条件下温度对碳酸钠催化脱氢性能的影响,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/30/2129744981721088/2134314814881792/STEM/159fed0b150142ee83b70cbfa493bbbb.png?resizew=420)
①从平衡角度解析550℃-650℃甲醇生成甲醛的转化率随温度升高的原因___________ ;
②反应历程i的活化能___________ (填“>、“<”或“=”)CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g)活化能。
③650℃~750℃,反应历程ii的速率___________ (填“>”、“<”或“=”)反应历程ⅲ的速率。
(4)吹脱是处理甲醛废水的一种工艺,吹脱速率可用方程v=0.0423c(mg·L-1·h-1)表示(其中c为甲醛浓度),下表为常温下甲醛的浓度随吹脱时间变化数据。
则当甲醛浓度为2000mg/L时,其吹脱速率v=___________ mg·L-1·h-1,分析上表数据,起始浓度为10000mg/L,当甲醛浓度降为5000mg/L,吹脱时间为___________ h。
反应I:CH3OH(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/30/2129744981721088/2134314814881792/STEM/c957552e45794f53b780db7736692370.png?resizew=33)
反应II:CH3OH(g)+1/2O2(1)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/30/2129744981721088/2134314814881792/STEM/c957552e45794f53b780db7736692370.png?resizew=33)
反应III:H2(g)+1/2O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/30/2129744981721088/2134314814881792/STEM/c957552e45794f53b780db7736692370.png?resizew=33)
副反应:
反应IV:CH3OH(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/30/2129744981721088/2134314814881792/STEM/c957552e45794f53b780db7736692370.png?resizew=33)
(1)计算反应Ⅱ的反应热△H2=
(2)750K下,在恒容密闭容器中,发生反应CH3OH(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/30/2129744981721088/2134314814881792/STEM/c957552e45794f53b780db7736692370.png?resizew=33)
(3)Na2CO3是甲醇脱氢制甲醛的催化剂,有研究指出,催化反应的部分机理如下:
历程i:CH3OH→H+·CH2OH
历程ⅱ:·CH2OH→·H+HCHO
历程ⅲ:·CH2OH→3·H+CO
历程iv:·H+·H→H2
下图表示一定条件下温度对碳酸钠催化脱氢性能的影响,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/30/2129744981721088/2134314814881792/STEM/159fed0b150142ee83b70cbfa493bbbb.png?resizew=420)
①从平衡角度解析550℃-650℃甲醇生成甲醛的转化率随温度升高的原因
②反应历程i的活化能
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/30/2129744981721088/2134314814881792/STEM/c957552e45794f53b780db7736692370.png?resizew=33)
③650℃~750℃,反应历程ii的速率
(4)吹脱是处理甲醛废水的一种工艺,吹脱速率可用方程v=0.0423c(mg·L-1·h-1)表示(其中c为甲醛浓度),下表为常温下甲醛的浓度随吹脱时间变化数据。
浓度(mg/L) | 10000 | 8000 | 4000 | 2000 | 1000 |
吹脱时间(h) | 0 | 7 | 23 | 39 | 55 |
则当甲醛浓度为2000mg/L时,其吹脱速率v=
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】甲烷是一种清洁燃料,与水制氢和天然气脱硫具有重要的现实意义。回答下列问题:
Ⅰ.一定条件下,甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应:
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/242d0e24e55f427aea972c82aad92fbf.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e6c2c4c4969dba8ee3f2d5ce74f68702.png)
恒定压强为100kPa时,将
的混合气体投入反应器中,平衡时,各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
______
,反应在______ 条件下能自发进行。
(2)600℃时,
的平衡分压为______ kPa,反应②的物质的量分数的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c0107c9d714d52fa9ad32e3058a3a66e.png)
______ (用物质的量分数代替平衡浓度计算,保留2位有效数字)。
(3)系统中q的含量在700℃左右出现峰值,试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因:______ 。
Ⅱ.H2S与
重整,不但可以消除污染,还可以制氢。主要反应如下:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39004f38af109bc23cd605eb95c64353.png)
。在研究反应发生的适宜条件时,Co助剂有稳定催化剂的作用。
(4)图(a)为800℃、
催化剂条件下投入等量
,不同投料比分别达到平衡时
转化率、平均反应速率图。C组图像中平均速率最低的原因可能是______ ;相同质量的同种催化剂,在载体上的分散度越高,催化作用越强,原因是______ 。______ 反应(填化学方程式)。
Ⅰ.一定条件下,甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应:
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dfc69cb6c82180ee9e3bf745ba0c421d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/242d0e24e55f427aea972c82aad92fbf.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b05efe66c0e0954c289a0f6f05e4faa3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e6c2c4c4969dba8ee3f2d5ce74f68702.png)
恒定压强为100kPa时,将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd2409b0f3e90ff16b68f010675b06b3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2a8db1038c3519d4c783bf52b8a283f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)600℃时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe385606322e88ff02712045e1834e43.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c0107c9d714d52fa9ad32e3058a3a66e.png)
(3)系统中q的含量在700℃左右出现峰值,试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因:
Ⅱ.H2S与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39004f38af109bc23cd605eb95c64353.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e9285ff94b0772a9801b42081c0e010d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d92a9a01739ffe21a97e84c7c62c823.png)
(4)图(a)为800℃、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17d51df16c763a44588b9cab73f9ff98.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
您最近一年使用:0次