回答下列问题:
(1)用50mL0.50mol·L-1的盐酸与50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中放出的热量可计算中和反应反应热。回答下列问题:
①若将杯盖改为薄铁板,求得的反应热数值将___ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
②若通过测定计算出产生的热量为1.42kJ,请写出该反应的热化学方程式:___ 。
(2)①已知:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.2kJ·mol-1
CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=+247.4kJ·mol-1
则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为___ 。
②一定条件下,水溶液中所含离子Cl-、ClO-、ClO、ClO、ClO各1mol,其相对能量的大小如下图所示(各离子在图中用氯元素的相应化合价表示),则反应3ClO-(aq)=ClO(aq)+2Cl-(aq)的 △H=___ kJ·mol-1。
(1)用50mL0.50mol·L-1的盐酸与50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中放出的热量可计算中和反应反应热。回答下列问题:
①若将杯盖改为薄铁板,求得的反应热数值将
②若通过测定计算出产生的热量为1.42kJ,请写出该反应的热化学方程式:
(2)①已知:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.2kJ·mol-1
CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=+247.4kJ·mol-1
则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为
②一定条件下,水溶液中所含离子Cl-、ClO-、ClO、ClO、ClO各1mol,其相对能量的大小如下图所示(各离子在图中用氯元素的相应化合价表示),则反应3ClO-(aq)=ClO(aq)+2Cl-(aq)的 △H=
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更新时间:2021-10-24 14:47:07
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解答题-原理综合题
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【推荐1】Ⅰ.某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行,0~3min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)。(1)该反应的化学方程式为___________ 。
(2)反应开始至2min时,B的平均反应速率为___________ 。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是___________ (填字母)。
a. b.容器内压强保持不变
c. d.容器内混合气体的密度保持不变
e. f.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(4)将a mol A与b mol B的混合气体通入5L的密闭容器中并发生上述反应,反应到某时刻各物质的量恰好满足:,则原混合气体中___________ 。
Ⅱ.生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化,请根据有关知识回答下列问题:
(5)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用___________ (填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(6) “即热饭盒”给人们生活带来方便,它可利用下面___________ (填字母)反应释放的热量加热食物。
A,生石灰和水 B.浓硫酸和水
(7)如图是CO和反应生成的能量变化图,写出该反应的热化学方程式:___________ 。
(2)反应开始至2min时,B的平均反应速率为
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是
a. b.容器内压强保持不变
c. d.容器内混合气体的密度保持不变
e. f.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(4)将a mol A与b mol B的混合气体通入5L的密闭容器中并发生上述反应,反应到某时刻各物质的量恰好满足:,则原混合气体中
Ⅱ.生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化,请根据有关知识回答下列问题:
(5)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用
(6) “即热饭盒”给人们生活带来方便,它可利用下面
A,生石灰和水 B.浓硫酸和水
(7)如图是CO和反应生成的能量变化图,写出该反应的热化学方程式:
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【推荐2】镓(Ga)与铝位于同一主族,金属镓的熔点是29. 8℃,沸点是2403℃,是一种广泛用于电子工业和通讯领域的重要金属。
(1)工业上利用镓与NH3在1000℃高温下合成固体半导体材料氮化镓(GaN),同时生成氢气,每生成lmol H2时放出10.27 kJ热量。
写出该反应.的热化学方程式___________________ 。
(2)在密闭容器中,充入一定量的Ga与NH3发生反应,实验测得反应平衡体系中NH3的体积分数与压强P和温度T的关系曲线如图1所示。
①图1中A点和C点化学平衡常数的大小关系是:KA_____ KC,(填“<”“=”或“>”),理由是____________ 。
②在T1和P6条件下反应至3min时达到平衡,此时改变条件并于D点处重新达到平衡,H2的浓度随反应时间的变化趋势如图2所示(3〜4 min的浓度变化未表示出来),则改变的条件为________ (仅改变温度或压强中的一种)。
(3)气相平衡中用组份的平衡分压(PB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp),用含P6的式子表示B点的Kp=_____________ 。
(4)电解精炼法提纯嫁的具体原理如下:以粗镓(含Zn、Fe、Cu杂质)为阳极,以高纯镓为阴极,以NaOH溶液为电解质,在电流作用下使粗镓溶解进入电解质溶液,并通过某种离子迁移技术到达阴极并在阴极放电析出高纯镓。
①已知离子氧化性顺序为:Zn2+3+2+2+。电解精炼镓时阳极泥的成分是________________ 。
②镓在阳极溶解生成的Ga3+与.NaOH溶液反应生成GaO2-,该反应的离子方程式为_________________ ;
GaO2-在阴极放电的电极反应式是________________ 。
(1)工业上利用镓与NH3在1000℃高温下合成固体半导体材料氮化镓(GaN),同时生成氢气,每生成lmol H2时放出10.27 kJ热量。
写出该反应.的热化学方程式
(2)在密闭容器中,充入一定量的Ga与NH3发生反应,实验测得反应平衡体系中NH3的体积分数与压强P和温度T的关系曲线如图1所示。
①图1中A点和C点化学平衡常数的大小关系是:KA
②在T1和P6条件下反应至3min时达到平衡,此时改变条件并于D点处重新达到平衡,H2的浓度随反应时间的变化趋势如图2所示(3〜4 min的浓度变化未表示出来),则改变的条件为
(3)气相平衡中用组份的平衡分压(PB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp),用含P6的式子表示B点的Kp=
(4)电解精炼法提纯嫁的具体原理如下:以粗镓(含Zn、Fe、Cu杂质)为阳极,以高纯镓为阴极,以NaOH溶液为电解质,在电流作用下使粗镓溶解进入电解质溶液,并通过某种离子迁移技术到达阴极并在阴极放电析出高纯镓。
①已知离子氧化性顺序为:Zn2+3+2+2+。电解精炼镓时阳极泥的成分是
②镓在阳极溶解生成的Ga3+与.NaOH溶液反应生成GaO2-,该反应的离子方程式为
GaO2-在阴极放电的电极反应式是
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐3】四种短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如表所示,其中Z元素的最外层电子数是内层电子总数的。试回答下列问题。
(1)Y元素在元素周期表中的位置___________ 。四种元素中原子半径最大的是___________ (填元素符号)。
(2)写出Y的氧化物的一种用途___________ 。
(3)能证明W的非金属性强于Y的事实是___________ 。
a.W的氢化物水溶液显酸性,Y的氢化物不显酸性
b.Y的氢化物不如W的氢化物稳定
c.简单阴离子的还原性:Y>W
(4)+2价X的氧化物可将W的+4价氧化物还原为W单质,恢复至室温时,生成1 mol W放热269.0 kJ,则该反应的热化学方程式为___________ 。
(5)W的最高价氧化物对应的水化物可以氧化Z的氢化物,并将Z氧化为最高价氧化物,写出反应的化学方程式___________ 。氧化1 mol Z的氢化物转移电子的物质的量为___________ 。
X | ||
Y | Z | W |
(1)Y元素在元素周期表中的位置
(2)写出Y的氧化物的一种用途
(3)能证明W的非金属性强于Y的事实是
a.W的氢化物水溶液显酸性,Y的氢化物不显酸性
b.Y的氢化物不如W的氢化物稳定
c.简单阴离子的还原性:Y>W
(4)+2价X的氧化物可将W的+4价氧化物还原为W单质,恢复至室温时,生成1 mol W放热269.0 kJ,则该反应的热化学方程式为
(5)W的最高价氧化物对应的水化物可以氧化Z的氢化物,并将Z氧化为最高价氧化物,写出反应的化学方程式
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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【推荐1】50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置看,图中尚缺少的一种玻璃用品是_______________ 。
(2)两烧杯间填满碎纸条的作用是________________________ 。
(3)实验中改用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比较,所放出的热量________ (填“相等”或“不相等”),中和热__________ (填“相等”或“不相等”),理由是_____________________ 。
(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得中和热的数值与57.3kJ/mol相比较会____________ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(5)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值________ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(1)从实验装置看,图中尚缺少的一种玻璃用品是
(2)两烧杯间填满碎纸条的作用是
(3)实验中改用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比较,所放出的热量
(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得中和热的数值与57.3kJ/mol相比较会
(5)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐2】50mL 0.50 mol·L-1盐酸和50mL 0.55 mol·L-1烧碱溶液在如图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程所放出的热量可计算中和热,回答下列问题:
(1)大烧杯若不盖硬纸板,求得的中和热数值将_______ (填"偏大"、"偏小"或"无影响")。
(2)实验中改用60mL 0. 50 mol·L-1的盐酸跟40mL 0. 50 mol·L-1的烧碱溶液进行上述反应,与上述实验相比,所放出的热量_______ (填"相等"或"不等"),所示的中和热_______ ,(填"相等"或"不等"),简述理由:_______ 。
(3)若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同,而终止温度与起始温度差(t2-t1)分别为①2.3 ℃ ②2.4 ℃ ③2.9 ℃,则最终代入计算式的温差均值为_______ ℃。
(4)环形玻璃搅拌棒能否用环形铁质搅拌棒代替?_______ (填能或不能),其原因是_______
(5)已知在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O时,放出57.3kJ的热量,则上述反应的热化学方程式为:_______
(1)大烧杯若不盖硬纸板,求得的中和热数值将
(2)实验中改用60mL 0. 50 mol·L-1的盐酸跟40mL 0. 50 mol·L-1的烧碱溶液进行上述反应,与上述实验相比,所放出的热量
(3)若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同,而终止温度与起始温度差(t2-t1)分别为①2.3 ℃ ②2.4 ℃ ③2.9 ℃,则最终代入计算式的温差均值为
(4)环形玻璃搅拌棒能否用环形铁质搅拌棒代替?
(5)已知在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O时,放出57.3kJ的热量,则上述反应的热化学方程式为:
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】Ⅰ、某探究性学习小组为测量中和反应反应热,向20mL1.5NaOH溶液中逐滴滴加某浓度的H2SO4溶液,搅拌均匀后并迅速记录溶液温度,实验过程操作规范正确,测量的简易装置如图甲所示,根据实验数据绘制的曲线如图乙。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________ 。
(2)若用浓硫酸代替稀硫酸,M点将___________ (填“向左上方移动”“向右上方移动”或“不移动”),原因是___________ 。
(3)写出氢氧化钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式___________ ;
Ⅱ、乙同学利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时,设计了如下系列实验:
(4)该实验①、②可探究___________ 对反应速率的影响,因此是___________ 。
(5)实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响,因此___________ 。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为
(2)若用浓硫酸代替稀硫酸,M点将
(3)写出氢氧化钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式
Ⅱ、乙同学利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时,设计了如下系列实验:
实验序号 | 反应温度/ | 浓度 | 稀硫酸 | |||
① | 20 | 10.0 | 0.10 | 10.0 | 0.50 | 0 |
② | 40 | 0.10 | 0.50 | |||
③ | 20 | 0.10 | 4.0 | 0.50 |
(5)实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响,因此
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解答题-原理综合题
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【推荐1】空间站利用“萨巴蒂尔反应”配合生成系统可实现的再生。回答下列问题:
Ⅰ.萨巴蒂尔反应为:
(1)萨巴蒂尔反应的前三步历程图如下。其中物质吸附在催化剂表面用“。”标注,表示过渡态。从物质吸附在催化剂表面到形成过渡态的过程会___________ (填“放出热量”或“吸收热量”)。
(2)在恒容密闭容器中加入和,其分压分别20kPa和40kPa,一定条件下发生萨巴蒂尔反应。某时刻测得的分压15kPa,的反应速率,则该时刻___________ 。
(3)航天器中可用 ,然后电解水又得和来处理。现向一恒容密闭容器中通入和,测得反应过程中压强随时间的变化如图中a所示,若其它条件不变,仅改变某一条件时,测得其压强随时间的变化如图中b所示。曲线a中,反应开始时,压强先变大的原因可能是___________ ,曲线b改变的条件是___________ 。
Ⅱ.工业上利用甲酸的能量关系转换图如下:
(4)反应的焓变___________ 。
(5)温度为℃时,将等物质的量的和充入体积为1L的密闭容器中发生反应:。实验测得:,,、为速率常数。则℃时,___________ ;温度为℃时,,则℃>℃,理由是___________ 。
Ⅰ.萨巴蒂尔反应为:
(1)萨巴蒂尔反应的前三步历程图如下。其中物质吸附在催化剂表面用“。”标注,表示过渡态。从物质吸附在催化剂表面到形成过渡态的过程会
(2)在恒容密闭容器中加入和,其分压分别20kPa和40kPa,一定条件下发生萨巴蒂尔反应。某时刻测得的分压15kPa,的反应速率,则该时刻
(3)航天器中可用 ,然后电解水又得和来处理。现向一恒容密闭容器中通入和,测得反应过程中压强随时间的变化如图中a所示,若其它条件不变,仅改变某一条件时,测得其压强随时间的变化如图中b所示。曲线a中,反应开始时,压强先变大的原因可能是
Ⅱ.工业上利用甲酸的能量关系转换图如下:
(4)反应的焓变
(5)温度为℃时,将等物质的量的和充入体积为1L的密闭容器中发生反应:。实验测得:,,、为速率常数。则℃时,
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解题方法
【推荐2】氮的化合物能影响植物的生长,其氧化物也是大气的主要污染物之一。
(1)固氮直接影响作物生长。自然固氮发生的反应有:
①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1=+180.5kJ·mol-1
②2NO(g)+O2(g)==2NO2(g) ΔH2=-114.1kJ·mol-l
③N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH3=__________ kJ ·mol-l。
(2)一定温度下,将等物质的量的NO和CO通入固定容积为4L的密闭容器中发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),反应过程中CO的物质的量变化如图甲所示:
①能判断反应已达到化学平衡状态的是___________ (填序号);
A.容器中的压强不变
B.2正(CO)=逆(N2)
C.气体的平均相对分子质量保持不变
D.NO和CO的体积比保持不变
②0~20min平均反应速率(NO)为_______ mol/(L·min);
③反应达平衡后再向容器中加入0.4molCO和0.4molCO2,则此时平衡______ (填“向正反应方向移动”、“向逆反应方向移动”或“不移动”);
④该反应的正反应速率如图乙所示。在t2时刻,将容器的容积迅速扩大到原来的2倍,在其他条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态。请在上图乙中,补充画出从t2到t4时刻正反应速率随时间的变化曲线。_____________ ;
(3)三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO2,其反应分两步进行。第一步是:C3N3(OH)33HCNO;第二步是HCNO与NO2反应,把氮元素和碳元素转变成无毒气体。请写出第二步发生的化学反应方程式_________________ ;
(4)常温下,在x mol·L-1氨水中加入等体积的y mol·L-1硫酸得混合溶液M恰好显中性。
①M溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为_________________ 。
②常温下,NH3·H2O的电离常数K=_______________ (用含x和y的代数式表示,忽略溶液混合前后的体积变化)。
(1)固氮直接影响作物生长。自然固氮发生的反应有:
①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1=+180.5kJ·mol-1
②2NO(g)+O2(g)==2NO2(g) ΔH2=-114.1kJ·mol-l
③N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH3=
(2)一定温度下,将等物质的量的NO和CO通入固定容积为4L的密闭容器中发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),反应过程中CO的物质的量变化如图甲所示:
①能判断反应已达到化学平衡状态的是
A.容器中的压强不变
B.2正(CO)=逆(N2)
C.气体的平均相对分子质量保持不变
D.NO和CO的体积比保持不变
②0~20min平均反应速率(NO)为
③反应达平衡后再向容器中加入0.4molCO和0.4molCO2,则此时平衡
④该反应的正反应速率如图乙所示。在t2时刻,将容器的容积迅速扩大到原来的2倍,在其他条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态。请在上图乙中,补充画出从t2到t4时刻正反应速率随时间的变化曲线。
(3)三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO2,其反应分两步进行。第一步是:C3N3(OH)33HCNO;第二步是HCNO与NO2反应,把氮元素和碳元素转变成无毒气体。请写出第二步发生的化学反应方程式
(4)常温下,在x mol·L-1氨水中加入等体积的y mol·L-1硫酸得混合溶液M恰好显中性。
①M溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为
②常温下,NH3·H2O的电离常数K=
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【推荐3】CO和NO都是有毒气体,但新的研究表明,它们都是生命体系气体信号分子,在人体内具有重要的生理作用,H2是高中阶段常见的气体。回答下列问题:
(1)反应2NO(g)+2H2(g)⇌N2(g)+2H2O(g) △H=-664kJ/mol是联合硝酸工业减少污染物排放的重要反应。该反应分为三步完成(都是双分子反应,即反应物都只有两种分子),前两步反应如下:
第1步:2NO(g)⇌N2O2(g)△H=-103kJ/mol
第2步:N2O2(g)+H2(g)⇌N2O(g)+H2O(g)△H=-17kJ/mol
①写出第3步反应的热化学方程式:_______ 。
②基元反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g),正反应速率υ正=κcm(A)•cn(B)。
2NO(g)+2H2(g)⇌N2(g)+2H2O(g)的正反应速率υ正=k1c2(NO),总反应速率,α是平衡转化率,α′是瞬时转化率,k、k1、k2均为速率常数,受温度影响,温度升高,速率常数增大。
Ⅰ.复杂反应分为多步进行时,决定反应速率的是最_______ (填“快”或“慢”)的一步,3步基元反应中,活化能最高的一步是第_______ 步。
Ⅱ.温度升高,α_______ (填“变大”、“变小”或“不变”),在α′=0.90时,一系列温度下的总反应速率—时间(υ-t)曲线如图所示,分析图中曲线先升后降的原因:_______ 。
(2)用FeO冶炼Fe的过程涉及如下反应:
反应Ⅰ:FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)
反应Ⅱ:FeO(s)+C(s)⇌Fe(s)+CO(g)
①将FeO和CO放入恒容密闭容器中,下列事实能说明反应Ⅰ和Ⅱ均已达到平衡状态的是_______ (填选项字母)。
A.容器内气体的密度不再发生变化 B. CO的生成速率等于消耗速率。
C.容器内气体总压强不再发生变化 D. 容器内CO和CO2的物质的量相等
②在一个体积可变的容器中,维持温度1200K不变(此时反应Ⅰ的分压平衡常数KP1=1.00)。压缩容器体积,达到新平衡时,CO的分压_______ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(1)反应2NO(g)+2H2(g)⇌N2(g)+2H2O(g) △H=-664kJ/mol是联合硝酸工业减少污染物排放的重要反应。该反应分为三步完成(都是双分子反应,即反应物都只有两种分子),前两步反应如下:
第1步:2NO(g)⇌N2O2(g)△H=-103kJ/mol
第2步:N2O2(g)+H2(g)⇌N2O(g)+H2O(g)△H=-17kJ/mol
①写出第3步反应的热化学方程式:
②基元反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g),正反应速率υ正=κcm(A)•cn(B)。
2NO(g)+2H2(g)⇌N2(g)+2H2O(g)的正反应速率υ正=k1c2(NO),总反应速率,α是平衡转化率,α′是瞬时转化率,k、k1、k2均为速率常数,受温度影响,温度升高,速率常数增大。
Ⅰ.复杂反应分为多步进行时,决定反应速率的是最
Ⅱ.温度升高,α
(2)用FeO冶炼Fe的过程涉及如下反应:
反应Ⅰ:FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)
反应Ⅱ:FeO(s)+C(s)⇌Fe(s)+CO(g)
①将FeO和CO放入恒容密闭容器中,下列事实能说明反应Ⅰ和Ⅱ均已达到平衡状态的是
A.容器内气体的密度不再发生变化 B. CO的生成速率等于消耗速率。
C.容器内气体总压强不再发生变化 D. 容器内CO和CO2的物质的量相等
②在一个体积可变的容器中,维持温度1200K不变(此时反应Ⅰ的分压平衡常数KP1=1.00)。压缩容器体积,达到新平衡时,CO的分压
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【推荐1】二氧化碳在工业生产中的综合利用是实现碳中和的重要研究课题。回答下列问题:
(1)合成尿素
已知合成尿素反应为 。合成机理及能量变化如图所示(TS表示过渡态):①若,则_________ 。
②在TK时,向恒容密闭容器中充入等体积的(g)和(g),发生反应。平衡时与的关系如图所示,其中p为物质的分压(单位为kPa)。若,,则_________ 。M点时继续向该容器中充入少量等体积两种反应物,再次达平衡时,的体积分数_________ (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)合成甲醇
一定温度下,将(g)和(g)按充入恒容密闭容器中,初始压强,发生以下反应:
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
实验测得反应经25min达平衡,此时,压强且,则
①平衡时,的平均分压变化率为_________ ,转化率为_________ 。
②反应ⅱ的压强平衡常数__________ (以平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(1)合成尿素
已知合成尿素反应为 。合成机理及能量变化如图所示(TS表示过渡态):①若,则
②在TK时,向恒容密闭容器中充入等体积的(g)和(g),发生反应。平衡时与的关系如图所示,其中p为物质的分压(单位为kPa)。若,,则
(2)合成甲醇
一定温度下,将(g)和(g)按充入恒容密闭容器中,初始压强,发生以下反应:
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
实验测得反应经25min达平衡,此时,压强且,则
①平衡时,的平均分压变化率为
②反应ⅱ的压强平衡常数
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解题方法
【推荐2】汽车尾气(用表示)是空气污染源之一、回答下列问题:
(1)用CO还原N2O的能量变化如图所示,则该反应的热化学方程式为_______ 。
(2)在相同温度和压强下,和经过相同反应时间测得实验数据:
分析在相同温度时,催化剂2催化下N2O转化率更高的原因是_______
(3)在体积均为1L的密闭容器A(500℃,恒温)、B(起始500℃,绝热)两个容器中分别加入、和相同催化剂。实验测得A、B容器中N2O的转化率随时间的变化关系如图所示。
①B容器中N2O的转化率随时间的变化关系是图中的_______ 曲线。
②要缩短b曲线对应容器达到平衡的时间,但不改变N2O的平衡转化率,在催化剂一定的情况下可采取的措施是_______ (答出1项即可)。
③向达到平衡的A容器中再加入、,再次达到平衡时N2O的转化率将_______ (填变大、变小、不变)。
④实验测定密闭容器A(500℃,恒温)该反应的反应速率,。、分别是正、逆反应速率常数,c为物质的量浓度。计算_______ (用分数表示)。
(4)如图电解装置可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH和SO,物质A的化学式为_______ ,阴极的电极反应式是_______ 。
(1)用CO还原N2O的能量变化如图所示,则该反应的热化学方程式为
(2)在相同温度和压强下,和经过相同反应时间测得实验数据:
实验 | 温度℃ | 催化剂 | N2O转化率/% |
实验1 | 400 | 催化剂1 | 9.5 |
400 | 催化剂2 | 10.6 | |
实验2 | 500 | 催化剂1 | 12.3 |
500 | 催化剂2 | 13.5 |
分析在相同温度时,催化剂2催化下N2O转化率更高的原因是
(3)在体积均为1L的密闭容器A(500℃,恒温)、B(起始500℃,绝热)两个容器中分别加入、和相同催化剂。实验测得A、B容器中N2O的转化率随时间的变化关系如图所示。
①B容器中N2O的转化率随时间的变化关系是图中的
②要缩短b曲线对应容器达到平衡的时间,但不改变N2O的平衡转化率,在催化剂一定的情况下可采取的措施是
③向达到平衡的A容器中再加入、,再次达到平衡时N2O的转化率将
④实验测定密闭容器A(500℃,恒温)该反应的反应速率,。、分别是正、逆反应速率常数,c为物质的量浓度。计算
(4)如图电解装置可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH和SO,物质A的化学式为
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
【推荐3】甲醇是重要的化工原料,应用前景广阔。其中CO2催化合成甲醇是一种很有前景的方法。下图为该反应在无催化剂及有催化剂时的能量变化。
(1)从图上可看出,有催化剂存在的过程是___________ (填“I”或“II”)。
(2)写出图中CO2催化合成甲醇的热化学方程式:___________ 。
(3)已知:1 mol液态甲醇完全气化需吸热37.4 kJ,1 mol液态水完全气化需吸热44.0 kJ,若产物为1 mol液态甲醇和1 mol液态水,将会多___________ (填“吸收”或“放出”)___________ kJ热量。
(4)关于CO2催化合成甲醇的反应,下列说法中,合理的是___________(填字母序号)。
(5)研究温度对甲醇产率的影响时发现,在210~290℃,保持原料气中CO2和H2的投料比不变,得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如下图所示,
则该反应的ΔH___________ 0(填“>”、“<”或“=”),依据是___________ 。
(1)从图上可看出,有催化剂存在的过程是
(2)写出图中CO2催化合成甲醇的热化学方程式:
(3)已知:1 mol液态甲醇完全气化需吸热37.4 kJ,1 mol液态水完全气化需吸热44.0 kJ,若产物为1 mol液态甲醇和1 mol液态水,将会多
(4)关于CO2催化合成甲醇的反应,下列说法中,合理的是___________(填字母序号)。
A.该反应中所有原子都被用于合成甲醇 |
B.该反应可用于CO2的转化,有助于缓解温室效应 |
C.使用催化剂可以降低该反应的ΔH,从而使反应放出更多热量 |
D.降温分离出液态甲醇和水,将剩余气体重新通入反应器,可以提高CO2与H2的利用率 |
则该反应的ΔH
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