以二氧化碳为原料,不依赖植物光合作用,直接人工合成淀粉—看似科幻的一幕,真实地发生在实验室里。中国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成,相关成果北京时间9月24日由国际知名学术期刊《科学》在线发表,因此CO2的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题。
已知CO2经催化加氢可以生成多种低碳有机物。
I.CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.5kJ·mol-1
II.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)ΔH=+40.9kJ·mol-1
III.CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH3
回答下列问题:
(1)反应III的ΔH3为___________ 。
(2)一定温度下,在一体积固定的密闭容器中进行反应I,测得CO2的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示:则反应进行的前5分钟内,v(H2)=______ ;10min时,改变的外界条件可能是_______ (任写两点)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/19/2854535439425536/2855543116234752/STEM/d06e0312-d6a7-46e6-8330-9b2fd1f23409.png?resizew=246)
(3)将CO2和H2按物质的量之比1:1投料发生反应II,下列不能说明反应已达平衡的是______(填序号)。
(4)如图为一定比例的CO2+H2、CO+H2、CO/CO2+H2条件下甲醇生成速率与温度的关系。490K时,根据曲线a、c可判断合成甲醇的反应机理是___________ (填“A”或“B”)。
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A.CO
CO2
CH3OH+H2O
B.CO2
CO
CH3OH
(5)已知一定温度下按照起始比
=3,在一密闭容器中进行反应III,保持总压为2.1MPa不变,达平衡时CO的平衡转化率为
,则该条件下用平衡体系中各气体分压表示的平衡常数(Kp)的计算式为Kp=___________ (保留2位有效数字)(各气体分压=平衡体系中各气体的体积分数×总压)。
(6)C2H6(g)+2CO2(g)⇌4CO(g)+3H2(g)ΔH=+430kJ/mol,在四种不同的容器中发生上述反应,若初始温度、压强和反应物用量均相同,则CO2的转化率最高的是_________ (填标号)。
a.恒温恒容容器b.恒容绝热容器c.恒压绝热容器d.恒温恒压容器
已知CO2经催化加氢可以生成多种低碳有机物。
I.CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.5kJ·mol-1
II.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)ΔH=+40.9kJ·mol-1
III.CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH3
回答下列问题:
(1)反应III的ΔH3为
(2)一定温度下,在一体积固定的密闭容器中进行反应I,测得CO2的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示:则反应进行的前5分钟内,v(H2)=
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/19/2854535439425536/2855543116234752/STEM/d06e0312-d6a7-46e6-8330-9b2fd1f23409.png?resizew=246)
(3)将CO2和H2按物质的量之比1:1投料发生反应II,下列不能说明反应已达平衡的是______(填序号)。
A.CO的浓度保持不变 |
B.CO2和H2的转化率相等 |
C.混合气体中CO2的百分含量不再发生变化 |
D.单位时间内体系中减少1molH2的同时有1molH2O增加 |
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A.CO
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b56b2eb9ddae39846ddcff0d5d020e54.png)
B.CO2
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff655b74a4df2e526f2d07a7b87a9d4.png)
(5)已知一定温度下按照起始比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90ee7be1278d6200f8c56d63ddcfa7c5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f1dd362f843e640ce551ad1787c9873.png)
(6)C2H6(g)+2CO2(g)⇌4CO(g)+3H2(g)ΔH=+430kJ/mol,在四种不同的容器中发生上述反应,若初始温度、压强和反应物用量均相同,则CO2的转化率最高的是
a.恒温恒容容器b.恒容绝热容器c.恒压绝热容器d.恒温恒压容器
更新时间:2021-11-20 20:40:15
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【推荐1】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)已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g) ∆H1= a kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g)∆H2= b kJ/mol
2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g)+N2(g) ∆H3= c kJ/mol
则2NO(g)+C(s) = CO2(g)+N2(g) ∆H=___________ kJ/mol
(2)NO和CO均为汽车尾气的成分,在催化转换器中二者可发生反应减少尾气污染。
已知2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) ∆H<0。
①在500℃时,向恒容密闭体系中通入1mol的NO和1mol的CO进行反应时,下列描述能说明反应达到平衡状态的是___________ 。
A.v(CO)正 = 2v(N2)逆 B.体系中混合气体密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.体系中NO、CO的浓度相等
E.单位时间内消耗nmol的NO同时消耗nmol的N2
②向1L密闭容器中通入1mol的NO和1mol的CO气体,在不同温度下反应达到平衡时,NO的平衡转化率随压强变化曲线如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/12/19988cb5-e32f-49b5-b29c-8625a9dc6a42.png?resizew=304)
T1___________ T2(填“>”、“<”),理由是___________ 。M点时混合气体中CO的体积分数为___________ 。
③一定温度下,向恒容容器中通入等物质的量的NO和CO气体,测得容器中压强随时间的变化关系如表所示:
该反应条件下的平衡常数Kp=___________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数),该反应中的v正=k正·p2(NO)p2(CO),v逆=k逆·p(N2)p2(CO2),则该反应达到平衡时,k正___________ k逆(填“>”、“<”或“=”)。
(3)间接电化学法可对NO进行无害化处理,其原理如图所示(质子膜允许H+和H2O通过)。电极Ⅰ接电源负极,其电极反应式为:___________ 。标准状况下,每处理2 mol NO,得到___________ LO2
(1)已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g) ∆H1= a kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g)∆H2= b kJ/mol
2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g)+N2(g) ∆H3= c kJ/mol
则2NO(g)+C(s) = CO2(g)+N2(g) ∆H=
(2)NO和CO均为汽车尾气的成分,在催化转换器中二者可发生反应减少尾气污染。
已知2NO(g)+2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
①在500℃时,向恒容密闭体系中通入1mol的NO和1mol的CO进行反应时,下列描述能说明反应达到平衡状态的是
A.v(CO)正 = 2v(N2)逆 B.体系中混合气体密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.体系中NO、CO的浓度相等
E.单位时间内消耗nmol的NO同时消耗nmol的N2
②向1L密闭容器中通入1mol的NO和1mol的CO气体,在不同温度下反应达到平衡时,NO的平衡转化率随压强变化曲线如图所示:
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T1
③一定温度下,向恒容容器中通入等物质的量的NO和CO气体,测得容器中压强随时间的变化关系如表所示:
t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
p/kPa | 200 | 185 | 173 | 165 | 160 | 160 |
(3)间接电化学法可对NO进行无害化处理,其原理如图所示(质子膜允许H+和H2O通过)。电极Ⅰ接电源负极,其电极反应式为:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/12/23518b0c-e060-4281-b920-8f37f6441088.png?resizew=313)
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【推荐2】乙炔是一种重要的化工原料,最新研制出的由裂解气(H2、CH4、C2H4)与煤粉在催化剂条件下制乙炔,该生产过程是目前清洁高效的煤化工过程。已知:发生的部分反应如下(在 25℃、 101 kPa 时),CH4、C2H4在高温条件还会分解生成炭与氢气:
①C(s) +2H2(g)
CH4(g) ΔH1=-74.85kJ•mol-1
②2CH4(g)
C2H4(g) +2H2(g) ΔH2=+340.93kJ•mol-1
③C2H4(g)
C2H2(g) +H2(g) ΔH3=+35.50kJ•mol-1
请回答:
(1)依据上述反应,请写出 C 与 H2化合生成 C2H2的热化学方程式_____ 。
(2)若以乙烯和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂),出口气中含有乙烯、乙炔、氢气等。图 1 为乙炔产率与进料气中 n(氢气)/n(乙烯)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势,其降低的原因是_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/7/34178b87-d5af-4a4a-bf11-2038bdc3f81d.png?resizew=634)
(3)图 2 为上述诸反应达到平衡时各气体体积分数和反应温度的关系曲线。
①乙炔体积分数在 1530℃之前随温度升高而增大的原因可能是_____ ;1530℃之后,乙炔体积分数增加不明显的主要原因可能是_____ 。
②在体积为 1L 的密闭容器中反应,1530℃时测得气体的总物质的量为 1.000 mol,则反应 C2H4(g)
C2H2(g) +H2(g) 的平衡常数 K=_____ 。
③请在图 3 中绘制乙烯的体积分数和反应温度的关系曲线______
①C(s) +2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
②2CH4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
③C2H4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
请回答:
(1)依据上述反应,请写出 C 与 H2化合生成 C2H2的热化学方程式
(2)若以乙烯和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂),出口气中含有乙烯、乙炔、氢气等。图 1 为乙炔产率与进料气中 n(氢气)/n(乙烯)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势,其降低的原因是
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(3)图 2 为上述诸反应达到平衡时各气体体积分数和反应温度的关系曲线。
①乙炔体积分数在 1530℃之前随温度升高而增大的原因可能是
②在体积为 1L 的密闭容器中反应,1530℃时测得气体的总物质的量为 1.000 mol,则反应 C2H4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
③请在图 3 中绘制乙烯的体积分数和反应温度的关系曲线
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/7/e978f441-f71d-4439-9560-f2983788f82f.png?resizew=310)
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【推荐3】环氧乙烷(,简称
)是有机合成常用的试剂。
常温下易燃易爆,其爆炸极限为
。工业上常用乙烯、氧气、氮气混合气投料的乙烯氧化法制备
。涉及反应有:
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/931b3cd062aa55a6e1ee951d196b4345.png)
副反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/854f3fbca3c2437a4ca36560bcfaf054.png)
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(1)主反应的活化能
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a7626e3b8e86ff552a758b5b159a0a2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a7626e3b8e86ff552a758b5b159a0a2.png)
(2)已知
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/361f59abc7521c880d24d7eb47015b61.png)
(3)在温度为T,压强为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dec5a2647f6ea6fabb08f0060ae2160e.png)
(4)以Ag为催化剂的反应机理如下:
反应I:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2cf2395382df8ae3e94cdbb26c9592f1.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17890816f1d836e45c99105d883f2320.png)
反应Ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/64e47f285fea218c826d58c07bb8539e.png)
①一定能够提高主反应反应速率的措施有
A.移出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b2cbb94763c7d7049736ad6c840d326.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
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②加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cbee895493792b61ae4463d3f7a5e1ad.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b2cbb94763c7d7049736ad6c840d326.png)
(5)一定温度下,假定体系内只发生主反应,设
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/49662a5a87cc16ff17ce89f2e1dc276b.png)
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【推荐1】为了如期完成“碳达峰、碳中和”的计划。研发二氧化碳利用技术,降低空气中二氧化碳含量成为当今研究热点。
(1)一定条件下,由CO2和H2制备甲醇的过程中含有下列反应:
反应1:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41 kJ/mol
反应2:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH2=—90 kJ/mol
①反应1中的活化能Ea(正)___________ Ea(逆)(填“>”或“<”)。
②温度为T,压强为P0的恒压密闭容器中,通入1 mol CO2和3mol H2发生上述反应,达到平衡时,容器中CH3OH(g)为a mol,CO为b mol,则该温度下反应1的压强平衡常数Kp=___________ (用含a、b的代数式表示),若温度不变,改为恒容容器,反应建立平衡后,反应1的Kp___________ (填“增大”“减小”或“不变”,下同),反应体系中CH3OH(g)的产率将___________ 。
(2)将CO2和H2初始投料分别按1.0 mol/L和4.0 mol/L充入恒容容器中,现研究温度及容器壁是否使用3A分子筛膜(该膜主要吸附水分子)对甲醇平衡产率的影响如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/20/8c463d76-0d2a-4540-a03f-df9ec05e4971.png?resizew=195)
①220℃时,经过3 min达到M点,此时测得H2O的产率为50%,则该条件下0—3 min内的H2的平均消耗速率v(H2)=___________ 。
②相同温度下,甲醇的平衡产率在有3A分子筛膜时总是较高的原因是___________ 。
(3)利用Al—CO2电池(工作原理如图所示)能有效地将CO2转化成化工原料草酸铝。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/20/bdb4e44b-9458-4b73-a76c-d797d052ad0a.png?resizew=208)
①电池的正极反应式;2CO2+2e-=
(草酸根),正极反应过程中,O2是催化剂,催化过程可表示为:i.O2+2e-=
,ii. ___________ 。
②若有1 mol O2循环一次后,负极室中Al3+物质的量变化量为___________ 。
(1)一定条件下,由CO2和H2制备甲醇的过程中含有下列反应:
反应1:CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
反应2:CO(g)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
①反应1中的活化能Ea(正)
②温度为T,压强为P0的恒压密闭容器中,通入1 mol CO2和3mol H2发生上述反应,达到平衡时,容器中CH3OH(g)为a mol,CO为b mol,则该温度下反应1的压强平衡常数Kp=
(2)将CO2和H2初始投料分别按1.0 mol/L和4.0 mol/L充入恒容容器中,现研究温度及容器壁是否使用3A分子筛膜(该膜主要吸附水分子)对甲醇平衡产率的影响如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/20/8c463d76-0d2a-4540-a03f-df9ec05e4971.png?resizew=195)
①220℃时,经过3 min达到M点,此时测得H2O的产率为50%,则该条件下0—3 min内的H2的平均消耗速率v(H2)=
②相同温度下,甲醇的平衡产率在有3A分子筛膜时总是较高的原因是
(3)利用Al—CO2电池(工作原理如图所示)能有效地将CO2转化成化工原料草酸铝。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/20/bdb4e44b-9458-4b73-a76c-d797d052ad0a.png?resizew=208)
①电池的正极反应式;2CO2+2e-=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d1e4bd7df689cb38a44335c0837a1de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b089efd5123c2ca887fab5c0e114d12f.png)
②若有1 mol O2循环一次后,负极室中Al3+物质的量变化量为
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【推荐2】二氧化碳合成有机物的综合利用有利于碳中和。涉及的反应有:
反应I:
;
反应II:
;
反应III:
;
反应IV:
。
(1)工业上常用乙酸的热裂解反应
制氢,则该反应![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
___________ kJ·mol-1。在恒容密闭容器中,加入一定量的乙酸蒸气,在催化剂作用下发生热裂解反应和脱羧基反应
,在相同时间测得温度与气体产率的关系如图。___________ 。
②若保持其他条件不变,向密闭容器中加入一定量的水,氢气产率显著提高,而CO产率下降,原因为___________ (用化学方程式解释)。
(2)若在TK条件下,向VL密闭容器中充入1molCO2和3molH2,压强为pkPa,发生上述反应I、II、III、IV。CO2的平衡转化率和生成物的选择性随温度的变化如图。已知:DMF表示CH3OCH3,生成物A的选择性
。___________ (填标号)。
②则平衡时n(CH3OH)=___________ mol。
③反应III的Kp=___________ 。
④平衡时,保持其他条件不变,若缩小容器体积,则n(CO)________ (填“增大”、“等于”或“减小”)。
反应I:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b00efc5c63dee18ae1c9a2b49019d484.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5c408d8f0e0047938ab177a4f8ed281.png)
反应II:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3aff519772f6aea1d2552013f5447179.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9350fcd1ac91a148f5e566ea8fe6bcd1.png)
反应III:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67b9f7b1eed515c83bd018d47d0438b5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0d0bc8a0e8372fce719c2c1e0a75898.png)
反应IV:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e1c7a3569d3b44a0ac82f8f67f362d8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d264ebe46517903a7d202d800b97f5f7.png)
(1)工业上常用乙酸的热裂解反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c681af7ea6347b6a4db408f2a19fcee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0e13cbf6a98aa7e7d851ba1b2cc300.png)
②若保持其他条件不变,向密闭容器中加入一定量的水,氢气产率显著提高,而CO产率下降,原因为
(2)若在TK条件下,向VL密闭容器中充入1molCO2和3molH2,压强为pkPa,发生上述反应I、II、III、IV。CO2的平衡转化率和生成物的选择性随温度的变化如图。已知:DMF表示CH3OCH3,生成物A的选择性
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/752449db3a0782165804ae007e320092.png)
②则平衡时n(CH3OH)=
③反应III的Kp=
④平衡时,保持其他条件不变,若缩小容器体积,则n(CO)
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解题方法
【推荐3】工业上以CO2和NH3为原料合成尿素。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)
NH2CO2NH4(s) ΔH1=-159.47 kJ·mol-1
反应Ⅱ:NH2CO2NH4(s)
CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH2=+72.49 kJ·mol-1
总反应Ⅲ:2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH3
回答下列问题:
(1)在相同条件下,反应Ⅰ分别在恒温恒容容器中和绝热恒容容器中进行,二者均达到平衡后,c(CO2)恒温________ c(CO2)绝热(填“大于”“小于”或“等于”);ΔH3=____________ 。
(2)某研究小组为探究反应Ⅰ中影响c(CO2)的因素,在恒温下将0.4 mol NH3和0.2 mol CO2放入容积为2 L的密闭容器中,t1时达到化学平衡,c(CO2)随时间t变化曲线如图甲所示,在0~t1时间内该化学反应速率υ(NH3)=____________ ;若其他条件不变,t1时将容器体积压缩到1 L,t2时达到新的平衡。请在图甲中画出t1~t2时间内c(CO2)随时间t变化的曲线。___________________________________
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/20/b7de8157-95c4-4b2b-8c21-c3cbbe6d2595.png?resizew=347)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/20/9ca10e2c-32a5-48a1-8072-7991d04fc1e5.png?resizew=332)
(3)在150 ℃时,将2 mol NH3和1 mol CO2置于a L 密闭容器中,发生反应Ⅲ,在t时刻,测得容器中CO2转化率约为73%,然后分别在温度为160 ℃、170 ℃、180 ℃、190 ℃时,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转化率并绘制变化曲线(见图乙)。在150~170 ℃之间,CO2转化率呈现逐渐增大的变化趋势,其原因是__________ 180 ℃时反应Ⅲ的平衡常数K=____________ (用含a的式子表示)。
(4)侯氏制碱法主要原料为NaCl、CO2和NH3,其主要副产品为NH4Cl,已知常温下,NH3·H2O的电离常数Kb=1.8×10-5,则0.2 mol·L-1 NH4Cl溶液的pH约为________ (取近似整数)。
反应Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/19/2337260017876992/2339223794679808/STEM/2eb67c80a47d4c488ca38f46667bc498.png?resizew=33)
反应Ⅱ:NH2CO2NH4(s)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/19/2337260017876992/2339223794679808/STEM/2eb67c80a47d4c488ca38f46667bc498.png?resizew=33)
总反应Ⅲ:2NH3(g)+CO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/19/2337260017876992/2339223794679808/STEM/2eb67c80a47d4c488ca38f46667bc498.png?resizew=33)
回答下列问题:
(1)在相同条件下,反应Ⅰ分别在恒温恒容容器中和绝热恒容容器中进行,二者均达到平衡后,c(CO2)恒温
(2)某研究小组为探究反应Ⅰ中影响c(CO2)的因素,在恒温下将0.4 mol NH3和0.2 mol CO2放入容积为2 L的密闭容器中,t1时达到化学平衡,c(CO2)随时间t变化曲线如图甲所示,在0~t1时间内该化学反应速率υ(NH3)=
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/20/b7de8157-95c4-4b2b-8c21-c3cbbe6d2595.png?resizew=347)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/20/9ca10e2c-32a5-48a1-8072-7991d04fc1e5.png?resizew=332)
(3)在150 ℃时,将2 mol NH3和1 mol CO2置于a L 密闭容器中,发生反应Ⅲ,在t时刻,测得容器中CO2转化率约为73%,然后分别在温度为160 ℃、170 ℃、180 ℃、190 ℃时,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转化率并绘制变化曲线(见图乙)。在150~170 ℃之间,CO2转化率呈现逐渐增大的变化趋势,其原因是
(4)侯氏制碱法主要原料为NaCl、CO2和NH3,其主要副产品为NH4Cl,已知常温下,NH3·H2O的电离常数Kb=1.8×10-5,则0.2 mol·L-1 NH4Cl溶液的pH约为
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解题方法
【推荐1】我国科学家在淀粉人工光合成方面取得重大突破性进展,该实验方法首先将CO2催化还原为CH3OH。已知CO2催化加氢的主要反应有:
反应I: CO2(g) +3H2(g)
CH3OH(g) +H2O(g) ΔH1 = -49.6 kJ·mol-1
反应: II.CO2(g) +H2(g)
CO(g) +H2O(g) ΔH2= + 41.2 kJ·mol-1
当原料组成为n(CO2):n(H2)=1:3时,上述反应体系在一定条件下建立平衡后,含碳产物中CH3OH的物质的量分数(Y)及CO2的转化率(Q )与反应温度的关系曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/15/8a91a351-8069-4bf4-9967-d13af796ebe6.png?resizew=304)
(1)反应CO(g) +2H2(g)
CH3OH (g)的焓变ΔH =______________ 。
(2)据如图判断x_____ 5(选填 “大于”“小于”或“等于”),理由是______________ 。
(3)下列说法正确的有 。
(4)在一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入1 mol CO2 (g)和3molH2 (g),起始压强为4MPa,发生反应I和II。平衡时,CO2(g) 的转化率为40%, CO (g)的物质的量为0.1 mol。反应I的分压平衡常数Kp=____ (气体分压 =总压 ×该组分的物质的量分数)。
(5)反应II的正反应速率方程为v正=k正·c(CO2)·c(H2),逆反应速率方程为v逆=k逆·c (CO)·c(H2O),其中k正、k逆分别为正、逆反应的速率常数,只受温度影响。lgk(速率常数的对数)与1/T (温度的倒数)的关系符合如图中的两条线,其中表示lg k逆的是______ ,理由是_______________ 。
图中A、B、C、D点的纵坐标分别为a+2、a+1、a-1、a-2,则温度为T1时,反应II的化学平衡常数K=______ 。
反应I: CO2(g) +3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
反应: II.CO2(g) +H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
当原料组成为n(CO2):n(H2)=1:3时,上述反应体系在一定条件下建立平衡后,含碳产物中CH3OH的物质的量分数(Y)及CO2的转化率(Q )与反应温度的关系曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/15/8a91a351-8069-4bf4-9967-d13af796ebe6.png?resizew=304)
(1)反应CO(g) +2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
(2)据如图判断x
(3)下列说法正确的有 。
A.升高温度,CO2转化速率减慢 |
B.恒温恒容条件下,体系密度不变表明反应达到平衡状态 |
C.5MPa、温度高于300°C后,含碳产物以CO为主 |
D.5MPa、300~ 400°C范围内, H2O的平衡产量随反应体系温度升高而增大 |
(5)反应II的正反应速率方程为v正=k正·c(CO2)·c(H2),逆反应速率方程为v逆=k逆·c (CO)·c(H2O),其中k正、k逆分别为正、逆反应的速率常数,只受温度影响。lgk(速率常数的对数)与1/T (温度的倒数)的关系符合如图中的两条线,其中表示lg k逆的是
图中A、B、C、D点的纵坐标分别为a+2、a+1、a-1、a-2,则温度为T1时,反应II的化学平衡常数K=
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/15/a248428e-3415-4d03-b940-1dd31d462f78.png?resizew=206)
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(0.4)
解题方法
【推荐2】“温室效应”是全球关注的环境问题之一。
是目前大气中含量最高的一种温室气体,
的综合利用是解决温室及能源问题的有效途径。
(1)研究表明
和
在催化存在下可发生反应生成
。已知部分反应的热化学方程式如下:
;
;
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
_______ 。
(2)
催化加氢也能合成低碳烯烃:
,不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图所示,曲线c表示的物质为_______ (填化学式)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/24/2964921929506816/2965562313474048/STEM/5eea97b7-6c97-4196-b4a1-329f5f52f049.png?resizew=285)
(3)
和
在催化剂Cu/ZnO作用下可发生两个平行反应,分别生成
和CO。
反应A:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99a7bc84f8f581c770982786dd05c3c5.png)
反应B:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f14054c6dcd03332dbfd86b7500be80e.png)
控制
和
初始投料比为1∶3时,温度对
平衡转化率及甲醇和CO产率的影响如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/24/2964921929506816/2965562313474048/STEM/dcfeb3a8-0eb6-4993-9a98-b2bd167465ab.png?resizew=471)
①由图可知获取
最适宜的温度是_______ 。
②下列措施不能提高
转化为
的平衡转化率的有_______ (填字母)。
A.使用催化剂 B.增大体系压强 C.增大
和
初始投料比
(4)在催化剂表面通过施加电压可将溶解在酸性溶液中的二氧化碳直接转化为乙醇,则生成乙醇的电极反应式为_______ 。
(5)由
制取C的太阳能工艺如图所示。请用文字描述该过程_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
(1)研究表明
![](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/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e55cb4ebf672e0ceefeea6a8d17607ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/46bd35144fadc11340ce8e5fc5f14e15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68b9538d74f6e1ae965b65f8b707cc1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/beda8439140e23b5f4800b466b81d38c.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d69fbde36fcfafbe92e30d827c86be41.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f2a71b3e53536a3afc8046b2d8edd2c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/24/2964921929506816/2965562313474048/STEM/5eea97b7-6c97-4196-b4a1-329f5f52f049.png?resizew=285)
(3)
![](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/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
反应A:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99a7bc84f8f581c770982786dd05c3c5.png)
反应B:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f14054c6dcd03332dbfd86b7500be80e.png)
控制
![](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://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/24/2964921929506816/2965562313474048/STEM/dcfeb3a8-0eb6-4993-9a98-b2bd167465ab.png?resizew=471)
①由图可知获取
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
②下列措施不能提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
A.使用催化剂 B.增大体系压强 C.增大
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(4)在催化剂表面通过施加电压可将溶解在酸性溶液中的二氧化碳直接转化为乙醇,则生成乙醇的电极反应式为
(5)由
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/24/2964921929506816/2965562313474048/STEM/43d72a04-9fbd-4ead-ba62-46be0ff82357.png?resizew=210)
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解题方法
【推荐3】CO2的回收利用对减少温室气体排放、改善人类生存环境具有重要意义。利用CO2和CH4重整可制合成气(主要成分CO、H2),重整过程中部分反应的热化学方程式为: ①CH4(g) = C(s) + 2H2(g) △H = +75.0 kJ·mol-1
②CO2(g) + H2(g) = CO(g) + H2O(g) △H = +41.0 kJ·mol-1
③CO(g) + H2(g) = C(s) + H2O(g) △H = -131.0 kJ·mol-1
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/28/1633791518900224/1636083560267776/STEM/0518b66ca7d8445db93874b969c93ec7.png?resizew=258)
(1)反应CO2(g) + CH4(g) = 2CO(g) + 2H2(g)的△H=___________ 。
(2)固定n(CO2)= n(CH4),改变反应温度,CO2和CH4的平衡转化率见下图。
①同温度下CO2的平衡转化率____________ (填“大于”或“小于”)于CH4的平衡转化率,其原因是 __________________________ 。
②高温下进行该反应时常会因反应①生成“积碳”(碳单质),造成催化剂中毒,高温下反应①能自发进行的原因是_________________ 。
(3)一定条件下Pd-Mg/SiO2催化剂可使CO2“甲烷化”从而变废为宝,其反应机理如图所示,该反应的化学方程式为_____________________ ,反应过程中碳元素的化合价为-2价的中间体是__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/28/1633791518900224/1636083560267776/STEM/3bd460d5dda94736a12d1f1c41e631db.png?resizew=240)
(4)卤水可在吸收烟道气中CO2的同时被净化,实现以废治废,其中涉及的一个反应是CaSO4 + Na2CO3 == CaCO3 + Na2SO4,则达到平衡后,溶液中c(CO32-)/c(SO42-) =__________ 。【用Ksp(CaSO4)和Ksp(CaCO3)表示】
②CO2(g) + H2(g) = CO(g) + H2O(g) △H = +41.0 kJ·mol-1
③CO(g) + H2(g) = C(s) + H2O(g) △H = -131.0 kJ·mol-1
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/28/1633791518900224/1636083560267776/STEM/0518b66ca7d8445db93874b969c93ec7.png?resizew=258)
(1)反应CO2(g) + CH4(g) = 2CO(g) + 2H2(g)的△H=
(2)固定n(CO2)= n(CH4),改变反应温度,CO2和CH4的平衡转化率见下图。
①同温度下CO2的平衡转化率
②高温下进行该反应时常会因反应①生成“积碳”(碳单质),造成催化剂中毒,高温下反应①能自发进行的原因是
(3)一定条件下Pd-Mg/SiO2催化剂可使CO2“甲烷化”从而变废为宝,其反应机理如图所示,该反应的化学方程式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/28/1633791518900224/1636083560267776/STEM/3bd460d5dda94736a12d1f1c41e631db.png?resizew=240)
(4)卤水可在吸收烟道气中CO2的同时被净化,实现以废治废,其中涉及的一个反应是CaSO4 + Na2CO3 == CaCO3 + Na2SO4,则达到平衡后,溶液中c(CO32-)/c(SO42-) =
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(0.4)
【推荐1】以生物材质(以C计)与水蒸气反应制取氢气是一种低耗能、高效率的制氢方法。该方法由气化炉制造
和燃烧炉再生CaO两步构成。气化炉中涉及到的反应如下:
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cba0938bfc58c9b9571ad2793d1f79fd.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f203043da2fbbba3a342101651fceb8.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c1fe12488ac4e387b0134bcc709c8e8.png)
Ⅳ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/315e8a96b9fd00bba96b27116c6ac973.png)
回答下列问题:
(1)反应
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
_______
。
(2)绝热条件下,将CO(g)、
(g)以体积比1∶2充入恒容密闭容器中,若只发生反应Ⅱ,下列叙述不能说明反应Ⅱ达到平衡的是_______(填标号)。
(3)反应Ⅱ的速率方程为
,
(
、
为速率常数)。净反应速率(
)等于正、逆反应速率之差。平衡时,
(温度为500K) _______
(温度为600K)(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)在恒温恒容密闭容器中,若只发生反应Ⅲ,达到平衡时再充入
,使其浓度增大到原来的2倍,则平衡移动方向为_______ (填“向左移动”“向右移动”或“不移动”),当重新平衡后,
浓度_______ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)一定条件下,将一定量
和
充入密闭容器中发生如下反应:
主反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cdb04507f754df650dd48e6ff330d9e5.png)
副反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d92a9a01739ffe21a97e84c7c62c823.png)
实验测得平衡时
的转化率及HCOOH和CO的选择性(产物的选择性:生成的HCOOH或CO的物质的量与转化的
的物质的量的比值)随温度变化如图所示。_______ ,200~360℃,升高温度,曲线b对应的纵坐标值减小,原因是__________ ,240℃时,平衡体系中氢气的分压为
kPa,主反应Ⅰ的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
_______
。(用x、y、
表示)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6636f6106af8630c2531f80cfabfa74.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cba0938bfc58c9b9571ad2793d1f79fd.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/103a90fa47dace184a5aeddb50e34500.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f203043da2fbbba3a342101651fceb8.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df9f943cbcb2aaf5e1a32be0ddd72f72.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c1fe12488ac4e387b0134bcc709c8e8.png)
Ⅳ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/909d23145b49ecf1ead0a518bf8ae1e8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/315e8a96b9fd00bba96b27116c6ac973.png)
回答下列问题:
(1)反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/58128914de4af71670deeed078f13ffd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)绝热条件下,将CO(g)、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
A.![]() ![]() | B.![]() |
C.容器内气体压强不变 | D.容器内气体密度不变 |
(3)反应Ⅱ的速率方程为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6d9d51edf1f45e5027cf1802b9500649.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/187a3ebf8e0c6e8d736107a3d61232dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5fc7e2626bcdf7b6721d3092804a718.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5eb0a11e0a9472eb84ccc3093815ebd1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4404b1da36a8079952cae22756712d63.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4404b1da36a8079952cae22756712d63.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4404b1da36a8079952cae22756712d63.png)
(4)在恒温恒容密闭容器中,若只发生反应Ⅲ,达到平衡时再充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(5)一定条件下,将一定量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
主反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/647e2c98b1487c54c1a2b9422594b64e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cdb04507f754df650dd48e6ff330d9e5.png)
副反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67b9f7b1eed515c83bd018d47d0438b5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d92a9a01739ffe21a97e84c7c62c823.png)
实验测得平衡时
![](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/05ddd6f839e463ac5504467b1e496e90.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0596a95c7834e9fbe5670b03c6037960.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/05ddd6f839e463ac5504467b1e496e90.png)
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】氮及其化合物在生产、生活中有广泛的应用,请结合信息回答下列问题:
(1)尿素
是首个由无机物人工合成的有机物,在尿素合成塔中发生的反应可表示为第一步:
;
第二步:
.
则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b2b93ab6478641e171ea796b10548472.png)
_____________
.
第二步能自发进行的条件是_____________ (填“高温”“低温”或“任何温度”).
(2)
,在
的密闭容器中,通入
和
,保持体积不变发生反应:
时反应刚好达到平衡,此时
的物质的量为
,则:
①
的平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a90835bae435a71d4a623898539fc390.png)
_____________ .
②下列能说明上述反应达到平衡状态的是_____________ (填序号).
A.混合气体的密度不再发生变化
B.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ebca63124cf9479380b1d3087e0ee402.png)
C.
的体积分数在混合气体中保持不变
D.单位时间内消耗
的同时生成![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c528c812aec7f365c81f18768e5470fc.png)
(3)温度为
时,在一个容积恒为
的密闭容器中仅发生反应:
.实验测得:
为速率常数,受温度影响.相关物质的起始浓度与平衡浓度如下表所示:
温度为
时,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6436405b0f151893fa53faef96fd0057.png)
_____________ (填数据);当温度升高为
时,
分别增大m倍和n倍,则m_____________ n(填“>”“<”或“=”).
(4)
时,在
密闭容器中按照一定比例充入
和
,仅发生反应:
,达到平衡时
的体积分数
随
的变化如图所示,当
时,达到平衡时
可能是D、E、F三点中的_____________ .
(1)尿素
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6a99b34665dd94c1e11474c5cdb24a6a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f440e3c76d2b0d6bd11f01b059dd744.png)
第二步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/daaa446261701604158c8c4cf0ba6c88.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b2b93ab6478641e171ea796b10548472.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
第二步能自发进行的条件是
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de322daa655e03aa780a5659fb2b1d3c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcdbcfa56af123635b4f5bae5908df69.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e979917065dd679bf9c203435aa99547.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd22b38b2826d9ea0c76f5ffd300c1a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/caab645bfea02debe69c37c7e8f144b0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef653f5cb330066f4e8a08ce08056613.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf85b5804bc3aec84d3734d42729cfa3.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f8488a6551f4e7d01caaa05a2cdcb848.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a90835bae435a71d4a623898539fc390.png)
②下列能说明上述反应达到平衡状态的是
A.混合气体的密度不再发生变化
B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ebca63124cf9479380b1d3087e0ee402.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
D.单位时间内消耗
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e979917065dd679bf9c203435aa99547.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c528c812aec7f365c81f18768e5470fc.png)
(3)温度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/baa24a8004d0095ac9d9382113732970.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3bf0295adab7a69310bf19b31f138b8a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a43893fab8b87c8b58357503545d46b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f34bfc598ebe9c2e2955dd563a2479d.png)
物质的起始浓度/ | 物质的平衡浓度/ | ||
0.6 | 0.3 | 0 | 0.2 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/baa24a8004d0095ac9d9382113732970.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6436405b0f151893fa53faef96fd0057.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85242e455a682eb4aa47abd6fb6af8fc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/731c7dc8fd8225cc5dc76c4d666546ff.png)
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/baa24a8004d0095ac9d9382113732970.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3bf0295adab7a69310bf19b31f138b8a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/054fe3ce097d1c4dff6c1124285049c9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f5cc516498f456b28893a55464c47df.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b97d880073cf116464bdbbc2a808f8e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/88143a83f68bea1f2b8fc2ccbb0364ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4a707bdc8e897c904fb6379556f6ddb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e35bc1779a6c356666381cbd609bb93b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e6d11046450d6180fe183cc0f9ed278.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4a707bdc8e897c904fb6379556f6ddb.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/1/13/3410135200350208/3410848667156480/STEM/cf858bcc82114fd789b99ad7a98c8f2e.png?resizew=262)
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
【推荐3】温度为
时,向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和
,发生反应:
。反应
时测得各容器中
的转化率与容器体积的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/10/512921b2-2596-44d6-a351-0aee6e7a5b82.png?resizew=264)
回答下列问题:
(1)已知:①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7764b8cfb427e725658536ddae53dd5.png)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52368bcd787efbf3681f1cc959ef2abd.png)
③![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8d3f4d72bd8a3f9ddf5f7e1de91cc55b.png)
则题述反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
___________
,常温时该反应___________ (填“能”或“不能”)自发进行。
(2)下列说法中,能说明反应
达到平衡状态的是___________(填标号)。
(3)若
,则反应从起始到达c点时,用
表示的平均反应速率为___________ 。
(4)若b点时容器总压强为
,则
时该反应的压强平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
___________
(以分压表示的平衡常数为
,分压=总压×物质的量分数)。
(5)由图判断,a点![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efa0115b6fc641a07f4966c283db6138.png)
___________ (填“>”、“=”或“<”)
。
(6)向a点反应体系中充入一定量的
,达到平衡时,
的转化率___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(7)a、b点对应容器的体积整数比![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6d563d84725672c85504ec8c93184b05.png)
___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de322daa655e03aa780a5659fb2b1d3c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5419dac21084b43ecbabbc4063558e28.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc0ad94c67920ccc41af1bb367c3aa1b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09ef6b3d25dabd6304a6cb6294b61d0c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/10/512921b2-2596-44d6-a351-0aee6e7a5b82.png?resizew=264)
回答下列问题:
(1)已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7764b8cfb427e725658536ddae53dd5.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52368bcd787efbf3681f1cc959ef2abd.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8d3f4d72bd8a3f9ddf5f7e1de91cc55b.png)
则题述反应的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24cde03068deb44bd00e929884761b9d.png)
(2)下列说法中,能说明反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc0ad94c67920ccc41af1bb367c3aa1b.png)
A.断裂![]() ![]() ![]() ![]() |
B.反应体系的总压强保持不变 |
C.![]() |
D.容器内混合气体的颜色保持不变 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c4b2df121016ef7dd68b1ea72b27f224.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
(4)若b点时容器总压强为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af257fa63e95be09fa8b8fd07e85b158.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de322daa655e03aa780a5659fb2b1d3c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f68ae8409ccb177a5a4272b7671d2b98.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
(5)由图判断,a点
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efa0115b6fc641a07f4966c283db6138.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cedff701a611bb6d232ef4ee29e05dc0.png)
(6)向a点反应体系中充入一定量的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b0a6c15428939414834c004df67176f.png)
(7)a、b点对应容器的体积整数比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6d563d84725672c85504ec8c93184b05.png)
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