甲烷是天然气的主要成分,是一种重要的清洁能源和化工原料。
(1)用煤制天然气时会发生多个反应,通过多种途径生成CH4。
已知:
写出CO与H2O(g)反应生成H2和CO2的热化学方程式___________ 。
(2)工业上常用与水蒸气在一定条件下来制取H2,其原理为:。
①一定温度时,在一个体积为2L的恒容密闭容器中,加入1 molCH4和1.4 mol水蒸气发生上述反应,5 min后达平衡,生成0.2 mol CO,用H2表示该反应的速率为___________ ,此反应的平衡常数为___________ (结果保留到小数点后三位)
②下列说法中能说明此反应达到平衡状态的是___________ 。
A.体系的压强不再发生变化 B.生成1 molCH4的同时消耗3 mol H2
C.体系的平均相对分子质量不再发生变化 D.体系的密度不再发生变化
E.反应速率
(3)一定温度下,向某密闭容器中充入适量CH3CHO(g),发生反应,经过相同时间测得CH3CHO的转化率与压强的关系如图所示。
①时,增大压强,CH3CHO的转化率降低,其原因是___________ 。
②当压强为4MPa时,该反应的平衡常数Kp=___________ MPa(用各物质分压计算的平衡常数为Kp,分压=总压×物质的量分数)。
(1)用煤制天然气时会发生多个反应,通过多种途径生成CH4。
已知:
写出CO与H2O(g)反应生成H2和CO2的热化学方程式
(2)工业上常用与水蒸气在一定条件下来制取H2,其原理为:。
①一定温度时,在一个体积为2L的恒容密闭容器中,加入1 molCH4和1.4 mol水蒸气发生上述反应,5 min后达平衡,生成0.2 mol CO,用H2表示该反应的速率为
②下列说法中能说明此反应达到平衡状态的是
A.体系的压强不再发生变化 B.生成1 molCH4的同时消耗3 mol H2
C.体系的平均相对分子质量不再发生变化 D.体系的密度不再发生变化
E.反应速率
(3)一定温度下,向某密闭容器中充入适量CH3CHO(g),发生反应,经过相同时间测得CH3CHO的转化率与压强的关系如图所示。
①时,增大压强,CH3CHO的转化率降低,其原因是
②当压强为4MPa时,该反应的平衡常数Kp=
更新时间:2022/01/22 20:23:42
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【推荐1】汽车尾气已成为城市空气的主要污染源之一,其中的氮氧化物是重要污染物。
(1)汽车内燃机工作时产生NO的原理如图1所示:
该反应的热化学方程式为________________________ 。
(2)治理尾气的方法之是在排气管上安装强化转化器,发生如下反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0。若在一定温度下将2 mol NO、1 mol CO充入1 L固定容积的容器中,反应过程中各物质的浓度变化如图2所示。
①则从开始到达到平衡状态的过程中,平均反应速率v(CO2)=_______ ,该温度 下反应的平衡常数K=_________ 。(结果保留两位有效数字)
②20 min时改变的条件可能是________ 。
A.增大压强 B.升高温度
C.减小CO2浓度且改用更高效的催化剂 D.在恒温恒容条件下,充入He气体
③若保持温度不变,20 min时向容器中充入CO、N2各0.6 mol,平衡将____ (填“正向”“逆向”或“不)移动,原因是__________________ 。
(3)用焦炭还原NO2的反应为2NO2(g) +2C(s)N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,向1 L密闭容器中加入不同物质的量的NO2和足量C发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压强的关系如图3所示,计算C点时该反应的平衡常数KpC=_____ (Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(1)汽车内燃机工作时产生NO的原理如图1所示:
该反应的热化学方程式为
(2)治理尾气的方法之是在排气管上安装强化转化器,发生如下反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0。若在一定温度下将2 mol NO、1 mol CO充入1 L固定容积的容器中,反应过程中各物质的浓度变化如图2所示。
①则从开始到达到平衡状态的过程中,平均反应速率v(CO2)=
②20 min时改变的条件可能是
A.增大压强 B.升高温度
C.减小CO2浓度且改用更高效的催化剂 D.在恒温恒容条件下,充入He气体
③若保持温度不变,20 min时向容器中充入CO、N2各0.6 mol,平衡将
(3)用焦炭还原NO2的反应为2NO2(g) +2C(s)N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,向1 L密闭容器中加入不同物质的量的NO2和足量C发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压强的关系如图3所示,计算C点时该反应的平衡常数KpC=
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【推荐2】工业上可用来生产甲醇等燃料,这一技术的应用对构建生态文明社会具有重要意义。
(1)和在催化剂作用下可发生以下两个反应:
Ⅰ
Ⅱ
则反应的_______ 。
(2)在压强、和的起始投料一定的条件下,发生反应Ⅰ、Ⅱ,实验测得的平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图所示。已知:的选择性
①曲线表示的是_______ 。(填“的平衡转化率”或“的选择性”)
②温度高于280℃时,曲线N随温度升高而升高的原因是_______ 。
③要同时提高的平衡转化率和的选择性,应选择的反应条件为_______ (填标号)。
A.低温、低压 B.低温、高压 C.高温、高压 D.高温、低压
(3)在一定条件下,向体积为的恒容密闭容器中,充入和,只反应Ⅰ、Ⅱ,tmin后达到平衡,转化率及和选择性如上图所示。
①Q点时,生成物质的量为_______ mol。
②点时,从反应开始到平衡,的反应速率_______ mol·L-1·min-1。
③写出点时反应的化学平衡常数_______ (写计算式)。
(1)和在催化剂作用下可发生以下两个反应:
Ⅰ
Ⅱ
则反应的
(2)在压强、和的起始投料一定的条件下,发生反应Ⅰ、Ⅱ,实验测得的平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图所示。已知:的选择性
①曲线表示的是
②温度高于280℃时,曲线N随温度升高而升高的原因是
③要同时提高的平衡转化率和的选择性,应选择的反应条件为
A.低温、低压 B.低温、高压 C.高温、高压 D.高温、低压
(3)在一定条件下,向体积为的恒容密闭容器中,充入和,只反应Ⅰ、Ⅱ,tmin后达到平衡,转化率及和选择性如上图所示。
①Q点时,生成物质的量为
②点时,从反应开始到平衡,的反应速率
③写出点时反应的化学平衡常数
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【推荐3】当发动机工作时,反应产生的NO尾气是主要污染物之一,NO的脱除方法和转化机理是当前研究的热点。请回答下列问题:
(1)已知:2NO(g)+O2 (g) =2NO2(g) △H1= -113kJ/mol
6NO2(g)+O3(g)=3N2O5(g) △H2= -227 kJ/mol
4NO2 (g)+O2(g)=2N2O5(g) △H3= -57 kJ/mol
则 2O3(g)= 3O2(g)是_________ 反应(填“放热”或“吸热”),以上 O3氧化脱除氮氧化物的总反应是NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H4=_______ kJ/mol,最后将NO2与_________ 剂反应转化为无污染的气体而脱除。
(2)已知:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反应历程分两步:
①表中k1、k2、k3、k4是只随温度变化的常数,温度升高将使其数值_____ (填“增大”或“减小”)。
②反应I瞬间建立平衡,因此决定2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)反应速率快慢的是反应II,则反应I与反应II的活化能的大小关系为Ea1____ Ea2(填“>”“<”或“=”),请依据有效碰撞理论微观探析其原因______________________________________________ 。
③一定温度下,反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的速率方程为,则k=_______ (用k1、k2、k3表示)。
(3)将一定量的 NO2放入恒容密闭容器中发生下列反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g),测得其平衡转化率α(NO2)随温度变化如图所示,从 b 点到 a 点降温平衡将向_____ 移动。图中 a点对应温度下,NO2的起始压强为 160kPa,该温度下反应的平衡常数Kp= __________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
(1)已知:2NO(g)+O2 (g) =2NO2(g) △H1= -113kJ/mol
6NO2(g)+O3(g)=3N2O5(g) △H2= -227 kJ/mol
4NO2 (g)+O2(g)=2N2O5(g) △H3= -57 kJ/mol
则 2O3(g)= 3O2(g)是
步骤 | 反应 | 活化能 | 正反应速率方程 | 逆反应速率方程 |
I | 2NO(g)N2O2(g)(快) | Ea1 | ||
II | N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢) | Ea2 |
①表中k1、k2、k3、k4是只随温度变化的常数,温度升高将使其数值
②反应I瞬间建立平衡,因此决定2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)反应速率快慢的是反应II,则反应I与反应II的活化能的大小关系为Ea1
③一定温度下,反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的速率方程为,则k=
(3)将一定量的 NO2放入恒容密闭容器中发生下列反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g),测得其平衡转化率α(NO2)随温度变化如图所示,从 b 点到 a 点降温平衡将向
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【推荐1】某温度时,在2L的密闭容器中,X、Y、Z(均为气体)三种物质的量随时间的变化曲线如图示:(1)该反应的化学方程式为_______ ,达到平衡时X的转化率为_______ 。
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为、、,某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入和,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示:
0~50s内的平均反应速率_______ 。能够判断下列反应达到平衡的_______ 。
①体系温度不在改变;
②H2、N2、NH3的浓度之比为3:1:2;
③H2的质量分数不再改变;
④每生成1.5mol的氢气,同时消耗0.5mol氮气;
⑤每断裂1molN≡N键,同时生成6molN-H单键。
(3)已知:键能指在标准状况下,将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)、B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为kJ/mol。H-H的键能为436kJ/mol,N-H的键能为391kJ/mol,生成过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为_______ kJ/mol。
(4)CO与反应可制备,由和构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。c电极的电极反应为是_______ 。若外电路中转移2mol电子,则上述燃料电池所消耗的在标准状况下的体积为_______ L。
(5)下列反应中,属于吸热反应的是_______ (填序号)。
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败⑥与反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为、、,某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入和,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
0 | 0.36 | 0.48 | 0.50 | 0.50 |
①体系温度不在改变;
②H2、N2、NH3的浓度之比为3:1:2;
③H2的质量分数不再改变;
④每生成1.5mol的氢气,同时消耗0.5mol氮气;
⑤每断裂1molN≡N键,同时生成6molN-H单键。
(3)已知:键能指在标准状况下,将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)、B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为kJ/mol。H-H的键能为436kJ/mol,N-H的键能为391kJ/mol,生成过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为
(4)CO与反应可制备,由和构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。c电极的电极反应为是
(5)下列反应中,属于吸热反应的是
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败⑥与反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应
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【推荐2】某探究性学习小组利用溶液和酸性溶液之间的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响,实验如下。
(1)写出该反应的离子方程式_______ ;每消耗1 mol,则反应中转移_______ mol电子。
(2)通过实验A、B可探究_______ (填外部因素)的改变对反应速率的影响,其中_______ ;通过实验_______ 可探究温度变化对化学反应速率的影响。
(3)若,则由此实验可以得出的结论是_______ ;利用实验B中数据计算,用的浓度变化表示的反应速率为_______ (结果保留2位有效数字)。
实验序号 | 实验温度/K | 溶液(含硫酸) | 溶液 | 溶液颜色褪至无色时所需时间/s | |||
A | 293 | 2 | 0.02 | 5 | 0.1 | 5 | |
B | 2 | 0.02 | 4 | 0.1 | 8 | ||
C | 313 | 2 | 0.02 | 0.1 | 6 |
(2)通过实验A、B可探究
(3)若,则由此实验可以得出的结论是
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【推荐3】2018年,有的国家退出了《巴定》实工业化战略,而中国却加大了环保力度,生动诠释了我国负责任的大国形象。近年我国大力加强温室气体催化合成甲醇技术的工业化量产研究,实现可持续发展。
(1)已知:
写出催化合成甲醇蒸气的热化学方程式:_______ 。
(2)某温度时,在恒容密闭容器中由催化合成。如图为不同投料比[]时某反应物X平衡转化率变化曲线。反应物X是_______ (填“”或“”),依据是_______ 。
(3)在250℃、体积为2.0L的恒容密闭容器中,加入、和催化剂,发生催化氢化合成甲醇的反应。
①10min时反应达到平衡,测得。10min的平均反应速率_______ 。平衡常数K=_______ 。
②下列能说明上述反应达到平衡状态的是_______ (填序号)。
A.反应中与的物质的量浓度之比为1:1
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C. 的体积分数在混合气体中保持不变
D.单位时间内消耗,消耗
③达平衡时,为了使体系中气体的物质的量减少,可采取的措施有_______ (填序号)。
A.升高温度 B.缩小容器体积 C.再充入气体 D.使用合适的催化剂
(4)催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性高度相关。控制相同投料比和相同反应时间,四组实验数据如下表:
根据上表所给数据,用生产甲醇的最优选项为_______ (填实验编号)。
(1)已知:
写出催化合成甲醇蒸气的热化学方程式:
(2)某温度时,在恒容密闭容器中由催化合成。如图为不同投料比[]时某反应物X平衡转化率变化曲线。反应物X是
(3)在250℃、体积为2.0L的恒容密闭容器中,加入、和催化剂,发生催化氢化合成甲醇的反应。
①10min时反应达到平衡,测得。10min的平均反应速率
②下列能说明上述反应达到平衡状态的是
A.反应中与的物质的量浓度之比为1:1
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C. 的体积分数在混合气体中保持不变
D.单位时间内消耗,消耗
③达平衡时,为了使体系中气体的物质的量减少,可采取的措施有
A.升高温度 B.缩小容器体积 C.再充入气体 D.使用合适的催化剂
(4)催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性高度相关。控制相同投料比和相同反应时间,四组实验数据如下表:
实验编号 | 温度(K) | 催化剂 | 转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
A | 543 | 纳米片 | 11.9 | 72.7 |
B | 543 | 纳米棒 | 12.3 | 42.3 |
C | 553 | 纳米棒 | 15.3 | 39.1 |
D | 553 | 纳米片 | 12.0 | 70.6 |
根据上表所给数据,用生产甲醇的最优选项为
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【推荐1】CO、H2是重要的化工原料,可用于合成许多重要的有机物。
(1)反应CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)的 ΔH=-49.0 kJ/mol,它是由反应①、反应②加和得到的。已知反应①为:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1=-90.1 kJ/mol,则反应②的热化学方程式为___________ 。
(2)350℃时,按投料比n(H2)∶n(CO)=2向容积为10 L、初始压强为0.3 MPa的刚性密闭容器中充入H2和CO,在某催化剂存在下使其发生反应:2CO(g)+4H2(g) C2H4(g)+ 2H2O(g),平衡时CO的转化率为60%,此时的Kp=___________ (只列式,不计算),若反应从开始到达到平衡过程中ν(H2)=0.012 MPa·min−1,则相应的时间t=___________ min。若本反应是在恒压条件(其他条件相同)下进行的,则达到平衡所用时间___________ t(填“>”“<”或“=”)。
(3)以Na2O/Fe5C2为催化剂时,丙烯催化加氢得到丙烷的反应历程与相对能量的关系如图所示。TS1表示过渡态1、TS2表示过渡态2,吸附在催化剂表面的物种用※标出。
由图可知,该历程中最大活化能=___________ eV,写出该步骤的反应方程式___________ 。该历程中C3H6※转化为C3H7※的速率比C3H7※转化为C3H8的速率___________ (填“大”或“小”)。
(4)熔融盐燃料电池具有较高的能量转化效率,某CO熔融盐燃料电池用Li2CO3、Na2CO3作电解质。则工作时负极上电极反应式为___________ ,当有2 mol 发生定向移动时,电路中转移的电子数目为___________ (用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(1)反应CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)的 ΔH=-49.0 kJ/mol,它是由反应①、反应②加和得到的。已知反应①为:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1=-90.1 kJ/mol,则反应②的热化学方程式为
(2)350℃时,按投料比n(H2)∶n(CO)=2向容积为10 L、初始压强为0.3 MPa的刚性密闭容器中充入H2和CO,在某催化剂存在下使其发生反应:2CO(g)+4H2(g) C2H4(g)+ 2H2O(g),平衡时CO的转化率为60%,此时的Kp=
(3)以Na2O/Fe5C2为催化剂时,丙烯催化加氢得到丙烷的反应历程与相对能量的关系如图所示。TS1表示过渡态1、TS2表示过渡态2,吸附在催化剂表面的物种用※标出。
由图可知,该历程中最大活化能=
(4)熔融盐燃料电池具有较高的能量转化效率,某CO熔融盐燃料电池用Li2CO3、Na2CO3作电解质。则工作时负极上电极反应式为
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【推荐2】氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。
(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.4mol的N2和0.6mol的H2在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH<0,若在5分钟时反应达到平衡,此时测得NH3的物质的量为0.2mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)=_______ mol·L-1·min-1,平衡时H2的转化率为_______ %,平衡时容器内压强是反应开始时的_______ 倍,平衡时NH3的体积分数为_______ %。
(2)平衡后,若提高H2的转化率,可以采取的措施有_______。
(3)若在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH<0,其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示:
①试比较K1、K2的大小,K1_______ K2(填“<”“>”或“=”);
②400℃时,测得容器内NH3、N2和H2物质的量分别为3mol、2mol和1mol,则该反应的v(N2)正____ v(N2)逆(填“<”“>”或“=”)。
(4)研究表明,合成氨的速率与相关物质的浓度关系为v=,k为速率常数。以下说法正确的是_______(填字母序号)。
(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.4mol的N2和0.6mol的H2在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH<0,若在5分钟时反应达到平衡,此时测得NH3的物质的量为0.2mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)=
(2)平衡后,若提高H2的转化率,可以采取的措施有_______。
A.加了催化剂 | B.增大容器体积 |
C.降低反应体系的温度 | D.加入一定量N2 |
T/℃ | 200 | 300 | 400 |
K | K1 | K2 | 0.5 |
②400℃时,测得容器内NH3、N2和H2物质的量分别为3mol、2mol和1mol,则该反应的v(N2)正
(4)研究表明,合成氨的速率与相关物质的浓度关系为v=,k为速率常数。以下说法正确的是_______(填字母序号)。
A.升高温度,k值增大 |
B.温度一定时,若容器内混合气体平均相对分子质量为12且保持不变,则反应达到平衡状态 |
C.一定温度下将原容器中的NH3及时分离出来可使v减小 |
D.合成氨达到平衡后,增大c(N2)可使正反应速率在达到新平衡的过程中始终增大。 |
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【推荐3】烟气中的会给环境和人体健康带来极大的危害,工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放。回答下列问题:
方法1(双碱法):用吸收,并用使再生,即溶液溶液。
(1)过程①的离子方程式为___________ 。
(2)常温下,用溶液吸收得到的溶液,吸收过程中水的电离平衡___________ (填“向左”、“向右”或“不”)移动。该溶液中由水电离出的c()=___________ ;溶液显___________ (填“酸”、“碱”或“中”)性。(常温下的电离平衡常数)
(3)在水中存在如下转化:,,从化学反应原理的角度解释过程②再生的原理:___________ 。
(4)理论上,该工艺中只作为启动碱,实际主要消耗的是生石灰。实际吸收过程中,由于存在一定氧气,会发生副反应:___________ (填化学方程式)。
方法2:用氨水除去。
(5)已知常温时的,若氨水的浓度为,溶液中___________ mol·L-1 。将通入该氨水中,当溶液恰好呈中性时,溶液中___________ 。
方法1(双碱法):用吸收,并用使再生,即溶液溶液。
(1)过程①的离子方程式为
(2)常温下,用溶液吸收得到的溶液,吸收过程中水的电离平衡
(3)在水中存在如下转化:,,从化学反应原理的角度解释过程②再生的原理:
(4)理论上,该工艺中只作为启动碱,实际主要消耗的是生石灰。实际吸收过程中,由于存在一定氧气,会发生副反应:
方法2:用氨水除去。
(5)已知常温时的,若氨水的浓度为,溶液中
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【推荐1】600 ℃时,在容积4 L的密闭氧化炉中,将3.0 mol SO2和1.5 mol O2混合,发生如下反应:2SO2(g)+O2 (g)⇌2SO3(g) △H<0。
(1)反应过程中SO2、O2、SO3物质的量有如图1所示的变化。已知10 min时反应已经平衡,其中10 min到15 min时,肯定与图象不相符的变化是___________。
(2)当t1=15 min时反应达平衡,这段时间内此反应的平均速率v(SO3)=___________ ,SO2的转化率为___________ ,O2的平衡浓度c(O2)=___________ ,该反应的化学平衡常数K=___________ (保留两位有效数字)。
(3)改变反应条件时,该反应的时间速率图象如图2。
①请判断当t2、t4、t6各时刻采取的措施(只改变单一条件,若有多种可能只需写出一种即可)。
t2:___________ ;t4:___________ ;t6:______ 。
②SO3的百分含量最高的一段时间是______
A.t1~t2 B.t3~t4 C.t5~t6 D.t6~t7
(1)反应过程中SO2、O2、SO3物质的量有如图1所示的变化。已知10 min时反应已经平衡,其中10 min到15 min时,肯定与图象不相符的变化是___________。
A.加了催化剂 | B.增加SO3的物质的量 | C.升高温度 | D.缩小容器体积 |
(3)改变反应条件时,该反应的时间速率图象如图2。
①请判断当t2、t4、t6各时刻采取的措施(只改变单一条件,若有多种可能只需写出一种即可)。
t2:
②SO3的百分含量最高的一段时间是
A.t1~t2 B.t3~t4 C.t5~t6 D.t6~t7
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【推荐2】I.将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g) +B(g)2C(g)+2D(g),反应进行到10s末,达到平衡,测得A的物质的量为1.8mol,B的物质的量为0.6mol,C的物质的量为0.8mol,则:
(1)用C表示10s内反应的化学反应速率为_______ ;
(2)反应前A的物质的量浓度是_______ ;
Ⅱ.某温度下,在一个体积为2L的固定不变的密闭容器中充入0.3mol SO2和0.2mol O2,发生反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 反应。
(3)5分钟后反应达到平衡状态,测的容器中气体压强为原来的90%,则该反应达到平衡时SO2转化率为_______ ;
III.已知在容积固定的密闭容器中充入NH3和O2发生如下反应:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)
(4)下列能说明该反应已经达到平衡状态的是_______ ;
A.容器中气体总质量不变 B.c(O2)不变 C.v (O2)=1.25v(NH3)
D.体系压强不变 E.相同时间内,消耗0.1 mol NH3,同时消耗了0.1 mol NO
Ⅳ.在一定条件下,可实现如图所示物质之间的变化:
(5)已知孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2(碱式碳酸铜),受热易分解。则图中的F是_______ (填结构式)。
(6)写出明矾[KAl(SO4)2·12H2O] 与NaOH以2:7在溶液中反应的离子方程式:_______ 。
(7)图中所得C和D都为固体,混合后在高温下可发生反应,写出该反应的化学方程式:_______ 。
(1)用C表示10s内反应的化学反应速率为
(2)反应前A的物质的量浓度是
Ⅱ.某温度下,在一个体积为2L的固定不变的密闭容器中充入0.3mol SO2和0.2mol O2,发生反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 反应。
(3)5分钟后反应达到平衡状态,测的容器中气体压强为原来的90%,则该反应达到平衡时SO2转化率为
III.已知在容积固定的密闭容器中充入NH3和O2发生如下反应:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)
(4)下列能说明该反应已经达到平衡状态的是
A.容器中气体总质量不变 B.c(O2)不变 C.v (O2)=1.25v(NH3)
D.体系压强不变 E.相同时间内,消耗0.1 mol NH3,同时消耗了0.1 mol NO
Ⅳ.在一定条件下,可实现如图所示物质之间的变化:
(5)已知孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2(碱式碳酸铜),受热易分解。则图中的F是
(6)写出明矾[KAl(SO4)2·12H2O] 与NaOH以2:7在溶液中反应的离子方程式:
(7)图中所得C和D都为固体,混合后在高温下可发生反应,写出该反应的化学方程式:
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐3】近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题:
(1)Deacon发明的直接氧化法为:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下图为刚性容器中,进料浓度比c(HCl) ∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系:
可知反应平衡常数K(300℃)___________ K(400℃)(填“大于”或“小于”)。设HCl初始浓度为c0,根据进料浓度比c(HCl)∶c(O2)=1∶1的数据计算K(400℃)=___________ (列出计算式)。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)∶c(O2)过低、过高的不利影响分别是O2和Cl2分离耗能较___________ ,___________ 转化率较低。
(2)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g) ΔH1=+83 kJ·mol-1,CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g) ΔH2=-20 kJ·mol-1,CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3=-121 kJ·mol-1,则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=___________ kJ·mol-1。
(3)在一定温度的条件下,进一步提高HCl的转化率的方法是___________ 。(写出1种)
(1)Deacon发明的直接氧化法为:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下图为刚性容器中,进料浓度比c(HCl) ∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系:
可知反应平衡常数K(300℃)
(2)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g) ΔH1=+83 kJ·mol-1,CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g) ΔH2=-20 kJ·mol-1,CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3=-121 kJ·mol-1,则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=
(3)在一定温度的条件下,进一步提高HCl的转化率的方法是
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