组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应速率与化学平衡 > 化学平衡 > 化学平衡的移动及其影响因素
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:48 题号:15213198
合成氨工业在国民生产中有重要意义。关于合成氨的问题,请回答:
(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol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
(1)平衡时H2的转化率为___________
(2)平衡后,若提高H2的转化率,可以采取的措施有___________。
A.加催化剂B.增大容器体积
C.降低反应体系的温度D.加入一定量N2
(3)若在0.5L的密闭容器中,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:请完成下列问题:
T/℃200300400
KK1K20.5

写出化学平衡常数K的表达式___________;比较K1K2的大小,K1___________K2(填“>”“<”或“=”);400℃时,反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数为___________。400℃当测得NH3、N2和H2物质的量分别为3mol、2mol和1mol时,则该反应的v(N2)___________v(N2)(填“>”“<”或“=”)。
(4)根据化学反应速率和化学平衡理论,联系合成氨的生产实际,下列说法不正确的是___________。
A.化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
B.勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品
C.催化剂的使用是提高产品产率的有效方法
D.正确利用化学反应速率和化学反应限度理论都可以提高化工生产的综合经济效益

相似题推荐

解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】甲醇是一种重要的有机化工原料,在工业上有着重要的用途。
(1)已知:①C2H4(g)+H2O(g)═C2H5OH(g) ΔH1=﹣45.5kJ•mol1
②CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+ CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=﹣1160kJ•mol1
③2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)        ΔH3=﹣23.9kJ•mol1
④C2H5OH(g)═CH3OCH3(g) ΔH4=+50.7kJ•mol1
请写出乙烯和水蒸气化合生成甲醇气体的热化学方程式:___________
(2)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0。相同条件下,向容积相同的a、b、c、d、e五个恒容密闭容器中分别充入等量的物质的量之比为1:2的CO和H2的混合气体,改变温度进行实验,测得反应进行到tmin时甲醇的体积分数如图甲所示。

C点之前温度升高甲醇的体积分数增大的原因是___________,c点之后温度升高甲醇的体积分数减少的原因是____________
(3)某研究小组提出将4CH3OH+6NO2=3N2+4CO2+8H2O设计成原电池,以实现污染物的利用,装置如图乙所示。

①电极A是___________ (填“正极”或“负极”)
②写出原电池电极B的电极反应式:___________
③若用该电池对铁制品表现镀铜,反应一段时间后,铁制品质量增加64g,理论上处理NO2的质量为___________g。
(4)为了研究甲醇转化为二甲醚的反应条件,某研究小组在三个体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=﹣23.9kJ•mol-1
容器编号温度/℃起始物质的量/mol平衡物质的量/mol
CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)
T10.200.080.08
T10.40aa
T20.200.090.09

①T1温度下该反应的平衡常数K=___________;反应温度T1___________T2(填“大于”或“小于”)
②容器Ⅱ中a=___________
③下列说法能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A.容器中总物质的量不再变化
B.用CH3OH和CH3OCH3表示的反应速率之比为2:1
C.混合气体的密度不变
D.容器内CH3OH和CH3OCH3的浓度之比为2:1
E.单位时间内生成2molCH3OH的同时生成1molH2O(g)
2022-01-05更新 | 101次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐2】二氧化碳是温室气体,逆水煤气变换( RWCS)可以将CO2转化成合成气CO,再利用合成气生产高附加值的产品。
已知:反应I     CO2(g) +H2(g)CO(g) + H2O(g)   ΔH298K= +41.2 kJ·mol-1
反应II   CO2(g) +4H2(g)CH4(g) +2H2O(g)       ΔH298K = -164.7kJ·mol-1
反应III   CO(g) +3H2(g)CH4(g) + H2O(g)     ΔH298K = -205.8 kJ·mol-1
(1)为尽可能多地生成合成气CO,应选择的实验条件是______
(2)在0.5 MPa下,将H2和CO2的混合气体(体积比为1:1,总物质的量为amol)进行催化反应,相同时间后测得CO2转化率和CO选择性随温度变化情况如图所示(CO选择性:转化的CO2中生成CO的百分比)。

①580℃前,CO2转化率逐渐接近平衡转化率的原因是 __________;580℃ 后,CO选择性增大的原因是_________
②580 ℃时,测得体系中H2O与H2物质的量之比为22:45,则“反应I”的平衡常数是_______
③已知“CO选择性”随“H2和CO2体积比”的变化如图所示,请在图中补充绘制“CH4选择性”的变化示意图_______。(假设除反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以外,无其他副反应)

(3)逆水煤气变换( RWGS)需要使用Al2O3等复合氧化物作为催化剂,以铝和石墨为电极,碳酸氢钠溶液为电解质溶液,可电解制得多孔状的氧化铝。写出阳极的电极反应式_________
(4)文献报道,CO2和PO(环氧丙烷)共聚生成主产物PPC(聚碳酸丙烯酯)和副产物CPC(环状碳酸丙烯酯)。其能量与时间变化如图所示。下列说法正确的是________

A. ΔH1< ΔH2<0
B.由CO2和PO生成CPC的焓变为:ΔH= ΔH1 +ΔH2
C.实际生产中,可以通过催化剂的选择性来抑制CPC生成
D.相同条件下,由于Ea(PPC) <Ea(CPC) ,副反应的速率低于主反应速率
2020-11-10更新 | 46次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品,广泛应用于绿色化学合成。医疗消毒等领域。回答下列问题:
(1)已知:

过氧化氢分解反应___________
(2)早期制备方法:滤液
①I为分解反应,产物除BaO、外,还有一种红棕色气体。该反应的化学方程式是___________
②Ⅱ为可逆反应,写出一条促进该反应正向进行的措施是___________
③Ⅲ中生成,反应的化学方程式是___________
④减压能够降低蒸馏温度,从的化学性质角度说明V中采用减压蒸馏的原因:________
2023-12-16更新 | 17次组卷
共计 平均难度:一般