蕴藏在海底的大量“可燃冰”(甲烷的水合物)是一种清洁燃料,其开发利用是解决能源危机的重要课题。在一定条件下
与
可发生反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc18c6eb4c7becf6f94a77f14f002633.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
,该反应的能量变化如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/18/2960689009483776/2960773912150016/STEM/0528a0e0-87f0-4619-b4f6-fd1d8d0d9da1.png?resizew=239)
请回答下列问题:
(1)请用电子式表示CH4的形成过程_______ 。
(2)在一定条件下,由一定量的
和
反应生成了
和6molH2(g)时所吸收的热量为_______ kJ。
(3)下列措施中可以加快该反应的化学反应速率的是_______
填字母
。
A.恒温恒容条件下,向其中充入![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a58453e277815a9e6bb2682460ce85f0.png)
B.恒温恒压条件下,向其中充入![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a58453e277815a9e6bb2682460ce85f0.png)
C.恒温恒容条件下,向其中充入![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d33be45ca656074e7366a2fc9fd6150.png)
D.其他条件不变,降低温度
E.其他条件不变,减小容器的体积
F.其他条件不变,及时分离出生成的H2![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/08ae0e162220b07e666d65cafcd24bbe.png)
(4)T℃下,在容积为2L的恒容密闭容器中通入
和
发生该反应。
①下列说法中能证明该反应已达到化学平衡状态的是_______
填字母
。
A.单位时间内消耗![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26edabbe2c43af4e74203ad34c4eff2d.png)
的同时生成了![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db42437ee266c4789b018c673b1cce00.png)
B.一个
键断裂的同时有三个
键断裂
C.密闭容器中混合气体的密度不再变化
D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
E.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3516f5e47995e31b28b58ee94950b53b.png)
F.密闭容器内总压强不再变化
②若该反应达到化学平衡状态时,容器内气体的压强变为起始压强的1.6倍,则达平衡时
的转化率为_______ ,CO的体积分数为_______ %(计算结果保留一位小数 )。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/166c2dd7ec3bfca83c56e436e7e41c46.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d33be45ca656074e7366a2fc9fd6150.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc18c6eb4c7becf6f94a77f14f002633.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d5f0b402a608b56f4a04463656aa2639.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/18/2960689009483776/2960773912150016/STEM/0528a0e0-87f0-4619-b4f6-fd1d8d0d9da1.png?resizew=239)
请回答下列问题:
(1)请用电子式表示CH4的形成过程
(2)在一定条件下,由一定量的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/166c2dd7ec3bfca83c56e436e7e41c46.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d33be45ca656074e7366a2fc9fd6150.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9db24db5a7681917b3d516686b61019f.png)
(3)下列措施中可以加快该反应的化学反应速率的是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd995178601c2ad7b40f973d268c7bb7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04582116cd765fcc5a52f44279ad6c94.png)
A.恒温恒容条件下,向其中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a58453e277815a9e6bb2682460ce85f0.png)
B.恒温恒压条件下,向其中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a58453e277815a9e6bb2682460ce85f0.png)
C.恒温恒容条件下,向其中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d33be45ca656074e7366a2fc9fd6150.png)
D.其他条件不变,降低温度
E.其他条件不变,减小容器的体积
F.其他条件不变,及时分离出生成的H2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/08ae0e162220b07e666d65cafcd24bbe.png)
(4)T℃下,在容积为2L的恒容密闭容器中通入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18579e785efb0757c18036a21f1066f3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db42437ee266c4789b018c673b1cce00.png)
①下列说法中能证明该反应已达到化学平衡状态的是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd995178601c2ad7b40f973d268c7bb7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04582116cd765fcc5a52f44279ad6c94.png)
A.单位时间内消耗
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26edabbe2c43af4e74203ad34c4eff2d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/166c2dd7ec3bfca83c56e436e7e41c46.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db42437ee266c4789b018c673b1cce00.png)
B.一个
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ebb178f8122ac2a7036f33e3912f77a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb48d11d16ae254abe4687a92dd9de1d.png)
C.密闭容器中混合气体的密度不再变化
D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
E.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3516f5e47995e31b28b58ee94950b53b.png)
F.密闭容器内总压强不再变化
②若该反应达到化学平衡状态时,容器内气体的压强变为起始压强的1.6倍,则达平衡时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/166c2dd7ec3bfca83c56e436e7e41c46.png)
更新时间:2022-04-18 12:52:51
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相似题推荐
【推荐1】由环境保护部、国家质检总局发布《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》,自2020年7月1日起实施,也就是大家熟知的国Ⅵ汽车排放标准。在我国汽车产能过剩的背景下,可以起到淘汰落后产能、引领产业升级的作用,同时能够满足重点地区为加快改善环境空气质量而加严汽车排放标准的要求。
回答以下问题:
(1)在20℃时,已知:
①N2(g)+O2(g)
2NO(g),正、逆反应的活化能分别为mkJ·mol-1、nkJ·mol-1;
②4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(l),正、逆反应的活化能分别为pkJ·mol-1、qkJ·mol-1。
则反应4NH3(g)+6NO(g)
5N2(g)+6H2O(l)的ΔH=___ 。
(2)5.0L的密闭容器中,按物质的量之比为1:3投入N2和H2,发生N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH<0,用传感器测得温度T1、T2时,容器中n(N2)随时间变化如表。
①T2时,0~5min内H2的平均反应速率___ 。
②T1时,反应的平衡常数为___ 。
③x__ 0.06(填“>”“<”或“=”),原因是__ 。
(3)汽车排气管装有三元催化装置,在催化剂表面发生吸附、解吸消除CO、NO等大气污染物。反应机理如图(Pt是催化剂,右上角带“
”表示吸附状态)
ⅠNO+Pt(s)=NO* 、ⅡCO+Pt(s)=CO*、ⅢNO*=N*+O*、ⅣCO*+O*=CO2+Pt(s)、ⅤN*+N*=N2+Pt(s) 、ⅥNO*+N*=N2O+Pt(s)
经测定汽车尾气中反应物及生成物浓度随温度变化关系如图1和图2所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/5/5e842fe7-4ba0-4027-95d1-e252fe5179af.png?resizew=446)
①图1中,温度为330℃时主要发生的是上述__ 反应;(填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”“Ⅳ”“Ⅴ”“Ⅵ”)反应Ⅵ的焓变ΔH__ 0(填“大于”或“小于”)。
②图2,温度从Ta升至Tb的过程中,反应物浓度急剧减小的主要原因是__ 。
③气体在固体催化剂表面反应时,同时进行着的吸附反应和解吸反应,共同作用影响总反应速率。反应2NO+2CO=N2+2CO2在固体催化剂表面进行的反应速率随压强的变化如图3所示。结合反应机理,试解释bc段反应速率下降的原因:___ 。
回答以下问题:
(1)在20℃时,已知:
①N2(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
②4NH3(g)+5O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
则反应4NH3(g)+6NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(2)5.0L的密闭容器中,按物质的量之比为1:3投入N2和H2,发生N2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
时间 温度 物质的量 | 0 | 5min | 10min | 15min | 20min |
T1 | 0.1mol | 0.08mol | 0.062mol | 0.05mol | 0.05mol |
T2 | 0.1mol | 0.07mol | — | x | 0.06mol |
②T1时,反应的平衡常数为
③x
(3)汽车排气管装有三元催化装置,在催化剂表面发生吸附、解吸消除CO、NO等大气污染物。反应机理如图(Pt是催化剂,右上角带“
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/17/2723122717179904/2723600721772544/STEM/84145de017654bf196e1cc27bc927d3e.png?resizew=18)
ⅠNO+Pt(s)=NO* 、ⅡCO+Pt(s)=CO*、ⅢNO*=N*+O*、ⅣCO*+O*=CO2+Pt(s)、ⅤN*+N*=N2+Pt(s) 、ⅥNO*+N*=N2O+Pt(s)
经测定汽车尾气中反应物及生成物浓度随温度变化关系如图1和图2所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/5/5e842fe7-4ba0-4027-95d1-e252fe5179af.png?resizew=446)
①图1中,温度为330℃时主要发生的是上述
②图2,温度从Ta升至Tb的过程中,反应物浓度急剧减小的主要原因是
③气体在固体催化剂表面反应时,同时进行着的吸附反应和解吸反应,共同作用影响总反应速率。反应2NO+2CO=N2+2CO2在固体催化剂表面进行的反应速率随压强的变化如图3所示。结合反应机理,试解释bc段反应速率下降的原因:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/5/b2f8aec4-eda3-4423-81f9-5cbaf052218c.png?resizew=144)
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】NH3作为一种重要化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。
(1)催化剂常具有较强的选择性。已知:
反应Ⅰ:4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g) ΔH1=-905 kJ·mol-1
反应Ⅱ:4NH3(g)+3O2(g)
2N2(g)+6H2O(g) ΔH2=-1 266.6 kJ·mol-1
写出NO 分解生成N2与O2的热化学方程式______________________________________ 。
(2)N2O也可分解生成N2与O2。在四个恒容密闭容器中按下表相应量充入气体,发生2N2O(g) ⇌2N2(g)+O2(g),容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中N2O平衡转化率如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/12/2/2346564730068992/2347371202863104/STEM/8218978cfd114768b6bec55012afaabe.png?resizew=277)
①该反应的ΔH__________ 0(填“>”“=”或“<”);
②图中A、B、C 三点处容器内的总压强,由大到小的顺序是_____________________ ;
③容器Ⅳ在470 ℃进行反应时,起始速率:v(N2O)正______ v(N2O)逆(填“>”“=”或“<”)。
(3)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应Ⅰ、Ⅱ。为分析某催化剂对该反应的选择性,在20 L密闭容器中充入1 mol NH3和2 mol O2,测得一定时间内有关物质的物质的量与温度的关系如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/17/bda896b5-9e1a-4cf5-a377-f39d3fb70eea.png?resizew=231)
①该催化剂在低温时选择反应________ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②C点比B点所产生的NO的物质的量少的原因可能是____________ 。
(1)催化剂常具有较强的选择性。已知:
反应Ⅰ:4NH3(g)+5O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35b4acdb0d95a1e52d38017941c4050.png)
反应Ⅱ:4NH3(g)+3O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/37b1656f3586dbf3d57aeb8ba00cdc17.png)
写出NO 分解生成N2与O2的热化学方程式
(2)N2O也可分解生成N2与O2。在四个恒容密闭容器中按下表相应量充入气体,发生2N2O(g) ⇌2N2(g)+O2(g),容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中N2O平衡转化率如图所示。
容器 | 容积/L | 起始物质的量/mol | ||
N2O | N2 | O2 | ||
Ⅰ | V1 | 0.1 | 0 | 0 |
Ⅱ | 1.0 | 0.1 | 0 | 0 |
Ⅲ | V2 | 0.1 | 0 | 0 |
Ⅳ | 1.0 | 0.06 | 0.06 | 0.04 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/12/2/2346564730068992/2347371202863104/STEM/8218978cfd114768b6bec55012afaabe.png?resizew=277)
①该反应的ΔH
②图中A、B、C 三点处容器内的总压强,由大到小的顺序是
③容器Ⅳ在470 ℃进行反应时,起始速率:v(N2O)正
(3)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应Ⅰ、Ⅱ。为分析某催化剂对该反应的选择性,在20 L密闭容器中充入1 mol NH3和2 mol O2,测得一定时间内有关物质的物质的量与温度的关系如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/17/bda896b5-9e1a-4cf5-a377-f39d3fb70eea.png?resizew=231)
①该催化剂在低温时选择反应
②C点比B点所产生的NO的物质的量少的原因可能是
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】SO2是空气污染物 ,含有SO2的尾气需处理后才能排放,有多种方法可除 去尾气中SO2。回答下列问题:
(1)氨水吸收法。利用氨水吸收烟气中的SO2, 其相关反应的主要热化学方程式如下:
SO2(g)+NH 3 • H2O(aq)=NH4HSO3(aq) △H1=akJ•mol-1;
NH 3 • H2O(aq)+NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(aq)+H2O(1)△H2= b kJ• mol-1;
2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)△H3 =ckJ• mol-1;
则反应 2SO2(g)+4 NH 3 • H2O(aq)+ O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的△H=___________ kJ• mol-1(用含a、b、c的代数式表示)。
(2)热解气还原法。已知CO与SO2在加热和催化剂作用 下生成生成S(g)和CO2。
①该反应的化学方程式为__________ 。
②在T °C时,向lL恒容的密闭容器中入充1 mol CO、0.5molSO2发生上述反应(S为气态).5min时达到化学平衡,平衡时测得SO2的转化率为90 %,则 0 ~ 5 mi n 内 反应的平均速率v(SO2)=__________ 。此温度下该反应的平衡常数 K1=_______ 。下列选项中能够说明该反应已经达到平衡状态的是_____ (填字母)。
a.体系的压强保持不变
b.混合气体的密度保持不变
c.混合气体的平均摩尔质量保持不变
d.单位时间内CO消耗的物质的量与 SO2生成的物质的量之比为2:1
(3)氧化锌吸收法。配制ZnO悬浊液(含少量 MgO、CaO)在吸收塔中封闭循环脱硫。发生的主要反应为ZnO十SO2 = ZnSO3(s).吸收过程中,测得pH、吸收效率η随 时间t的变化如图a所示。溶液中含硫元素微粒各组分浓度之比如图b所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/20/2509872071426048/2510095811510272/STEM/e65aefe2-745d-4a2b-8730-d90b9ab1e3ea.png?resizew=727)
①已知纯ZnO的悬浮液 pH 约为6.8,判断在pH-t曲线cd 段发生的主要反应的离子方程式为____________ 。
②SO2的吸收效率η随 pH 降低而减小的原因是____________ 。
(1)氨水吸收法。利用氨水吸收烟气中的SO2, 其相关反应的主要热化学方程式如下:
SO2(g)+NH 3 • H2O(aq)=NH4HSO3(aq) △H1=akJ•mol-1;
NH 3 • H2O(aq)+NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(aq)+H2O(1)△H2= b kJ• mol-1;
2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)△H3 =ckJ• mol-1;
则反应 2SO2(g)+4 NH 3 • H2O(aq)+ O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的△H=
(2)热解气还原法。已知CO与SO2在加热和催化剂作用 下生成生成S(g)和CO2。
①该反应的化学方程式为
②在T °C时,向lL恒容的密闭容器中入充1 mol CO、0.5molSO2发生上述反应(S为气态).5min时达到化学平衡,平衡时测得SO2的转化率为90 %,则 0 ~ 5 mi n 内 反应的平均速率v(SO2)=
a.体系的压强保持不变
b.混合气体的密度保持不变
c.混合气体的平均摩尔质量保持不变
d.单位时间内CO消耗的物质的量与 SO2生成的物质的量之比为2:1
(3)氧化锌吸收法。配制ZnO悬浊液(含少量 MgO、CaO)在吸收塔中封闭循环脱硫。发生的主要反应为ZnO十SO2 = ZnSO3(s).吸收过程中,测得pH、吸收效率η随 时间t的变化如图a所示。溶液中含硫元素微粒各组分浓度之比如图b所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/20/2509872071426048/2510095811510272/STEM/e65aefe2-745d-4a2b-8730-d90b9ab1e3ea.png?resizew=727)
①已知纯ZnO的悬浮液 pH 约为6.8,判断在pH-t曲线cd 段发生的主要反应的离子方程式为
②SO2的吸收效率η随 pH 降低而减小的原因是
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
名校
【推荐1】某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况,进行了如下实验。
[实验一]配制并标定醋酸溶液的浓度
取冰醋酸配制250 mL 0.2 mol·L-1的醋酸溶液,用0.2 mol·L-1的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液,再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题:
(1)配制250 mL 0.2 mol·L-1醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、________ 和________ 。
(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度,用0.2000 mol·L-1的NaOH溶液对20.00 mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:
则该醋酸溶液的准确浓度为________ (保留小数点后四位)。
[实验二]
探究浓度对醋酸电离程度的影响
用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,结果如下,回答下列问题:
(3)从表中的数据,还可以得出另一结论:随着醋酸浓度的减小,醋酸的电离程度将________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)根据表中数据,可以得出醋酸是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是:______ 。
[实验三]探究温度对醋酸电离程度的影响
(5)请你设计一个实验完成该探究,请简述你的实验方案:___________________________________ 。
[实验一]配制并标定醋酸溶液的浓度
取冰醋酸配制250 mL 0.2 mol·L-1的醋酸溶液,用0.2 mol·L-1的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液,再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题:
(1)配制250 mL 0.2 mol·L-1醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、
(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度,用0.2000 mol·L-1的NaOH溶液对20.00 mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
消耗NaOH溶液的体积(mL) | 20.05 | 20.00 | 18.80 | 19.95 |
[实验二]
探究浓度对醋酸电离程度的影响
用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,结果如下,回答下列问题:
醋酸浓度 (mol·L-1) | 0.0010 | 0.0100 | 0.0200 | 0.1000 | 0.2000 |
pH | 3.88 | 3.38 | 3.23 | 2.88 | 2.73 |
(4)根据表中数据,可以得出醋酸是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是:
[实验三]探究温度对醋酸电离程度的影响
(5)请你设计一个实验完成该探究,请简述你的实验方案:
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
【推荐2】某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/29/1576429333045248/1576429333463040/STEM/6fd4acc310bb4387996f5239eb96f798.png?resizew=466)
(1) 哪一时间段(指①0~1、②1~2、③2~3、④3~4、⑤4~5 min,下同)反应速率最大______ ,(填序号,下同) ,原因是____________________________ 。
(2) 哪一段时段的反应速率最小_____ ,原因是_______________________ 。
(3) 求2~3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变,不要求写出计算过程)________________ 。
(4) 如果反应太激烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:[A.蒸馏水 B.NaCl溶液 C Na2CO3溶液 D.CuSO4溶液
你认为可行的是(填编号)_______________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/29/1576429333045248/1576429333463040/STEM/6fd4acc310bb4387996f5239eb96f798.png?resizew=466)
(1) 哪一时间段(指①0~1、②1~2、③2~3、④3~4、⑤4~5 min,下同)反应速率最大
(2) 哪一段时段的反应速率最小
(3) 求2~3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变,不要求写出计算过程)
(4) 如果反应太激烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:[A.蒸馏水 B.NaCl溶液 C Na2CO3溶液 D.CuSO4溶液
你认为可行的是(填编号)
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】近日,中国科学技术大学的江海龙教授调控催化剂中钴的价态,高选择性进行光催化还原CO2制备HCOOH。
回答下列问题:
(1)根据图示可知,Co(II) →Co( III)中氧化剂是___________ ( 填化学式)。含Co(II)的催化剂对HCOOH的选择性___________ (填“ 高于”“低于”或“等于”)含Co( III)的催化剂。
(2)COF -367 – CoII和COF - 367 – CoIII催化CO2还原生成HCOOH的能垒图分别为a和b.注明: *代表吸附在催化剂表面,TS代表过渡态,能量单位为eV。
①CO2* +2H* =HCOOH * ΔH___________ 0(填“>”“<”或“=”)。
②在生成上述过渡态(TS)中,能垒最大为___________ eV。 COF - 367 – CoII和COF - 367 – CoIII中催化效能较高的是___________ (填“前者”或“后者”)。
(3)某催化剂作用下,CO2(g) + H2(g)
HCOOH(g)的速率方程为 v正=k正c(CO2)·c(H2),v逆=k逆c(HCOOH)(k正、k逆为速率常数,只与温度、催化剂有关,与浓度无关)。某温度下,在容积均为2 L的恒容密闭容器甲、乙中投入下列物质,测得数据如表所示。
=___________ ,α___________ 50%(填“>”“<”或“=”)。
(4)在某催化剂作用下,向2 L恒容密闭反应器中充入1 mol CO2和2 mol H2发生如下反应:
主反应:CO2(g) +H2(g)
HCOOH(g) ΔH >0
副反应:CO2(g) +4H2(g)
CH4(g) +2H2O(g) ΔH <0
测得CO2的平衡转化率、HCOOH的选择性与温度关系如图所示。
①已知:选择性等于HCOOH的物质的量与CO2转化的物质的量之比。其他条件不变,升高温度, CO2的平衡转化率增大的原因是___________ 。
②已知F点压强为27.2 kPa,主反应在F点对应的温度下,压强平衡常数Kp=___________ kPa-1(结果保留两位有效数字)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/23/1736c740-9ac7-454a-99af-57139a8bc05f.png?resizew=374)
回答下列问题:
(1)根据图示可知,Co(II) →Co( III)中氧化剂是
(2)COF -367 – CoII和COF - 367 – CoIII催化CO2还原生成HCOOH的能垒图分别为a和b.注明: *代表吸附在催化剂表面,TS代表过渡态,能量单位为eV。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/23/8cb53fd7-04c6-4508-b231-f5b2e7a9d553.png?resizew=440)
①CO2* +2H* =HCOOH * ΔH
②在生成上述过渡态(TS)中,能垒最大为
(3)某催化剂作用下,CO2(g) + H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
容器 | 起始投料/ mol | CO2的平衡转化率 | ||
CO2 | H2 | HCOOH | ||
甲 | 1.0 | 1.0 | 0 | 50% |
乙 | 2.0 | 2.0 | 0 | α |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4666d300fb8c7819a8589d8b476a1f9e.png)
(4)在某催化剂作用下,向2 L恒容密闭反应器中充入1 mol CO2和2 mol H2发生如下反应:
主反应:CO2(g) +H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
副反应:CO2(g) +4H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
测得CO2的平衡转化率、HCOOH的选择性与温度关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/23/57e09623-cff6-4d7b-8a3f-c9334877e392.png?resizew=370)
①已知:选择性等于HCOOH的物质的量与CO2转化的物质的量之比。其他条件不变,升高温度, CO2的平衡转化率增大的原因是
②已知F点压强为27.2 kPa,主反应在F点对应的温度下,压强平衡常数Kp=
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】2020年我国向世界宣布了2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”的目标,提倡“双碳”战略,倡导绿色、环保、低碳的生活方式。回答下列问题:
(1)航天员们呼吸产生的
循环处理的一种方案是:
,一定温度下,向某恒容密闭容器中充入
和
,发生反应,测得体系中
和
的物质的量浓度随时间的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/24/4c672c46-ad3a-422a-b323-6013ead33c1a.png?resizew=356)
①能说明容器中的反应达到平衡状态的是___________ (填字母序号,多选)。
A.容器内气体的密度不再发生改变 B.
和
的物质的量之比保持不变
C.容器内气体的压强不再发生改变 D.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/20681e755ce7ecd3be9165f94f9d4748.png)
②
点的坐标为___________
(2)利用特殊催化剂可实现
转化为
,有利于实现“双碳”目标:
。向某一恒容密闭容器中,按物质的量之比
通入
和
,测得反应过程中压强
随时间
的变化如图中
曲线所示;若其他条件不变,仅改变某一条件时,测得压强
随时间
的变化如图中
曲线所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/24/5658f265-72a5-4bd6-9164-64156be6a911.png?resizew=306)
①在
曲线控制的条件下,当反应进行到
时,容器内
的压强是___________ kPa。
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
___________ 0(填“>”“<”或“不确定”),理由是___________ 。
(3)n曲线表示改变的条件是___________ 。
(1)航天员们呼吸产生的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/925dc5013a0004e4c8c1408d5f957e9d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f8b797f7e4642ee065b4bb1fafa935a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f49ab207be1c36864341dcd480003f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c299424fab47049e993bd886d5cd7a36.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/24/4c672c46-ad3a-422a-b323-6013ead33c1a.png?resizew=356)
①能说明容器中的反应达到平衡状态的是
A.容器内气体的密度不再发生改变 B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
C.容器内气体的压强不再发生改变 D.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/20681e755ce7ecd3be9165f94f9d4748.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea1e8babee63bfc889ae5a34632284bc.png)
(2)利用特殊催化剂可实现
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/78a7fcd8e92f4fe836b0515191b0be7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c47c4744038d690c7f7707dcf59f872.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc5881f1ce9b4172ca346032d0fd1e3d.png)
![](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/4c809f18069c13e373486308339e4f9c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa1f27e2aefefa8bcd40d5ca84a08472.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e15e00f40396e914d1d9955bd7785f1f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c809f18069c13e373486308339e4f9c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa1f27e2aefefa8bcd40d5ca84a08472.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96b250e4276bf3f328b03a66765541f6.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/24/5658f265-72a5-4bd6-9164-64156be6a911.png?resizew=306)
①在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e15e00f40396e914d1d9955bd7785f1f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb21c93732b200bdddc5217b66090722.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
(3)n曲线表示改变的条件是
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【推荐2】工业上合成氨的反应为:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e91778fa94055d80a04917bf5350ac0.png)
。
(1)在体积为
的密闭容器中发生上述反应,其平衡常数
与温度
的关系如表:
①试判断![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e029cc1f7d07eeb136bd3946a7eb23e3.png)
______
(填写“>”,“=”或“<”)。
②
时,进行合成氨反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是______ (填字母序号)。
A.混合气体的平均摩尔质量保持不变B.
正
逆
C.容器内压强保持不变D.混合气体的密度保持不变
(2)甲同学为了探究外界条件对反应的影响,以
参加合成氨的反应,在
、
两种条件下分别达到平衡,测得
的浓度与反应时间的关系如图甲所示。请回答下列问题:
①
条件下,
的平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/645dbbb794c561eb29a068691bd44b25.png)
______
。
②相对
而言,
可能改变的条件是______ 。
③在
条件下,
时刻将容器容积压缩至原来的
,
时刻重新建立平衡状态。则图甲中在
时刻
的变化曲线可能为______ (填图甲中的字母序号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/30/aefcfeb4-4789-4019-97db-8aeff60c7bb3.png?resizew=514)
(3)乙同学向一恒温恒压容器中充入
和
,模拟合成氨的反应,图乙表示温度
时平衡混合物中氨气的体积分数与总压强
的关系图。若体系在
下达到平衡。
①此时
的平衡分压为______
。(分压=总压×物质的量分数)
②经计算可得此时的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
______ 。(用平衡分压代替平衡浓度计算,结果保留2位有效数字)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e91778fa94055d80a04917bf5350ac0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eee65c72bd2ff93f28106b394c09867d.png)
(1)在体积为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4efbcb802cb9ca0630e63f8fbb46c8db.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf3834d7ec7531f3c3c0ce9b286f7a49.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/591c5b712dc14517e369be2345526fc7.png)
![]() | 298 | 398 | 498 |
平衡常数![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
①试判断
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e029cc1f7d07eeb136bd3946a7eb23e3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32410867843f1a7ef11410da8f3f8dab.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e3c05a717402532331b3369ed9697c2f.png)
A.混合气体的平均摩尔质量保持不变B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1bf62d7688ae5f1a8f0823c3506ceab2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4584ac365d7e1a09f73b5f14bfaae0d8.png)
C.容器内压强保持不变D.混合气体的密度保持不变
(2)甲同学为了探究外界条件对反应的影响,以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1f068c3ef5ad5e633d5e52d504f585b0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc2a39beea5adf5d07aea0424ca7a64f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/581c04af30b490da1a50555f9c89125c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc2a39beea5adf5d07aea0424ca7a64f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52ca6835d8d27188b5a3c75886d7edd1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/645dbbb794c561eb29a068691bd44b25.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36e533d654a153e681b831fa9ccefb53.png)
②相对
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc2a39beea5adf5d07aea0424ca7a64f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/581c04af30b490da1a50555f9c89125c.png)
③在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc2a39beea5adf5d07aea0424ca7a64f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/605e6a448a66b9500facd3752628cd0e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/290df4d1e0e5d4e2030a38662aa3704b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b31b1d50c6badca8d75f97ea9bd3f914.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/685ec0a816d623d88437df0dd0f108f0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/30/aefcfeb4-4789-4019-97db-8aeff60c7bb3.png?resizew=514)
(3)乙同学向一恒温恒压容器中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a923d9272b601dbe4b0390722ef14d23.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/48c871a24edb436c4bfa8f83920f3251.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b68df477b3ee45ac0f725db00d465a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/55de9beda38084ce641bb7c75658661a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60623d25956feca8e82f466c2369223b.png)
①此时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f68ae8409ccb177a5a4272b7671d2b98.png)
②经计算可得此时的平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】煤燃烧过程中会产生大气污染物CO、NO,研究氮氧化物的消除和CO2资源再利用是目前研究的热点之一。
(1)用惰性电极(Pt)电解CO2吸收液(假设溶液成分为饱和NaHCO3溶液),阴极区通入CO2可以制得HCOONa,请写出阴极的电解电极方程式_______ 。
(2)已知:
,CO、NO在铁催化剂表面进行如下两步反应:
反应I:_______
反应II:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71f79eeb31137223ae0adffee655d8cf.png)
①
反应自发进行的条件为:_______ 。
②完成反应I的化学方程式:_______ 。
(3)某课题组为研究CO存在下铁对NO的催化还原反应,设计了三组对照实验。分别如下:第1、2组将等量的Fe置于石英管内,通入N2吹扫约10min,然后分别通入一定量NO或NO和CO混合气体后,两端密封开始加热升温,测NO的转化率;第3组与第2组其它条件相同,但没有Fe参与实验,测NO的转化率,得出结果如图。_______ 。
A.其他条件不变时,用空气替代N2,对实验结果有影响
B.当体系中CO和CO2的物质的量浓度相等时,反应达到平衡状态
C.增加铁的质量和表面积,能降低该反应的活化能,提高反应速率,提高NO的平衡转化率
D.当温度小于750K,铁在NO、CO反应系统中,以Fe、NO的气固异相反应为主
②请解释图1中750K后曲线1、2变化趋势不同的原因:_______ 。
③若该反应的正、逆反应速率可表示为
、
,
、
分别为正、逆反应速率常数,仅与温度有关。一定温度下,在体积为1L的容器中加入2molNO和2.2molCO发生上述反应,测得CO和CO2物质的量浓度随时间的变化如图所示。已知该温度下K=27/20,则a点时![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0be633a938d24d67ba2fb45c5bebe80d.png)
_______ 。(结果保留两位有效数字)
(1)用惰性电极(Pt)电解CO2吸收液(假设溶液成分为饱和NaHCO3溶液),阴极区通入CO2可以制得HCOONa,请写出阴极的电解电极方程式
(2)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7e7e7e7a453ab8241f19f89f8e909e1.png)
反应I:
反应II:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71f79eeb31137223ae0adffee655d8cf.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7e7e7e7a453ab8241f19f89f8e909e1.png)
②完成反应I的化学方程式:
(3)某课题组为研究CO存在下铁对NO的催化还原反应,设计了三组对照实验。分别如下:第1、2组将等量的Fe置于石英管内,通入N2吹扫约10min,然后分别通入一定量NO或NO和CO混合气体后,两端密封开始加热升温,测NO的转化率;第3组与第2组其它条件相同,但没有Fe参与实验,测NO的转化率,得出结果如图。
A.其他条件不变时,用空气替代N2,对实验结果有影响
B.当体系中CO和CO2的物质的量浓度相等时,反应达到平衡状态
C.增加铁的质量和表面积,能降低该反应的活化能,提高反应速率,提高NO的平衡转化率
D.当温度小于750K,铁在NO、CO反应系统中,以Fe、NO的气固异相反应为主
②请解释图1中750K后曲线1、2变化趋势不同的原因:
③若该反应的正、逆反应速率可表示为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c8a2ce28fe828b6a29621a868a8b9eee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7c4fc6ce437b60e1e5e2db8c3f1ad56.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0be633a938d24d67ba2fb45c5bebe80d.png)
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【推荐1】研究NO2、NO、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)已知: CO可将部分氮的氧化物还原为N2。
反应I :2CO(g)+2NO(g)
N2(g)+2CO2(g) △H=-746kJ.mol-1
反应II :4CO(g)+2NO2(g)
N2(g)+4CO2(g) △H=-1200kJ.mol-1
则反应NO2(g)+CO(g)
CO2(g)+NO(g)的△H=______ kJ/mol。
(2)一定条件下,将NO2与CO以体积比1:2置于密闭容器中发生反应II,下列能说明反应达到平衡状态的是________ 。
a.体系压强保持不变 b.容器中气体密度保持不变
c.混合气体颜色保持不变 d.每消耗2molNO2的同时生成1molN2
(3)温度为T、容积为10L的恒容密闭容器中,充入1molCO和0.5 mol SO2发生反应:2CO(g)+SO2(g)
2CO2(g)+S(g) 实验测得生成的CO2体积分数(φ) 随着时间的变化曲线如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/9/1920401783906304/1921157155512320/STEM/e5c2cc194f4a4518971e5d69b7ce8f86.png?resizew=188)
①达到平衡状态时,SO2的转化率为__ ,该温度下反应的平衡常数K=______ 。
②其它条件保持不变,再向上述平衡体系中充入SO2(g).CO(g)、S(g)、CO2(g)各0.2mol,此时v(正)___ v(逆) (填“>”“<”或“=”)。
(4)SCR法是工业上消除氦氧化物的常用方法,反应原理为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)
4N2(g)+6H2O(g) △H<0.在催化剂作用下,NO转化率与温度的关系如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/9/1920401783906304/1921157155512320/STEM/6b686c2a5cbe48dfabb2dbb68714b767.png?resizew=216)
图中A点处NO的转化率_______ (填“可能是”、“一定是 ”或“一定不是”)该温度下的平衡转化率;B点之后,NO转化率降低的原因可能是________ 。
A.平衡常数变大 B.副反应增多
C.催化剂活性降低 D.反应活化能增大
(5)2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) △H=-198kJ.mol-l 是制备硫酸的重要反应。在VL恒容密闭容器中充入2molSO2和1molO2,在不同条件下进行反应,反应体系总压强随时间的变化如图所示。a和b平衡时,SO3体积分数较大的是_______ ; 判断的依据是________ 。
(1)已知: CO可将部分氮的氧化物还原为N2。
反应I :2CO(g)+2NO(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/9/1920401783906304/1921157155512320/STEM/f4cdc85b32bb4b4782d1bc349d6c22c4.png?resizew=33)
反应II :4CO(g)+2NO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/9/1920401783906304/1921157155512320/STEM/f4cdc85b32bb4b4782d1bc349d6c22c4.png?resizew=33)
则反应NO2(g)+CO(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/9/1920401783906304/1921157155512320/STEM/f4cdc85b32bb4b4782d1bc349d6c22c4.png?resizew=33)
(2)一定条件下,将NO2与CO以体积比1:2置于密闭容器中发生反应II,下列能说明反应达到平衡状态的是
a.体系压强保持不变 b.容器中气体密度保持不变
c.混合气体颜色保持不变 d.每消耗2molNO2的同时生成1molN2
(3)温度为T、容积为10L的恒容密闭容器中,充入1molCO和0.5 mol SO2发生反应:2CO(g)+SO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/9/1920401783906304/1921157155512320/STEM/f4cdc85b32bb4b4782d1bc349d6c22c4.png?resizew=33)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/9/1920401783906304/1921157155512320/STEM/e5c2cc194f4a4518971e5d69b7ce8f86.png?resizew=188)
①达到平衡状态时,SO2的转化率为
②其它条件保持不变,再向上述平衡体系中充入SO2(g).CO(g)、S(g)、CO2(g)各0.2mol,此时v(正)
(4)SCR法是工业上消除氦氧化物的常用方法,反应原理为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/9/1920401783906304/1921157155512320/STEM/f4cdc85b32bb4b4782d1bc349d6c22c4.png?resizew=33)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/9/1920401783906304/1921157155512320/STEM/6b686c2a5cbe48dfabb2dbb68714b767.png?resizew=216)
图中A点处NO的转化率
A.平衡常数变大 B.副反应增多
C.催化剂活性降低 D.反应活化能增大
(5)2SO2(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/9/1920401783906304/1921157155512320/STEM/f4cdc85b32bb4b4782d1bc349d6c22c4.png?resizew=33)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/9/1920401783906304/1921157155512320/STEM/9c8bfd83664442ff86a5a852e80e305d.png?resizew=176)
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】我国研究成果“无细胞化学酶系统催化
合成淀粉”相关论文在国际学术期刊《科学》上发表。成功利用光伏发电,将电解水获得的
与
反应合成甲醇,再由甲醇经若干酶促反应合成淀粉。回答下列问题:
(1)
人工合成转化为淀粉只需要11步,其中前两步涉及的反应如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/28/5a0098aa-d73e-4680-ad72-7459cb408c50.jpg?resizew=578)
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
___________ (填“>”或“<”)0。
②反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
___________ (用含
、
、
、
的代数式表示)。
(2)已知
催化加氢的主要反应如下:
反应I.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a17eae3a1e02fa9231d5ae0c16c94788.png)
反应II.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b34a4fa45ed582b5c12893c8d086a0d5.png)
一定温度下,向1 L恒容密闭容器中充入1 mol
和2 mol
,只发生反应I。当反应达到平衡后,容器内
(g)为0.5 mol,则
的平衡转化率为___________ ,反应Ⅰ的平衡常数K=___________
。
(3)向恒温恒压反应器中通入3 mol
、1 mol
气体,同时发生(2)中的反应I与反应II,
的平衡转化率及
的平衡产率随温度的变化关系如图a;反应I和反应II的
、
均满足如图b所示线性关系。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/28/11a1511a-1eb2-4963-b3cd-0262cbf8ffab.png?resizew=669)
①反应过程中,若气体密度保持不变,则能判断___________ (填标号)达到平衡。
a.只有反应Ⅰ b.只有反应II c.反应I和反应II
②反应I的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a17eae3a1e02fa9231d5ae0c16c94788.png)
___________ (填“>”或“<”)0。
③根据图b,确定直线A表示的反应是___________ (其“反应I”或“反应II”)
(4)230℃时,将
和
按物质的量之比为1:3混合通入恒温刚性密闭容器中,在催化剂作用下同时发生反应I和反应II,容器内压强随时间的变化如下表所示。
反应Ⅰ的速率可表示为
(k为常数),平衡时
,则反应在60min时![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36644bf9b2925908b713d7749fe54aae.png)
___________ (用含
、k的代数式表示)。
![](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)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/28/5a0098aa-d73e-4680-ad72-7459cb408c50.jpg?resizew=578)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
②反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed44328293bdd15e7403b9f9e236befa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1554b45cfdbc59d629b34bf21a8aa139.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
(2)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
反应I.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/02c9b1774471780c456eda03d69bfc7e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a17eae3a1e02fa9231d5ae0c16c94788.png)
反应II.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/005347070dffab62c10dba68c72af84e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b34a4fa45ed582b5c12893c8d086a0d5.png)
一定温度下,向1 L恒容密闭容器中充入1 mol
![](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/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/58ad6bae8f71a9a259555afa2066c1f3.png)
(3)向恒温恒压反应器中通入3 mol
![](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/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/302f322993259093c2a519ef20296454.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36dfb5ac04effef5d9f1adbf502c6664.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/28/11a1511a-1eb2-4963-b3cd-0262cbf8ffab.png?resizew=669)
①反应过程中,若气体密度保持不变,则能判断
a.只有反应Ⅰ b.只有反应II c.反应I和反应II
②反应I的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a17eae3a1e02fa9231d5ae0c16c94788.png)
③根据图b,确定直线A表示的反应是
(4)230℃时,将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
时间/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
压强/MPa | ![]() | 0.95![]() | 0.92![]() | 0.90![]() | 0.90![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1be9239f4931b6d7f220c52da6b420eb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/146d4645cb64dd104a8d87eb0b95890b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36644bf9b2925908b713d7749fe54aae.png)
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】(1)活性炭还原NO2的反应为2NO2(g)+2C(s)
N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1molNO2和足量活性炭发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/a7afb1b4-2f6a-4655-9744-724d5014309b.png?resizew=183)
①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是__________ (填“A”“B”或“C”)点。
②计算C点时该反应的压强平衡常数Kp=________ (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)。
(2)以CO作还原剂与磷石膏反应,不同反应温度下可得到不同的产物。向盛有CaSO4的真空恒容密闭容器中充入CO,反应体系起始总压强为0.1aMPa,不同温度下反应后所得固体成分的物质的量如图所示。在低于800℃时主要反应的化学方程式为______________ ;1150℃下,反应CaSO4+CO
CaO+CO2+SO2达到平衡时,c平衡(SO2)=8.0×10-5mol·L-1,CO的转化率为80%,则c初始(CO)=________ mol·L-1,该反应的压强平衡常数Kp=________ (用含a的代数式表示;用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数;忽略副反应)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/a7afb1b4-2f6a-4655-9744-724d5014309b.png?resizew=183)
①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是
②计算C点时该反应的压强平衡常数Kp=
(2)以CO作还原剂与磷石膏反应,不同反应温度下可得到不同的产物。向盛有CaSO4的真空恒容密闭容器中充入CO,反应体系起始总压强为0.1aMPa,不同温度下反应后所得固体成分的物质的量如图所示。在低于800℃时主要反应的化学方程式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/7fc779c7-9f43-4bda-9002-1864e951d172.png?resizew=270)
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