Ⅰ.对温室气体二氧化碳的处理是化学工作者实现“碳中和”重点研究的课题,一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2(g) +2H2 (g)
C(s) +2H2O(g) △H。
(1)①已知:CO2(g)和H2O(g)的生成焓为- 394 kJ/mol 和- 242 kJ/mol, 则△H =_______ kJ/ mol,(生成焓是一定条件下,由其对应最稳定单质生成1mol化合物时的反应热)。
②若要此反应自发进行,_______ ( 填“高温”或“低温” )更有利。
(2)NOx的含量是空气质量的一个重要指标,减少NOx的排放有利于保护环境。在密闭容器中加入4 mol NH3和3 mol NO2气体,发生反应:8NH3(g) +6NO2(g)
7N2(g) + 12H2O(g) △H <0,维持温度不变,不同压强下反应经过相同时间,NO2的转化率随着压强变化如图所示,下列说法错误的是_______。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/12/dcbe21dd-4d63-4325-a5a2-7dc74dbbb24b.png?resizew=356)
Ⅱ.活性炭还原法也是消除氮氧化物污染的有效方法,其原理为:2C(s) +2NO2(g)
N2(g) +2CO2(g) △H <0
(3)某实验室模拟该反应,在2L恒容密闭容器中加入足量的C(碳)和一定量NO2气体,维持温度为T1℃,反应开始时压强为800kPa,平衡时容器内气体总压强增加30%,则用平衡分压代替其平衡浓度表示化学平衡常数Kp=_______ kPa [已知:气体分压(p分) =气体总压(p总)×体积分数]。
(4)已知该反应的正反应速率方程v正=k正·p2 (NO2),逆反应速率方程为v逆=k逆·p(N2) ·p2(CO2),其中k正、k逆分别为正逆反应速率常数,则如图( lgk表示速率常数的对数,
表示温度的倒数)所示a、b、c、d四条斜线中能表示lgk正随
变化关系的斜线是_______ ,能表示lgk逆随
变化关系的斜线是_______ 。若将一定量的C(碳)和NO2投入到密闭容器中,保持温度T1℃、恒定在压强800 kPa发生该反应,则当NO2的转化率为40%时,v逆∶v正=_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
(1)①已知:CO2(g)和H2O(g)的生成焓为- 394 kJ/mol 和- 242 kJ/mol, 则△H =
②若要此反应自发进行,
(2)NOx的含量是空气质量的一个重要指标,减少NOx的排放有利于保护环境。在密闭容器中加入4 mol NH3和3 mol NO2气体,发生反应:8NH3(g) +6NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/12/dcbe21dd-4d63-4325-a5a2-7dc74dbbb24b.png?resizew=356)
A.反应速率:b点v正>a点v逆 |
B.容器体积:Vc:Vb =8: 9 |
C.在时间t内,若要提高NO2的转化率和反应速率,可以将H2O(g)液化分离 |
D.维持压强980kPa更长时间,NO2的转化率大于40% |
Ⅱ.活性炭还原法也是消除氮氧化物污染的有效方法,其原理为:2C(s) +2NO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
(3)某实验室模拟该反应,在2L恒容密闭容器中加入足量的C(碳)和一定量NO2气体,维持温度为T1℃,反应开始时压强为800kPa,平衡时容器内气体总压强增加30%,则用平衡分压代替其平衡浓度表示化学平衡常数Kp=
(4)已知该反应的正反应速率方程v正=k正·p2 (NO2),逆反应速率方程为v逆=k逆·p(N2) ·p2(CO2),其中k正、k逆分别为正逆反应速率常数,则如图( lgk表示速率常数的对数,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4079003d1292898e98f11669dc3edce.png)
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更新时间:2022-06-29 22:35:09
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解题方法
【推荐1】五氧化二碘是一种重要的工业试剂,常温下为白色针状结晶,可用于除去空气中的一氧化碳。请回答下列问题:
(1)已知:①2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s) ∆H1=-75. 6kJ/mol
②I2O5(s)+5CO(g)⇌5CO2(g)+I2(s) ∆H2=-1377.2kJ/mol
则表示CO燃烧热的热化学方程式为______
(2)结合反应①和反应②分析, I2在CO转化为CO2的反应中所起的作用是_____ 。
(3)若在恒温恒容的密闭体系中进行上述反应②,下列不能说明反应②达到平衡状态的是_______(填序号)。
(4)10°C时,某恒容密闭容器中充有足量的I2O5(s),向该容器中充入CO发生反应②,充入CO的物质的量与平衡时CO2的物质的量的关系如图甲所示。若降低温度,θ值_____ (填“增大”“减小”或“不变”),理由是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/28/7296920b-3d51-4aac-a814-36a3bf576d90.png?resizew=143)
(5)图乙是不同温度下CO的平衡转化率随CO2的移出率的关系[CO2的移出率=
×100%]:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/28/04c0212b-e28f-4491-ba0d-eeb6b4c4efdd.png?resizew=229)
①20°C时,向2L恒容密闭容器中充入2molCO和足量I2O5,反应达到平衡后固体质量减小8g。该温度下反应的平衡常数K=________ ( 可用分数表示)。
②图中a=_______
(1)已知:①2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s) ∆H1=-75. 6kJ/mol
②I2O5(s)+5CO(g)⇌5CO2(g)+I2(s) ∆H2=-1377.2kJ/mol
则表示CO燃烧热的热化学方程式为
(2)结合反应①和反应②分析, I2在CO转化为CO2的反应中所起的作用是
(3)若在恒温恒容的密闭体系中进行上述反应②,下列不能说明反应②达到平衡状态的是_______(填序号)。
A.混合气体的密度保持不变 | B.CO和CO2的物质的量相等 |
C.v(CO)=v(CO2) | D.混合气体的平均分子量不变 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/28/7296920b-3d51-4aac-a814-36a3bf576d90.png?resizew=143)
(5)图乙是不同温度下CO的平衡转化率随CO2的移出率的关系[CO2的移出率=
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①20°C时,向2L恒容密闭容器中充入2molCO和足量I2O5,反应达到平衡后固体质量减小8g。该温度下反应的平衡常数K=
②图中a=
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解题方法
【推荐2】我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法。
I.已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol
2Fe(s)+
O2(g)=Fe2O3(s)△H=-825.5 kJ/mol
则,(1)反应:Fe2O3(s)+3CO(g)
2Fe(s)+3CO2(g)△H=____________ 。
(2)反应
Fe2O3(s)+CO(g)![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/22/2146240098549760/null/STEM/0534e1c9e4ef446183620c46cb1ad1da.png?resizew=33)
Fe(s)+CO2(g)在1000℃的平衡常数等于4.0。在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反应经过l0min后达到平衡,则CO的平衡转化率=____________ 。
II.高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收,使其在一定条件下和H2反应制备甲醇:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。请根据图示回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/22/2146240098549760/2148851725197312/STEM/740d5598-ac4a-4185-8f7a-6475d71c98dd.png?resizew=267)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/22/2146240098549760/2148851725197312/STEM/8c2f2643-1c1b-4ad0-9601-4dc8a6862e4e.png?resizew=233)
(1)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=_________ ,CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H=___________ 。
(2)若在温度和容积相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡时的有关数据如下表:
则下列关系正确的是____________ 。
A. c1=c2B.2Q1=Q3C. 2a1=a3
D.a1+a2=1 E.该反应若生成1mol CH3OH,则放出(Q1+Q2)kJ热量
(3)若在一体积可变的密闭容器中充入l molCO、 2mol H2和1mol CH3OH,达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍,则该反应向____________ (填“正”、“逆”)反应方向移动。
III.在一个密闭容器中,有一个左右可滑动隔板,两边分别进行可逆反应,各物质的物质的量分别如下:M、N、P为2.5mol、3.0mol、1.0mol。A、C、D各为0.50mol,B的物质的量为x mol,当x在一定范围内变化,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应均达到平衡,且隔板在反应器的正中位置。达到平衡后,测得M的转化率为75%,填写空白:![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/22/2146240098549760/2148851725197312/STEM/566b9dd40ad2486dbefed130c92a0994.png?resizew=505)
(1)达到平衡后,反应器左室气体总的物质的量为____________ mol。
(2)若要使右室反应开始时V正>V逆,x的取值范围______________________ 。
(3)若要使右室反应开始时V正<V逆,x的取值范围________________________ 。
I.已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol
2Fe(s)+
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则,(1)反应:Fe2O3(s)+3CO(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/22/2146240098549760/null/STEM/0534e1c9e4ef446183620c46cb1ad1da.png?resizew=33)
(2)反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4dac452fbb5ef6dd653e7fbbef639484.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/22/2146240098549760/null/STEM/0534e1c9e4ef446183620c46cb1ad1da.png?resizew=33)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf31876698721a199c7c53c6b320aa86.png)
II.高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收,使其在一定条件下和H2反应制备甲醇:CO(g)+2H2(g)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/22/2146240098549760/2148851725197312/STEM/740d5598-ac4a-4185-8f7a-6475d71c98dd.png?resizew=267)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/22/2146240098549760/2148851725197312/STEM/8c2f2643-1c1b-4ad0-9601-4dc8a6862e4e.png?resizew=233)
(1)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/22/2146240098549760/null/STEM/0534e1c9e4ef446183620c46cb1ad1da.png?resizew=33)
(2)若在温度和容积相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡时的有关数据如下表:
容器 | 反应物投入的量 | 反应物的转化率 | CH3OH的浓度 | 能量变化(Q1、Q2、Q3均大于0) |
甲 | 1molCO和2molH2 | a1 | c1 | 放出Q1kJ热量 |
乙 | 1molCH3OH | a2 | c2 | 吸收Q2kJ热量 |
丙 | 2molCO和4molH2 | a3 | c3 | 放出Q3kJ热量 |
则下列关系正确的是
A. c1=c2B.2Q1=Q3C. 2a1=a3
D.a1+a2=1 E.该反应若生成1mol CH3OH,则放出(Q1+Q2)kJ热量
(3)若在一体积可变的密闭容器中充入l molCO、 2mol H2和1mol CH3OH,达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍,则该反应向
III.在一个密闭容器中,有一个左右可滑动隔板,两边分别进行可逆反应,各物质的物质的量分别如下:M、N、P为2.5mol、3.0mol、1.0mol。A、C、D各为0.50mol,B的物质的量为x mol,当x在一定范围内变化,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应均达到平衡,且隔板在反应器的正中位置。达到平衡后,测得M的转化率为75%,填写空白:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/22/2146240098549760/2148851725197312/STEM/566b9dd40ad2486dbefed130c92a0994.png?resizew=505)
(1)达到平衡后,反应器左室气体总的物质的量为
(2)若要使右室反应开始时V正>V逆,x的取值范围
(3)若要使右室反应开始时V正<V逆,x的取值范围
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐3】氨的合成对社会发展与进步有巨大贡献。
(1)某温度下,在容积均为2 L的两个密闭容器中分别发生反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-92.0 kJ·mol-1。相关数据如下:
①下列情况能说明该反应一定达到平衡状态的是_________ (填字母)。
A.v(N2)正=3v(H2)逆 B.N2和H2的浓度之比不再随时间改变
C.容器内混合气体的密度保持不变 D.容器内混合气体的平均相对分子量不变
②其他条件不变,达到平衡后,下列不能提高H2转化率的操作是_________ (填字母)。
A.降低温度 B.充入更多的H2 C.移除NH3 D.增大容器体积
③cl_________ c2(填“>”“<”或“=”)。
④乙容器中NH3平衡时的转化率为______________ 。
(2)合成氨也可以采用电化学法,其原理如图所示,则阴极的电极反应式是___________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/23/1930326980214784/1931041484464128/STEM/65c11489880d472d9d032106eb30c725.png?resizew=227)
(3)已知:氨在某催化剂催化氧化过程中主要有以下两个竞争反应:
反应Ⅰ:4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g) △H =﹣906 kJ/mol
反应Ⅱ:4NH3(g)+3O2(g)
2N2(g)+6H2O(g) △H =﹣1267 kJ/mol
①该条件下,N2(g)+O2(g)
2NO(g) △H = _______ kJ/mol
②为分析催化剂对反应的选择性,在1 L密闭容器中充入1 mol NH3和2 mol O2,在一定时间内测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/23/1930326980214784/1931041484464128/STEM/217f2d77d20a492a86cab39e67d41588.png?resizew=190)
该催化剂在较低温度时主要选择反应___________ (填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。当温度高于840℃时,反应ⅠNO的物质的量减少的原因是____________________________________ 。520℃时,反应Ⅰ的平衡常数K=_______ (只列算式不计算)。
(1)某温度下,在容积均为2 L的两个密闭容器中分别发生反应:N2(g)+3H2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/23/1930326980214784/1931041484464128/STEM/a9a0ca1186a94902b1efac4fa0f7c39f.png?resizew=34)
容 器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1 mol N2(g)和3 mol H2(g) | 2 mol NH3(g) |
平衡时c(NH3) | c1 | c2 |
平衡时能量变化 | 放出18.4 kJ | 吸收a kJ |
①下列情况能说明该反应一定达到平衡状态的是
A.v(N2)正=3v(H2)逆 B.N2和H2的浓度之比不再随时间改变
C.容器内混合气体的密度保持不变 D.容器内混合气体的平均相对分子量不变
②其他条件不变,达到平衡后,下列不能提高H2转化率的操作是
A.降低温度 B.充入更多的H2 C.移除NH3 D.增大容器体积
③cl
④乙容器中NH3平衡时的转化率为
(2)合成氨也可以采用电化学法,其原理如图所示,则阴极的电极反应式是
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(3)已知:氨在某催化剂催化氧化过程中主要有以下两个竞争反应:
反应Ⅰ:4NH3(g)+5O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/23/1930326980214784/1931041484464128/STEM/f8d1575951424dce805056fd97d8b4d5.png?resizew=34)
反应Ⅱ:4NH3(g)+3O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/23/1930326980214784/1931041484464128/STEM/f8d1575951424dce805056fd97d8b4d5.png?resizew=34)
①该条件下,N2(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/23/1930326980214784/1931041484464128/STEM/f8d1575951424dce805056fd97d8b4d5.png?resizew=34)
②为分析催化剂对反应的选择性,在1 L密闭容器中充入1 mol NH3和2 mol O2,在一定时间内测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/23/1930326980214784/1931041484464128/STEM/217f2d77d20a492a86cab39e67d41588.png?resizew=190)
该催化剂在较低温度时主要选择反应
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解题方法
【推荐1】由于化石燃料的燃烧和化肥的使用,
气体的产生量逐年升高。
是温室气体,也是破坏臭氧层的气体。
(1)用Fe掺杂六方氮化硼作催化剂将
还原为
。Fe为催化剂的活性中心,用*Fe表示,反应分为:
、
两个过程,掺杂时Fe替代六方氮化硼中部分的_______ (填“B”或“N”)成为储化活性中心。
(2)已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca27d736fa87e911e992c6fab3458b18.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/629359dbb48b8669db7bc9d359ff4743.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/829e39dad44ee574ca20237194c13b79.png)
则反应
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc36e17ae25f5b5c3abdbedce82ee0ea.png)
_________
。
(3)反应:
,起始
时,在不同条件下达到平衡,体系中
的物质的量分数为
,在温度为(a+40)K下的
。在
下的
如图所示。图中对应等压过程的曲线为_______ (填“m”或“n”),判断的理由为_______ ,反应在(a+40)K下的平衡常数为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/8/2974903857463296/2975182198448128/STEM/e4f33ff5-5073-47fc-9098-a9d057be0daf.png?resizew=311)
(4)
在金(Au)表面分解反应为
,速率方程为
(k为速率常数)。实验数据如表所示。
速率方程中k=_______ ,保持其他条件不变,若起始浓度为
,则半衰期(浓度减少一半所需的时间)=_______ min。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/399d3afa7d61d212b666381c8df20576.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/399d3afa7d61d212b666381c8df20576.png)
(1)用Fe掺杂六方氮化硼作催化剂将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/399d3afa7d61d212b666381c8df20576.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/923d28b2ab0cdc0b4ce39d55fdd6bba0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb54876bda0c6df353c59f82115c2559.png)
(2)已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1cecc2978dfd6fe3ebdd8315c9a06212.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca27d736fa87e911e992c6fab3458b18.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9354fc6ddb55583c90f2678285751bf9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/629359dbb48b8669db7bc9d359ff4743.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ce8905d902b78e0235c149d7191d64d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/829e39dad44ee574ca20237194c13b79.png)
则反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d836906ecdde0c559ae395636b4719c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc36e17ae25f5b5c3abdbedce82ee0ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(3)反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d836906ecdde0c559ae395636b4719c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8d58384db6f122662e12f9287d0b803f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e34ee277ddc6b87d80f01ada89fc827.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/839943fe33f31f2dc8f311a29f126428.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0dc061af253283050a9e48f56bbc3f5.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/8/2974903857463296/2975182198448128/STEM/e4f33ff5-5073-47fc-9098-a9d057be0daf.png?resizew=311)
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/399d3afa7d61d212b666381c8df20576.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf9703a27c779a536c1f029449db7639.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22d6b50dc922f3bdd3449309ac16b06a.png)
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
![]() | 0.100 | 0.080 | 0.060 | 0.040 | 0.020 | 0.000 |
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】CO2和CH4是两种主要温室气体,以两种气体为原料制造更高价值的化学产品是缓解温室效应的研究方向。
I.
(1)CO2催化加氢可以合成乙烯。CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中,产物的物质的量之比n(C2H4):n(H2O)=____ 。当反应达到平衡时,若增大压强(保持其他条件不变),则n(C2H4)____ (填“变大、变小或不变”)。
Ⅱ.CH4-H2O催化重整可以大规模制取合成气(CO和H2的混合气),主要反应如下:
CH4(g)+ H2O(g)
CO(g)+3H2(g)。将1molCH4和1molH2O(g)加入恒温恒压的密闭容器中,在温度为298K,压强为110kpa下发生反应,该反应中正反应速率 v正=k正×p(CH4)×p(H2O) (p为分压=总压×物质的量分数)。若该条件下k正=5×10-4kpa-1•s-1,当CH4分解10%时,
(2)求正反应速率v正=__________ kpa•s-1。
Ⅲ.CO2与CH4重整反应体系涉及以下反应,回答下列问题。
(a) CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g) ∆H1
(b) CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ∆H2
(c) CH4(g)
C(s)+2H2(g) ∆H3
(d) 2CO(g)
CO2(g)+C(s) ∆H4
(e) CO(g)+H2(g)
H2O(g)+C(s) ∆H5
(3)根据盖斯定律,反应(a)的∆H1=_______________ (用含∆H2,∆H3,∆H4,∆H5的代数式表示,写出一个代数式即可)。
(4)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有____________ 。
A.增大CO2与CH4的浓度,反应(a)、(b)、(c)的正反应速率都增加
B.移去部分碳,反应(c)、(d)、(e)的平衡均向右移动
C.降低反应温度,反应(a)—(e)的正、逆反应速率都减小
D.对于反应(b),单位时间内断裂C=O键的数目与断裂H-O键的数目相等可说明反应已达平衡状态
E.对于反应(a),保持其他条件不变,总压恒定下通入N2(不参加反应),反应物的转化率降低
(5)设K
为相对压力平衡常数,其表达式写法为:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以p0(p0=100kPa)。上述反应(a)、(c)、(e)的ln K
随
(温度的倒数)的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/2/c4b12c38-d891-4565-8b34-35b46b7b1b0e.png?resizew=308)
①反应(a)、(c)、(e)中,属于吸热反应的有_______ (填字母)。
②写出反应(c)的相对压力平衡常数表达式Kpr=__________________________ 。
③在图中A点对应温度下、原料组成为n(CO2):n(CH4)=2:1、初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行上述反应,体系达到平衡时H2的分压为40kPa,则CH4的平衡转化率为_________ 。
I.
(1)CO2催化加氢可以合成乙烯。CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中,产物的物质的量之比n(C2H4):n(H2O)=
Ⅱ.CH4-H2O催化重整可以大规模制取合成气(CO和H2的混合气),主要反应如下:
CH4(g)+ H2O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(2)求正反应速率v正=
Ⅲ.CO2与CH4重整反应体系涉及以下反应,回答下列问题。
(a) CH4(g)+CO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(b) CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(c) CH4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(d) 2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(e) CO(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(3)根据盖斯定律,反应(a)的∆H1=
(4)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有
A.增大CO2与CH4的浓度,反应(a)、(b)、(c)的正反应速率都增加
B.移去部分碳,反应(c)、(d)、(e)的平衡均向右移动
C.降低反应温度,反应(a)—(e)的正、逆反应速率都减小
D.对于反应(b),单位时间内断裂C=O键的数目与断裂H-O键的数目相等可说明反应已达平衡状态
E.对于反应(a),保持其他条件不变,总压恒定下通入N2(不参加反应),反应物的转化率降低
(5)设K
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf29a94830e1846fc5e3b6a5be794e14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf29a94830e1846fc5e3b6a5be794e14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4079003d1292898e98f11669dc3edce.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/2/c4b12c38-d891-4565-8b34-35b46b7b1b0e.png?resizew=308)
①反应(a)、(c)、(e)中,属于吸热反应的有
②写出反应(c)的相对压力平衡常数表达式Kpr=
③在图中A点对应温度下、原料组成为n(CO2):n(CH4)=2:1、初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行上述反应,体系达到平衡时H2的分压为40kPa,则CH4的平衡转化率为
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】清洁能源的开发利用是实现“双碳”目标的重要途径,乙醇-水催化重整可获得
。其主要反应为:
Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51b2dfbac1e19bbc6e94d69610d7632f.png)
Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c61ef47b78a60b072468abec13cc8d60.png)
回答下列问题:
(1)已知25℃、
下,
、
的燃烧热分别为
、
,则
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
_______
。
(2)保持压强为
,按
投料,发生反应Ⅰ、Ⅱ,测得平衡时
和CO的选择性及
的产率随温度T的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/5/f79018a6-4510-438e-9164-cbf84515dca4.png?resizew=233)
已知:CO的选择性
%
①表示平衡时CO选择性的曲线是_______ (填“a”、“b”或“c”);300℃后曲线b随温度升高而降低的原因是_______ 。
②500℃时,乙醇的平衡转化率为_______ ;反应Ⅱ的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
_______ 。
③反应过程中催化剂由于积碳容易失活;增大水醇比
可有效减少积碳,原因是_______ (用化学方程式表示)。
(3)已知
,向体系中加入适量
可提高
的产率,理由是:①
吸收
,使得反应Ⅰ正向进行,反应Ⅱ逆向进行;②_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbd971ce48884afabd125af43e7e4e25.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51b2dfbac1e19bbc6e94d69610d7632f.png)
Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/005347070dffab62c10dba68c72af84e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c61ef47b78a60b072468abec13cc8d60.png)
回答下列问题:
(1)已知25℃、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b80bd27a3c2befaf183b5c0a3978496.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba8d41defa28f4f06acefb19b1286146.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85973e3cffda90b16b2ac900d7f914fd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e16e9b7a736fe47f8f61d87fe70742a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/713b943cf0a9ea4441aeda4ab143aeed.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac3ee54e0dfa6e778fc314a581012f44.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)保持压强为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92ef5c07c005f1a9f7f4587c9837fb32.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2d3efceba42080716cc5356f1a426e7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/5/f79018a6-4510-438e-9164-cbf84515dca4.png?resizew=233)
已知:CO的选择性
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8298bda232df061a17f65086d7eadd61.png)
①表示平衡时CO选择性的曲线是
②500℃时,乙醇的平衡转化率为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
③反应过程中催化剂由于积碳容易失活;增大水醇比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/29f2aac226354437bc2e09b48797766b.png)
(3)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d145a9d56d12bae4a61d644ef3ad4a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc803477aab65058216fef2a8f495988.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b111a57ced26b1adb55b7ab2ed9a6cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b111a57ced26b1adb55b7ab2ed9a6cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
【推荐1】重庆市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2. 5μm的悬浮颗粒物),其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义.请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/11/1576246906281984/1576246906748928/STEM/0ed7bdae022d46a3bd06e28a7412b5ea.png?resizew=554)
根据表中数据判断PM2.5待测试样的pH约为____________ 。
(2)为减少SO2的排放,常采取的措施有:将煤转化为清洁气体燃料。
已知:①2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)K1 ②2C(s)+O2(g)═2CO(g)K2
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) K=___________________ (用含K1、K2的式子表示)。
(3)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/11/1576246906281984/1576246906748928/STEM/1b3b3592a89d4d618e361f5c9f904e5e.png?resizew=116)
①在T2温度下,0~2s内的平均反应速率υ(N2)=______________ 。
②当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率.若催化剂的表面积S1>S2,在如图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。___________
(4)①已知气缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g)
2NO(g) △H>0,若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2, 1300°C时在密闭容器内反应达到平衡,测得NO为8×10-4mol.计算该温度下的平衡常数K=____________ 。
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:2CO(g)═2C(s)+O2(g)已知该反应的△H>0,简述该设想能否实现的依据:__________________ 。
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/11/1576246906281984/1576246906748928/STEM/0ed7bdae022d46a3bd06e28a7412b5ea.png?resizew=554)
根据表中数据判断PM2.5待测试样的pH约为
(2)为减少SO2的排放,常采取的措施有:将煤转化为清洁气体燃料。
已知:①2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)K1 ②2C(s)+O2(g)═2CO(g)K2
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) K=
(3)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/11/1576246906281984/1576246906748928/STEM/1b3b3592a89d4d618e361f5c9f904e5e.png?resizew=116)
①在T2温度下,0~2s内的平均反应速率υ(N2)=
②当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率.若催化剂的表面积S1>S2,在如图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(4)①已知气缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:2CO(g)═2C(s)+O2(g)已知该反应的△H>0,简述该设想能否实现的依据:
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【推荐2】含氮物质的研究具有深远意义。回答下列问题:
(1)已知:
i.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e9d8d1c38532ae5c145b6ecbbac6bca.png)
ii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ae38ce696d5d0721f465625c92a74d2.png)
iii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/939ce9c7439a6aed2a567815d478dd96.png)
则反应iv:
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
___________
,该反应分两步进行:
第一步:
快反应,
,平衡常数为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b974c96430d008f93e1698c6d71a604.png)
第二步:
慢反应
反应iv的总反应速率可表示为
[其中
、
分别为
、
的分压,
为速率常数,随着温度升高而升高]。试分析随着温度升高而
减小的原因___________ 。
(2)在混有
和
的
密闭容器中发生反应,随着温度升高,体系中各物质平衡时的物质的量分数
的变化关系如下图所示。曲线
表示___________ 的物质的量分数与温度的变化关系。若
时,混合气体的物质的量为
,温度升高至
,反应进行至
时,恰好达到平衡,该过程以
表示的平均化学反应速率为
,则
条件下,平衡时的
的物质的量![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a868c39171e97d9c50c829b7a64b268b.png)
___________ (用含
、
、
的式子表示),此时摩尔分数平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dcdfbd0875e09fbab3985ea57a9836d6.png)
___________ (摩尔分数即物质的量分数,用物质的量分数代替平衡浓度)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/28/2945960113848320/2946595433291776/STEM/502cb944-3516-4486-afa6-e1ab9595a79e.png?resizew=320)
(3)研究表明,以碱性
溶液为电解质溶液,无膜电解法去除
效果好。其工作原理如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/28/2945960113848320/2946595433291776/STEM/648ae6f6-ce45-4ddf-a7a5-878db68bb8de.png?resizew=297)
①Y为___________ (填“阳”或“阴”)极。
②若加入少量
可进一步提高脱氮率,写出
产生自由基
的电极反应式___________ 。
(1)已知:
i.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ea62e92f11e617164ca02ad6aed11bc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e9d8d1c38532ae5c145b6ecbbac6bca.png)
ii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc093747874119f697493e0d680c6f5a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ae38ce696d5d0721f465625c92a74d2.png)
iii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4a77a1c5aa4b28c6973f11416ab93258.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/939ce9c7439a6aed2a567815d478dd96.png)
则反应iv:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/63a1f54cc4c535ab5c705d5b7fd11d8c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
第一步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f39e96e44bd8e31194f681be2ea9dde2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32d0ba28394ed722612dd065a27fddc9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b974c96430d008f93e1698c6d71a604.png)
第二步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8102d00d52b5484933cfc2de997508f1.png)
反应iv的总反应速率可表示为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f464a62a42cb5ca1a9aaa5aa910313a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f7d5bd99e62e3696cb7a6027e7e5dbb1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8a2eea07f6c1534d2271b27064c3e716.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/253c838949b6987206019864d07eafde.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbafae876d1abfcea6616b1abfdf7a1.png)
(2)在混有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b4455c88c8e8ec857c6b678b28c4342.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5790c87ecbe52b6c5f85df8831e9bbb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4efbcb802cb9ca0630e63f8fbb46c8db.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9985ad1358d0fddcb8bfc99deb95bf1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc2a39beea5adf5d07aea0424ca7a64f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99df923c10350db4c5af049f31186cad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a5f78eb36d967be734a815cc025ac62e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4cbfb93b8c602d4460ffda411606b7df.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fcf98e424dd8f88303203bf2085d18a9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d4fb62d809cb43c9db4996658a310d4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e4a7d2192cd2ae41a832cd2cb012c96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4cbfb93b8c602d4460ffda411606b7df.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d4fb62d809cb43c9db4996658a310d4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a868c39171e97d9c50c829b7a64b268b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66e9585a1da28d403536ea48b4c37a3e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3fa4a4aac1c2fbbe72bd435e5febdb6d.png)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/28/2945960113848320/2946595433291776/STEM/502cb944-3516-4486-afa6-e1ab9595a79e.png?resizew=320)
(3)研究表明,以碱性
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
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①Y为
②若加入少量
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(0.4)
【推荐3】乙醛(CH3CHO)是一种常见的有机物,在生产、生活中用途广泛。回答下列问题:
(1)已知:①
;ΔH1
②
;ΔH2
③
;ΔH3
;ΔH=___________ (用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代数式表示)。
(2)在镍催化下,乙醛与氢气反应生成乙醇。在恒温恒容反应器中充入一定量CH3CHO(g)和H2(g)发生反应:下列叙述错误的是___________(填标号)。
(3)
速率方程v=kcn(CH3CHO)(k为速率常数,只与温度、催化剂有关;n为反应级数)。
①阿伦尼乌斯就关于速率常数与活化能(Ea)、温度(T)的关系提出经验关系式:Rlnk=-
(R为常数,k为速率常数,Ea为活化能,T为温度)。一定温度下,在Cat1、Cat2(催化剂)作用下,Rlnk与
关系如图所示。催化剂效能较高的是___________ (填“Cat1”或“Cat2”),判断依据是___________ 。
在一系列不同浓度时的初始反应速率数据如下:
已知:一步进行的反应称为基元反应,基元反应中反应级数等于反应物的化学计量数之和。下列叙述正确的是___________ (填标号)。
A.该总反应为二级反应
B.速率常数k=4.00L·mol-1·s-1
C.上述反应不是基元反应
D.t(CH3CHO)=0.15mol·L-1时v=0.45mol·L-1·s-1
(4)一定温度下,保持总压强为pkPa,向反应器充入CH3CHO(g)和N2的混合气体(N2不参与反应)发生反应
,测得CH3CHO平衡转化率与起始投料比[n(CH3CHO)/n(N2)]的关系如图所示。___________ 。该温度下,上述反应M点平衡常数Kp=___________ kPa(Kp用分压计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
(5)T℃时,向反应器充入一定量CH3CHO(g)发生反应
,测得单位时间内CH3CHO转化率与压强关系如图所示。解释p=3MPa时CH3CHO的转化率达到峰值的原因:___________ 。
(1)已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/344b48a1d02140ba9ba2320fee11b0ed.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/74d49b951c19175cc3f910fd30d1a75d.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30252081cf74ec57bb0ebcaa24c955f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0427177299230d1f7cbb03bfda71baf1.png)
(2)在镍催化下,乙醛与氢气反应生成乙醇。在恒温恒容反应器中充入一定量CH3CHO(g)和H2(g)发生反应:下列叙述错误的是___________(填标号)。
A.气体压强不随时间变化时达到平衡状态 |
B.平衡后充入氖气,平衡向逆反应方向移动 |
C.上述可逆反应的正反应是熵增反应 |
D.平衡后,充入少量H2,CH3CHO平衡转化率增大 |
(3)
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①阿伦尼乌斯就关于速率常数与活化能(Ea)、温度(T)的关系提出经验关系式:Rlnk=-
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0427177299230d1f7cbb03bfda71baf1.png)
c(CH3CHO)/mol·L-1 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 |
v/mol·L-1·s-1 | 0.020 | 0.080 | 0.182 | 0.318 |
A.该总反应为二级反应
B.速率常数k=4.00L·mol-1·s-1
C.上述反应不是基元反应
D.t(CH3CHO)=0.15mol·L-1时v=0.45mol·L-1·s-1
(4)一定温度下,保持总压强为pkPa,向反应器充入CH3CHO(g)和N2的混合气体(N2不参与反应)发生反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0427177299230d1f7cbb03bfda71baf1.png)
(5)T℃时,向反应器充入一定量CH3CHO(g)发生反应
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【推荐1】氮氧化物在含能材料、医药等方面有着广泛应用。请回答:
(1)一定温度下,在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应:2N2O5(g)
4NO2(g)+O2(g);△H>O
①该反应自发进行的条件是______ 。
②下表为反应在T1温度下的部分实验数据:
在500s时,v正______ v逆(填“>”、“<”或“=”)。若在T2温度下进行实验,1000s时测得反应体系中NO2浓度为4.98 mol·L-1,则T2______ T1(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在N2O4与NO2之间存在反应:N2O4(g)
2NO2(g)。将1 mol N2O4放入1 L恒容密闭容器中,测得其平衡转化率α(N2O4)随温度变化如图所示。
①337.5K时,反应平衡常数K=______
②已知:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) △H=-196.60 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H=-113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)=SO3(g)+NO(g)的△H=______ kJ·mol-1
(3)某学习小组设想利用A装置电解制备绿色硝化剂N2O5,装置如下(c,d为情性电极):
已知:无水硝酸可在液态N2O4中发生微弱电离。写出生成N2O5的电极反应式______ 。
(1)一定温度下,在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应:2N2O5(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
①该反应自发进行的条件是
②下表为反应在T1温度下的部分实验数据:
t/s | 0 | 500 | 1000 |
c(N2O5)/mol·L-1 | 5.00 | 3.52 | 2.48 |
(2)在N2O4与NO2之间存在反应:N2O4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/27/d262ffe2-2df9-44f3-aa48-a0e45bf9793d.png?resizew=360)
①337.5K时,反应平衡常数K=
②已知:2SO2(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H=-113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)=SO3(g)+NO(g)的△H=
(3)某学习小组设想利用A装置电解制备绿色硝化剂N2O5,装置如下(c,d为情性电极):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/27/b202efea-68cb-44eb-a3fe-9b23627c75f3.png?resizew=440)
已知:无水硝酸可在液态N2O4中发生微弱电离。写出生成N2O5的电极反应式
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【推荐2】CO2、CO是化石燃料燃烧后的主要产物,回收并利用CO2、CO是科学家研究的重要课题。回答下列问题:
(1)CH4-CO2催化重整可以得到CO和H2:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH
已知:C(s)+2H2(g)=CH4(g)ΔH1
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH2
C(s)+
O2(g)=CO(g)ΔH3
该催化重整反应的ΔH=_______ (用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)。
(2)利用回收的
制取甲醛的反应为CO2(g)+2H2(g)⇌HCHO(g)+H2O(g)
-6kJmol-1
①一定条件下,将n(CO2):n(H2)=1:2的混合气体充入某恒温恒容的密闭容器中,下列描述能说明反应已达到平衡状态的是_______ (填标号)。
a.单位时间内,断裂1mol的H-H键的,同时生成1mol的H-O键
b.
的体积分数保持不变
c.混合气体的平均相对分子质量不变
d.气体的密度不变
②为提高上述反应中H2的平衡转化率,可以采取的措施有_______ 、_______ (任写两条)。
③实验室在2L恒容密闭容器中模拟上述合成HCHO的实验。
时将
的
和
混合气体充入容器中,每隔一定时间测得容器内混合气体压强如表所示:
已知:
为用B物质的分压变化表示t时间内反应的平均反应速率。0-10min内该反应的平均反应速率vp(H2)为_______
。10min时,CO2的转化率为_______ (保留小数点后一位)。
(3)CO与O2反应过程中存在:CO(g)+O2(g)⇌CO2(g)+O(g)
-33.5kJmol-1
①已知该反应的正反应速率
,逆反应速率
,k为速率常数。2500K时,
,
,则该温度下该反应的平衡常数K为_______ (保留小数点后一位小数)。
②2500K时,若某时刻该反应体系中各物质的浓度满足关系
,则此时反应_______ (填“正向”或“逆向”)进行。
(1)CH4-CO2催化重整可以得到CO和H2:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH
已知:C(s)+2H2(g)=CH4(g)ΔH1
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH2
C(s)+
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cfa1e7ffae662aefb49a44c52d4954d.png)
该催化重整反应的ΔH=
(2)利用回收的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
①一定条件下,将n(CO2):n(H2)=1:2的混合气体充入某恒温恒容的密闭容器中,下列描述能说明反应已达到平衡状态的是
a.单位时间内,断裂1mol的H-H键的,同时生成1mol的H-O键
b.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
c.混合气体的平均相对分子质量不变
d.气体的密度不变
②为提高上述反应中H2的平衡转化率,可以采取的措施有
③实验室在2L恒容密闭容器中模拟上述合成HCHO的实验。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3536f87a59fd15d6484ad7dc2523ff48.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a73b964e80c8ff03e54831b16bf355c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
压强/kPa | 1.08 | 0.96 | 0.88 | 0.82 | 0.80 | 0.80 | 0.80 |
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e9e2bcd5aa22755e879b3444e19d362a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e5d73778f12dfb95b2998376824620b.png)
(3)CO与O2反应过程中存在:CO(g)+O2(g)⇌CO2(g)+O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
①已知该反应的正反应速率
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d264e0ad4c5f05f64e53dbaf8073418b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d106fa4c365f84e262c1b60e24895654.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66dc201a0571bcdd9357b64426a7997b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1c153c188e7f68a0bf13d345546db397.png)
②2500K时,若某时刻该反应体系中各物质的浓度满足关系
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92296987ddfef394b1464072ff320c9e.png)
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【推荐3】已知2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),如图为不同温度(T1、T2)下SO2的转化率随时间的变化曲线。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/18/8f4552ea-ca12-4c1b-8c65-217e14035431.png?resizew=216)
完成下列填空:
(1)T1__________ (选填“>”“<”或“=”)T2,判断依据是_______________ ;该反应为___________ (选填“放”或“吸”)热反应,判断依据是__________ 。
(2)下表为一定温度和压强下,4种投料比[n(SO2):n(O2)]分别为2:18、4:15、7:11和8:10时SO2的平衡转化率。
②对应的投料比为_____ 。投料比为8:10时,平衡混合气体中SO3体积分数为______ 。
(3)在相同温度下:2NO(g)+O2(g)
2NO2(g) K1=a;NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g) K2=b;则2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) 的平衡常数K=__________ (用a、b表示)。
(4)钠碱循环法吸收硫酸厂尾气中的SO2并将其转化为硫酸的工艺如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/18/c78fccca-d37e-4ea8-8159-cf0369fcc530.png?resizew=440)
吸收池中发生反应的离子方程式是________ ;NaHSO3溶液呈弱酸性,NaHSO3溶液中离子浓度由大到小排序为_________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/18/8f4552ea-ca12-4c1b-8c65-217e14035431.png?resizew=216)
完成下列填空:
(1)T1
(2)下表为一定温度和压强下,4种投料比[n(SO2):n(O2)]分别为2:18、4:15、7:11和8:10时SO2的平衡转化率。
投料比 | ① | ② | ③ | ④ |
SO2平衡转化率/% | 97.1 | 96.8 | 95.8 | 90.0 |
②对应的投料比为
(3)在相同温度下:2NO(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
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(4)钠碱循环法吸收硫酸厂尾气中的SO2并将其转化为硫酸的工艺如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/18/c78fccca-d37e-4ea8-8159-cf0369fcc530.png?resizew=440)
吸收池中发生反应的离子方程式是
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