完成下列填空
(1)下图表示反应 的反应速率与时间的关系,回答下列问题:
①由图可知、、、时都达到了平衡状态,、时都改变了外在条件,则时改变的条件为_______ ;
②若在时对该反应进行加压,在时达到了平衡状态,请在图中画出反应速率在时间段的变化趋势。_________
(2)某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一外界条件对反应化学平衡的影响,得到如图所示的图像(p表示压强,T表示温度,n表示物质的量,α表示平衡转化率,φ表示体积分数),回答下列问题:
①在Ⅰ中,若,则_______ (填“>”“<”或“=”)
②在Ⅱ中,若a→b为使用合适的催化剂,则A的转化率_______ (填“增大”“减小”或“不变”);
③在Ⅲ中,随着B的起始物质的量的增加,在m点时,达到最大值,则m点反应物A与B的投料量比为_______ ;
④在Ⅳ中,若,则该反应的平衡常数_______ (填“>”“<”或“=”)。
(1)下图表示反应 的反应速率与时间的关系,回答下列问题:
①由图可知、、、时都达到了平衡状态,、时都改变了外在条件,则时改变的条件为
②若在时对该反应进行加压,在时达到了平衡状态,请在图中画出反应速率在时间段的变化趋势。
(2)某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一外界条件对反应化学平衡的影响,得到如图所示的图像(p表示压强,T表示温度,n表示物质的量,α表示平衡转化率,φ表示体积分数),回答下列问题:
①在Ⅰ中,若,则
②在Ⅱ中,若a→b为使用合适的催化剂,则A的转化率
③在Ⅲ中,随着B的起始物质的量的增加,在m点时,达到最大值,则m点反应物A与B的投料量比为
④在Ⅳ中,若,则该反应的平衡常数
更新时间:2022-11-10 16:49:02
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适中
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【推荐1】乙酸是基本的有机化工原料,乙酸制氢具有重要意义,制氢过程发生如下反应:
热裂解反应I:CH3COOH(g)⇌2CO(g)+2H2(g) ΔH1
脱羧基反应Ⅱ:CH3COOH(g)⇌CO2(g)+CH4(g) ΔH2
在恒容密闭容器中,加入一定量乙酸蒸气制氢,在相同时间测得温度与气体产率的关系如图:
(1)约650℃之前,氢气产率低于甲烷的原因是_______ 。
(2)分析图像知该容器中还发生了其他的副反应,理由是_______ 。
(3)若保持其他条件不变,在乙酸蒸气中掺杂一定量水,氢气的产率显著提高,而CO的产率下降,请用化学方程式表示可能发生的反应:_______ 。
热裂解反应I:CH3COOH(g)⇌2CO(g)+2H2(g) ΔH1
脱羧基反应Ⅱ:CH3COOH(g)⇌CO2(g)+CH4(g) ΔH2
在恒容密闭容器中,加入一定量乙酸蒸气制氢,在相同时间测得温度与气体产率的关系如图:
(1)约650℃之前,氢气产率低于甲烷的原因是
(2)分析图像知该容器中还发生了其他的副反应,理由是
(3)若保持其他条件不变,在乙酸蒸气中掺杂一定量水,氢气的产率显著提高,而CO的产率下降,请用化学方程式表示可能发生的反应:
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名校
【推荐2】科学家提出“绿色自由”构想,把空气中的CO2转化为可再生能源甲醇(CH3OH)。该反应的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H
(1)若在一个定温定容的容器中发生上述反应,反应达到平衡的标志是________ 。
A.CO2和CH3OH的浓度相等
B.H2的百分含量保持不变
C.容器内压强保持不变
D.3v正(H2)=v逆(H2O)
E.容器中混合气体的密度保持不变
(2)若将CO2和H2的混合气体分成五等份,将它们分别充入温度不同、容积相同的恒容容器中发生上述反应。反应相同时间后,测得甲醇的体积分数 ȹ(CH3OH)与反应温度T的关系如图,则上述CO2转化为甲醇的反应的△H_____ 0(填“>”、“<”、“=”)
(3)上述反应在实际生产中采用的温度是300℃,其目的是_________________ 。
(4)300℃时,将CO2与H2按1∶3的体积比充入某密闭容器中,CO2的平衡转化率(a)与体系总压强(P)的关系如图所示。回答问题:
①若其他条件不变,将A点的体积压缩至原来的一半,一段时间后反应再次达到平衡,与原平衡相比较下列说法正确的是_______ 。
A.CO2的浓度减小 B.正反应速率增大,逆反应速率减小
C.CO2和H2的体积比仍然是1∶3 D.H2的体积分数减小
②B点平衡混合气体的平均摩尔质量为_______________ (保留一位小数)。
(1)若在一个定温定容的容器中发生上述反应,反应达到平衡的标志是
A.CO2和CH3OH的浓度相等
B.H2的百分含量保持不变
C.容器内压强保持不变
D.3v正(H2)=v逆(H2O)
E.容器中混合气体的密度保持不变
(2)若将CO2和H2的混合气体分成五等份,将它们分别充入温度不同、容积相同的恒容容器中发生上述反应。反应相同时间后,测得甲醇的体积分数 ȹ(CH3OH)与反应温度T的关系如图,则上述CO2转化为甲醇的反应的△H
(3)上述反应在实际生产中采用的温度是300℃,其目的是
(4)300℃时,将CO2与H2按1∶3的体积比充入某密闭容器中,CO2的平衡转化率(a)与体系总压强(P)的关系如图所示。回答问题:
①若其他条件不变,将A点的体积压缩至原来的一半,一段时间后反应再次达到平衡,与原平衡相比较下列说法正确的是
A.CO2的浓度减小 B.正反应速率增大,逆反应速率减小
C.CO2和H2的体积比仍然是1∶3 D.H2的体积分数减小
②B点平衡混合气体的平均摩尔质量为
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(0.65)
解题方法
【推荐3】近几年全国各地都遭遇“十面霾伏”。其中,机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气质量恶化贡献较大。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g) △H<0
若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 (填代号)。
(下图中V(正)、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数)
(2)光气 (COCl2)是一种重要的化工原料,用于农药、医药、聚酯类材料的生产,工业上通过Cl2(g)+CO(g) COCl2(g)制备。左图为此反应的反应速率随温度变化的曲线,右图为某次模拟实验研究过程中在1L恒容容器内各物质的浓度随时间变化的曲线。回答下列问题:
①0—6 min内,反应的平均速率v(Cl2)= ;
②若保持温度不变,在第7 min 向体系中加入这三种物质各2 mol,则平衡 移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”);
③若将初始投料浓度变为c(Cl2)=0.7 mol/L、c(CO)=0.5 mol/L、c(COCl2)= mol/L,保持反应温度不变,则最终达到化学平衡时,Cl2的体积分数与上述第6 min时Cl2的体积分数相同;
④随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是 ;(填“增大”、“减小”或“不变”);
⑤比较第8 min反应温度T(8)与第15 min反应温度T(15)的高低:T(8)________T(15) (填“<”、“>”或“=”)。
(3)用NH3催化还原NOX也可以消除氮氧化物的污染。下图E,采用NH3作还原剂,烟气以一定的流速通过两种不同催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率(注:脱氮率即氮氧化物转化率),反应原理为:NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。
①该反应的△S 0,△H 0(填“>”、“=”或“<”)。
②以下说法正确的是 。
A.第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高
B.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响
C.催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮
③已知:2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O;NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O标况下V升NO和NO2的混合气体通100mLNaOH溶液恰好完全反应,则NO和NO2的体积比是 ,NaOH的物质的量浓度为_______(用含V的数学表达式表示,反应后的溶液呈______性(填“酸”、“碱”或“中”)
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g) △H<0
若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 (填代号)。
(下图中V(正)、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数)
(2)光气 (COCl2)是一种重要的化工原料,用于农药、医药、聚酯类材料的生产,工业上通过Cl2(g)+CO(g) COCl2(g)制备。左图为此反应的反应速率随温度变化的曲线,右图为某次模拟实验研究过程中在1L恒容容器内各物质的浓度随时间变化的曲线。回答下列问题:
①0—6 min内,反应的平均速率v(Cl2)= ;
②若保持温度不变,在第7 min 向体系中加入这三种物质各2 mol,则平衡 移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”);
③若将初始投料浓度变为c(Cl2)=0.7 mol/L、c(CO)=0.5 mol/L、c(COCl2)= mol/L,保持反应温度不变,则最终达到化学平衡时,Cl2的体积分数与上述第6 min时Cl2的体积分数相同;
④随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是 ;(填“增大”、“减小”或“不变”);
⑤比较第8 min反应温度T(8)与第15 min反应温度T(15)的高低:T(8)________T(15) (填“<”、“>”或“=”)。
(3)用NH3催化还原NOX也可以消除氮氧化物的污染。下图E,采用NH3作还原剂,烟气以一定的流速通过两种不同催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率(注:脱氮率即氮氧化物转化率),反应原理为:NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。
①该反应的△S 0,△H 0(填“>”、“=”或“<”)。
②以下说法正确的是 。
A.第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高
B.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响
C.催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮
③已知:2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O;NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O标况下V升NO和NO2的混合气体通100mLNaOH溶液恰好完全反应,则NO和NO2的体积比是 ,NaOH的物质的量浓度为_______(用含V的数学表达式表示,反应后的溶液呈______性(填“酸”、“碱”或“中”)
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(0.65)
【推荐1】多晶硅是制作光伏电池的关键材料。将SiCl4氢化为SiHCl3的热化学方程式为:3SiCl4+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g) △H2<0
(1)该反应是____________ 反应(填吸热、放热)
(2)在相同条件,相同时间t时,不同温度下该反应中SiCl4转化率如图所示。下列叙述正确的是________________ (填序号)。
a.相同时间t内,A点的平均反应速率大于B点
b.相同时间t时,B点:v正>v逆
c.相同时间t时,v逆:C点大于A点
d.工业生产中采用了适宜温度:480~520°C
(3)为了增大化学反应速率,除加入催化剂、升高温度外还可以采用哪些方法和措施:___ 。(只写出一条)
(1)该反应是
(2)在相同条件,相同时间t时,不同温度下该反应中SiCl4转化率如图所示。下列叙述正确的是
a.相同时间t内,A点的平均反应速率大于B点
b.相同时间t时,B点:v正>v逆
c.相同时间t时,v逆:C点大于A点
d.工业生产中采用了适宜温度:480~520°C
(3)为了增大化学反应速率,除加入催化剂、升高温度外还可以采用哪些方法和措施:
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【推荐2】、CO、的过度排放会对环境和人体健康带来极大的危害,工业上可采取多种方法减少这些有害气体的排放。汽车尾气中的NO和CO在催化转化器中反应生成两种无毒无害的气体:,可减少尾气中有害气体排放。
I.已知是放热反应,将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中,控制一定温度(或),发生反应达到平衡时,所得的混合气体中含的体积分数随的变化曲线如图所示。
(1)图中a、b、c、d中对应NO转化率最大的是___________。
(2)___________ (填“”或“”或“”)。
Ⅱ.已知的,(、为速率常数,只与温度有关)。
(3)该可逆反应的平衡常数表达式为___________ 。
(4)若平衡后降低温度,则___________ (填“增大”、“不变”或“减小”)
(5)甲醇燃料可替代汽油、柴油,用于各种机动车。已知:在25℃和101kPa,1mol液态完全燃烧生成和水蒸气时放出的热量为638kJ。1mol液态水转变成1mol气态水时吸收44kJ的热量。写出表示甲醇燃烧热的热化学反应方程式___________ 。
I.已知是放热反应,将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中,控制一定温度(或),发生反应达到平衡时,所得的混合气体中含的体积分数随的变化曲线如图所示。
(1)图中a、b、c、d中对应NO转化率最大的是___________。
A.a | B.b | C.c | D.d |
(2)
Ⅱ.已知的,(、为速率常数,只与温度有关)。
(3)该可逆反应的平衡常数表达式为
(4)若平衡后降低温度,则
(5)甲醇燃料可替代汽油、柴油,用于各种机动车。已知:在25℃和101kPa,1mol液态完全燃烧生成和水蒸气时放出的热量为638kJ。1mol液态水转变成1mol气态水时吸收44kJ的热量。写出表示甲醇燃烧热的热化学反应方程式
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(0.65)
【推荐1】根据外界条件对化学平衡的影响回答下列问题:
(1)碘单质难溶于水却易溶于KI溶液。碘水中加入KI溶液发生反应:I2(aq)+I−(aq)I3-(aq),下列说法不正确的是_____ (填字母序号,下同)。
a.上述体系中加入苯,平衡不移动
b.可运用该反应原理除去硫粉中少量的碘单质
c.实验室配制碘水时,为增大碘单质的溶解度可加入适量KI溶液
d.加入AgNO3溶液平衡向左移动
(2)某温度下,体积一定的密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。
①下列分析正确的是_____ 。
a.平衡后,加入N2,该反应的ΔH增大
b.平衡后,加入催化剂,该反应的ΔH不变
c.平衡后,充入NH3,新平衡时,NH3的百分含量变大
d.若反应前充入的N2与H2物质的量相等,达平衡时N2的转化率比H2的高
②欲提高H2的转化率,下列措施可行的是_____ 。
a.缩小容器体积
b.向容器中按原比例再充入N2和H2
c.向容器中再充入惰性气体
d.改变反应的催化剂
e.液化NH3并分离
(1)碘单质难溶于水却易溶于KI溶液。碘水中加入KI溶液发生反应:I2(aq)+I−(aq)I3-(aq),下列说法不正确的是
a.上述体系中加入苯,平衡不移动
b.可运用该反应原理除去硫粉中少量的碘单质
c.实验室配制碘水时,为增大碘单质的溶解度可加入适量KI溶液
d.加入AgNO3溶液平衡向左移动
(2)某温度下,体积一定的密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。
①下列分析正确的是
a.平衡后,加入N2,该反应的ΔH增大
b.平衡后,加入催化剂,该反应的ΔH不变
c.平衡后,充入NH3,新平衡时,NH3的百分含量变大
d.若反应前充入的N2与H2物质的量相等,达平衡时N2的转化率比H2的高
②欲提高H2的转化率,下列措施可行的是
a.缩小容器体积
b.向容器中按原比例再充入N2和H2
c.向容器中再充入惰性气体
d.改变反应的催化剂
e.液化NH3并分离
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【推荐2】2018年,美国退出了《巴黎协定》实行再工业化战略,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CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究,实现可持续发展。已知:3H2(g)+CO2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-48.9kJ/mol
(1)为提高CH3OH转化率,理论上应采用的条件是________ (填字母)。
A.高温高压 B.低温低压 C.高温低压 D.低温高压
(2)250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g),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“CO2”或“H2”),理由是_________ 。
(3)250℃、在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6molH2、2molCO2和催化剂,10min时反应达到平衡,测得n(CH3OH)=1.5mol,这段时间内H2的平均速率为______ ,化学平衡常数K=___ 。
(1)为提高CH3OH转化率,理论上应采用的条件是
A.高温高压 B.低温低压 C.高温低压 D.低温高压
(2)250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g),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)250℃、在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6molH2、2molCO2和催化剂,10min时反应达到平衡,测得n(CH3OH)=1.5mol,这段时间内H2的平均速率为
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(0.65)
【推荐3】某实验室模拟反应,在密闭容器中加入足量的C和一定量的气体,维持温度为,如图为不同压强下该反应经过相同时间的转化率随着压强变化的示意图。请从动力学角度分析,前,反应中的转化率随着压强增大而增大的原因为_______ ;在时,的体积分数为_______ 。
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