研究化学反应速率与平衡原理有助于学科思维的提升。
(1)已知焓变与熵变有如下关系:△G=ΔH-TΔS,某反应当△G<0时自发,△G>0不自发。今有A、B、C、D四个反应的焓变、熵变数据如下:
①在任何温度下都能自发进行的反应是_______ (选填ABCD序号,下同);
②任何温度下都不能自发进行的反应是_______ 。
(2)利用图所示装置,可测定盐酸与碳酸钙反应生成CO2的反应速率。请根据要求填空:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/11/5/3103151252979712/3103181640409088/STEM/96ae42c7bae8453c94c3140140f1b6b5.png?resizew=257)
①连接仪器、检查装置气密后,在锥形瓶中加入5 g碳酸钙,迅速加入20 mL 1 mol·L-1盐酸,塞紧瓶塞。
②每隔10 s观测注射器中气体的体积,并以mL·s-1为反应速率的单位,计算每10 s内的反应速率。数据处理的结果见下表:
表格中的“?”处应填的数据是_______ ;从反应速率随时间变化的数据可知,本实验中反应速率与_______ 和_______ 有关。
(3)反应速率(v)和反应物浓度(c)的关系可以用实验方法测定。如化学反应
的正反应速率可表示为
,式中k为常数,a、b的值可用下表数据确定。据表中数据可推出a=_______ 、b=_______ 。
(4)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g),K为化学平衡常数,K和温度的关系如下表:
根据以上信息推断:
①该反应为_______ 热反应;
②达到平衡后,在其他条件不变情况下加入干燥剂无水氯化钙,氢气的转化率将_______ ;
③1000℃,某时刻CO2、H2、CO、H2O的物质的量分别为0.2mol、0.8mol、0.4mol、0.4mol,此时V正_______ V逆(填“>”、“<”或“=”)。
(5)在3种不同条件下,分别向容积为2 L的恒容密闭容器中充入2 mol A和1 mol B,发生反应:2A(g)+B(g)
2D(g) ΔH=Q kJ·mol-1。相关条件和数据见下表。回答:
①K1、K2和K3三者的关系为_______ ;
②实验Ⅱ改变的条件可能是:_______ ;
③分别达平衡后,实验Ⅰ与实验Ⅲ容器内的压强大小关系是:Ⅰ_______ Ⅲ(选填“大于”、“小于”、“等于”);
④实验Ⅲ达平衡后,恒温下再向容器中通入1 mol A和1 mol D,平衡将_______ (选填“朝正向移动”、“朝逆向移动”、“不移动”)。
(1)已知焓变与熵变有如下关系:△G=ΔH-TΔS,某反应当△G<0时自发,△G>0不自发。今有A、B、C、D四个反应的焓变、熵变数据如下:
反应 | A | B | C | D |
ΔH/(kJ·mol-1) | 10.5 | 1.80 | -126 | -11.7 |
ΔS/(J·mol-1·K-1) | 30.0 | -113.0 | 84.0 | -105.0 |
②任何温度下都不能自发进行的反应是
(2)利用图所示装置,可测定盐酸与碳酸钙反应生成CO2的反应速率。请根据要求填空:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/11/5/3103151252979712/3103181640409088/STEM/96ae42c7bae8453c94c3140140f1b6b5.png?resizew=257)
①连接仪器、检查装置气密后,在锥形瓶中加入5 g碳酸钙,迅速加入20 mL 1 mol·L-1盐酸,塞紧瓶塞。
②每隔10 s观测注射器中气体的体积,并以mL·s-1为反应速率的单位,计算每10 s内的反应速率。数据处理的结果见下表:
时间/s | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
气体体积/mL | 4 | 14 | 25 | 38 | 47 | 55 |
反应速率/(mL·s-1) | 0.4 | 1.0 | 1.1 | ? | 0.9 | 0.8 |
(3)反应速率(v)和反应物浓度(c)的关系可以用实验方法测定。如化学反应
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e8a531a1876281dbe0fb953881adff01.png)
c(H2)/(mol·L-1) | c(I2)/(mol·L-1) | v/(mol·L-1·s-1) |
0.5 | 4.0 | 1.0k |
1.0 | 4.0 | 2.0k |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
t/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
①该反应为
②达到平衡后,在其他条件不变情况下加入干燥剂无水氯化钙,氢气的转化率将
③1000℃,某时刻CO2、H2、CO、H2O的物质的量分别为0.2mol、0.8mol、0.4mol、0.4mol,此时V正
(5)在3种不同条件下,分别向容积为2 L的恒容密闭容器中充入2 mol A和1 mol B,发生反应:2A(g)+B(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
实验编号 | 实验Ⅰ | 实验Ⅱ | 实验Ⅲ |
反应温度/℃ | 700 | 700 | 750 |
达平衡时间/min | 40 | 5 | 30 |
n(D)平衡/mol | 1.5 | 1.5 | 1 |
化学平衡常数 | K1 | K2 | K3 |
②实验Ⅱ改变的条件可能是:
③分别达平衡后,实验Ⅰ与实验Ⅲ容器内的压强大小关系是:Ⅰ
④实验Ⅲ达平衡后,恒温下再向容器中通入1 mol A和1 mol D,平衡将
更新时间:2022-11-05 17:42:07
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【推荐1】反应 Sn +H2SO4=SnSO4+H2↑的能量变化趋势,如图所示:
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(1)该反应为____________ 反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)若要使该反应的反应速率加快,下列措施可行的是___________ (填字母)。
A.改锡片为锡粉 B.加入少量醋酸钠固体 C.滴加少量 CuSO4 D.将稀硫酸改为 98%的浓硫酸
(3)若将上述反应设计成原电池,石墨棒为原电池某一极材料,则石墨棒为__________ 极(填“正”或“负”)。石墨棒上产生的现象为_______________ ,该极上发生的电极反应为_______________ ,稀硫酸的作用是传导离子、_______________ ,原电池工作时溶液中的
移向_____________ 极移动(填正或负)。
(4)实验后同学们经过充分讨论,认为符合某些要求的化学反应都可以通过原电池来实现。下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是______________________ 。
A.C(s)+H2O(g)= CO(g)+H2(g) △H>0
B.NaOH(aq)+HCl(aq)= NaCl(aq)+H2O(l)△H<0
C.2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) △H<0
D.Pb+ PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O △H<0
以 KOH 溶液为电解质溶液,在所选反应中选择某个反应设计成原电池,该电池负极反应为:______________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/21/3950bd9f-881b-44be-8bc6-9e316073867f.png?resizew=205)
(1)该反应为
(2)若要使该反应的反应速率加快,下列措施可行的是
A.改锡片为锡粉 B.加入少量醋酸钠固体 C.滴加少量 CuSO4 D.将稀硫酸改为 98%的浓硫酸
(3)若将上述反应设计成原电池,石墨棒为原电池某一极材料,则石墨棒为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68b9bfd8728216acb427ce120e517f4c.png)
(4)实验后同学们经过充分讨论,认为符合某些要求的化学反应都可以通过原电池来实现。下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是
A.C(s)+H2O(g)= CO(g)+H2(g) △H>0
B.NaOH(aq)+HCl(aq)= NaCl(aq)+H2O(l)△H<0
C.2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) △H<0
D.Pb+ PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O △H<0
以 KOH 溶液为电解质溶液,在所选反应中选择某个反应设计成原电池,该电池负极反应为:
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【推荐2】为探究某固体化合物X(含三种短周期元素,150g/mol<M<200g/mol)的组成和性质,设计并完成如下实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/20/2962311188865024/2963128650219520/STEM/790e7c11-cec4-4672-b670-b8641fa3a2ec.png?resizew=470)
请回答:
(1)白色沉淀D的化学式是_______ 。
(2)组成X的3种元素是_______ (填元素符号)。
(3)固体X的溶液与盐酸反应的离子方程式是_______ 。
(4)为探究外界条件对该化学反应速率的影响,设计以下三组实验:
①表格中实验方案c的V=_______ 。
②设计实验方案a和b的目的是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/20/2962311188865024/2963128650219520/STEM/790e7c11-cec4-4672-b670-b8641fa3a2ec.png?resizew=470)
请回答:
(1)白色沉淀D的化学式是
(2)组成X的3种元素是
(3)固体X的溶液与盐酸反应的离子方程式是
(4)为探究外界条件对该化学反应速率的影响,设计以下三组实验:
实验方案 | 反应温度/℃ | X的水溶液 | 稀盐酸 | ![]() | ||
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ||
a | 25 | 5 | 0.1 | 10 | 0.2 | 5 |
b | 25 | 5 | 0.2 | 5 | 0.4 | 10 |
c | 35 | 5 | 0.1 | 10 | 0.2 | V |
②设计实验方案a和b的目的是
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解答题-实验探究题
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【推荐3】已知:草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应:2MnO
+ 5H2C2O4 +6H+ = 2Mn2+ +10 CO2↑+ 8H2O。
(1)现用4 mL 0.001 mol/L KMnO4溶液与2 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液,研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下:
①如果研究温度对化学反应速率的影响,使用实验_______ (用I~IV表示,下同)。
②实验III中加入1 mL蒸馏水的目的是_______ 。
③在高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时,发现开始一段时间反应速率较慢,溶液褪色不明显;但不久突然褪色,反应速率明显加快。针对上述实验现象,某同学认为KMnO4与H2C2O4反应是放热反应,导致溶液温度升高,反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看,你猜想反应速率明显加快的原因还可能是_______ 。
(2)也可以利用KMnO4溶液来测定H2C2O4溶液的浓度。具体做法如下:
①准确配制0.100 mol/L的KMnO4。
②将KMnO4溶液盛放在图_______ (填“甲”或“乙”)滴定管中。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/3/e8c60d03-e52b-4d3e-8d17-6a79e05f2cd5.png?resizew=79)
③准确量取25.00mL H2C2O4溶液于锥形瓶中,进行滴定。实验中没有另加指示剂的原因是_______
④记录数据,分析误差:在下列操作中,会使测定的浓度偏大的是_______ 。
A.盛装 KMnO4溶液的滴定管用蒸馏水洗净后未用KMnO4溶液润洗
B.锥形瓶中盛有少量蒸馏水,再加待测液
C.盛装H2C2O4溶液的滴定管用蒸馏水洗净后,未用H2C2O4溶液润洗
D.滴定后观察滴定管读数时,视线高于刻度线
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b17c2fb213830e0286d4ef048d2b8b85.png)
(1)现用4 mL 0.001 mol/L KMnO4溶液与2 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液,研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下:
组别 | 10%硫酸体积/mL | 温度/℃ | 其他物质 |
I | 2 mL | 20 | |
II | 2 mL | 30 | |
III | 1 mL | 20 | 1 mL蒸馏水 |
IV | A | 20 | B |
②实验III中加入1 mL蒸馏水的目的是
③在高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时,发现开始一段时间反应速率较慢,溶液褪色不明显;但不久突然褪色,反应速率明显加快。针对上述实验现象,某同学认为KMnO4与H2C2O4反应是放热反应,导致溶液温度升高,反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看,你猜想反应速率明显加快的原因还可能是
(2)也可以利用KMnO4溶液来测定H2C2O4溶液的浓度。具体做法如下:
①准确配制0.100 mol/L的KMnO4。
②将KMnO4溶液盛放在图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/3/e8c60d03-e52b-4d3e-8d17-6a79e05f2cd5.png?resizew=79)
③准确量取25.00mL H2C2O4溶液于锥形瓶中,进行滴定。实验中没有另加指示剂的原因是
④记录数据,分析误差:在下列操作中,会使测定的浓度偏大的是
A.盛装 KMnO4溶液的滴定管用蒸馏水洗净后未用KMnO4溶液润洗
B.锥形瓶中盛有少量蒸馏水,再加待测液
C.盛装H2C2O4溶液的滴定管用蒸馏水洗净后,未用H2C2O4溶液润洗
D.滴定后观察滴定管读数时,视线高于刻度线
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解答题-原理综合题
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(0.65)
解题方法
【推荐1】硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。
(1)电解法处理硫化氢的装置如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/15/f2cbfe3a-aaa0-457a-816c-d0cfb4e2faa8.png?resizew=253)
①阳极的电极反应式为_______ 。
②反应池中发生的离子反应方程式为_______ 。
(2)硫化氢制备羰基硫,其原理为:
,在610K时,将0.10mol
与0.40mol
充入2.5L的空钢瓶中,反应平衡后水蒸气的物质的量分数为0.18.
的平衡转化率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3afc2d847c05fe5c67e691f32771810f.png)
_______ %,若要提高
的平衡转化率,可采取的措施_______ (写出一条即可)。
(3)
气体溶于水形成的氢硫酸是一种二元弱酸,25℃时,在
溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与
关系如图所示(忽略溶液体积的变化、
的挥发)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/15/94eaf388-332a-4282-9bb6-a6faad4e26a1.png?resizew=276)
①pH=13时,溶液中的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f17de5fca26c5cb9c5b15906566a654.png)
_______ 。
②某溶液含
、
,当溶液pH=_______ 时,
开始沉淀。[已知:
]。
(1)电解法处理硫化氢的装置如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/15/f2cbfe3a-aaa0-457a-816c-d0cfb4e2faa8.png?resizew=253)
①阳极的电极反应式为
②反应池中发生的离子反应方程式为
(2)硫化氢制备羰基硫,其原理为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d82321a427f33027a59f0ef4e9bdcd2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ef011bea3ce12c23fd395f68822294c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c0afdbb1b1be2d624217f907abfd630.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3afc2d847c05fe5c67e691f32771810f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b55000cc36052e1c654c8c522ea540d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c4cb6bdc4742fb2b5a28bf757e69c74.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/624cfde5889eb5269fdac20cb1b2753b.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/15/94eaf388-332a-4282-9bb6-a6faad4e26a1.png?resizew=276)
①pH=13时,溶液中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f17de5fca26c5cb9c5b15906566a654.png)
②某溶液含
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b4ea642b9ad91b76909ad47bdb628fde.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b55000cc36052e1c654c8c522ea540d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9028a8c90efe91bbfac33fb674352b8c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0a6d587a3620a042b0fbf4d1e7084f6.png)
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【推荐2】合成氨在生产中具有重要意义。请按要求回答下列问题。
(1)已知反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H<0。向恒温恒容密闭的反应容器中投料1 mol N2、3 mol H2,在不同温度下分别达平衡时,混合气中NH3的物质的量分数随压强变化的曲线如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/12/2e653e64-5e63-4410-af96-155ce097581a.png?resizew=435)
①曲线A、B、C对应的温度是由低到高依次是(填代表曲线的字母)_______ 。图中X、Y、Z点的平衡常数大小关系(填“>”“<”或“=”): K(X)__ K(Y)_____ K(Z).
②既能加快化学反应速率有能提高H2的转化率的措施有_______ 。
③Y点对应的H2的转化率是_______ ;若仅将起始投料均加倍,其他条件不变,达新平衡时,则H2的转化率将会(填“升高”、“降低”或“不变”) _______ 。
(2)电解法合成氨因其原料转化率大幅度提高,有望代替传统的工业合成氨工艺。电解法合成氨的两种原理及装置如图甲和图乙所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/12/8e860e89-f240-4d7f-b258-523185036311.png?resizew=314)
①图甲a电极上的电极反应式为_______ 图乙d电极上的电极反应式为_______ 。
②若图甲和图乙装置的通电时间相同、电流强度相等,电解效率分别为80%和60%,则两种装置中产生氨气的物质的量之比为_______ 。
(1)已知反应N2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f42750e0280ca07b31257ca8a4ddd6d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/12/2e653e64-5e63-4410-af96-155ce097581a.png?resizew=435)
①曲线A、B、C对应的温度是由低到高依次是(填代表曲线的字母)
②既能加快化学反应速率有能提高H2的转化率的措施有
③Y点对应的H2的转化率是
(2)电解法合成氨因其原料转化率大幅度提高,有望代替传统的工业合成氨工艺。电解法合成氨的两种原理及装置如图甲和图乙所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/12/8e860e89-f240-4d7f-b258-523185036311.png?resizew=314)
①图甲a电极上的电极反应式为
②若图甲和图乙装置的通电时间相同、电流强度相等,电解效率分别为80%和60%,则两种装置中产生氨气的物质的量之比为
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐3】SO2是产生酸雨的主要原因,研究SO2等大气污染物的治理具有重要的意义。
(1)工业上回收SO2制取硫酸,该过程中涉及的反应如下:
①2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) △H1=-196.6kJ•mol-1
②SO3(g)+H2O(l)
H2SO4(aq) △H2=-130.2kJ•mol-1
则2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)
2H2SO4(aq) △H=____ kJ•mol-1。
(2)工业上根据反应:2CO(g)+SO2(g)
S(1)+2CO2(g) △H=-37.0kJ•mol-1,可利用CO处理SO2并回收硫。已知在一定温度下,向甲、乙两个起始体积相同的密闭容器中分别充入2molCO和1molSO2。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/4/aef25f22-64b7-47c6-87ef-6ead1dd603e7.png?resizew=472)
一段时间后达到平衡,则SO2的转化率:α(甲)____ α(乙)(填“>”“<"或“=”,下同)、混合气体的平均相对分子质量:M(甲)____ M(乙)。
(3)在容积相等的三个密闭容器中分别按投料比n(CO):n(SO2)=1:1、2:1、3:1投料,发生反应:2CO(g)+SO2(g)
S(g)+2CO2(g) △H=+8.0kJ•mol-1,测得SO2的平衡转化率与温度的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/4/e8398aa3-5bd8-4a24-a339-b601a9135da3.png?resizew=246)
①曲线III代表的投料比为____ 。
②在密闭容器中按曲线II对应的投料比投料,若初始压强为p0,在a点对应的温度下,该反应的平衡常数Kp=____ (Kp为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
(1)工业上回收SO2制取硫酸,该过程中涉及的反应如下:
①2SO2(g)+O2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
②SO3(g)+H2O(l)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
则2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
(2)工业上根据反应:2CO(g)+SO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/4/aef25f22-64b7-47c6-87ef-6ead1dd603e7.png?resizew=472)
一段时间后达到平衡,则SO2的转化率:α(甲)
(3)在容积相等的三个密闭容器中分别按投料比n(CO):n(SO2)=1:1、2:1、3:1投料,发生反应:2CO(g)+SO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/4/e8398aa3-5bd8-4a24-a339-b601a9135da3.png?resizew=246)
①曲线III代表的投料比为
②在密闭容器中按曲线II对应的投料比投料,若初始压强为p0,在a点对应的温度下,该反应的平衡常数Kp=
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解题方法
【推荐1】I.(1)“大象的牙膏”是著名化学实验之一,其实验方法是将浓缩的过氧化氢溶液与肥皂液混合,再滴加少量碘化钾溶液,即可观察到泡沫状物质像喷泉一样喷涌而出。
已知:2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) △H=-196kJ/mol,活化能Ea=76kJ/mol,若用I-催化时活化能Ea’=57kJ/mol。
①在H2O2溶液中加入KI溶液作催化剂,反应过程中先后发生甲、乙两个反应,实现了I-与IO-之间的转化,请依次写出发生反应的离子方程式,反应甲:______________ ;反应乙:____________ 。
②反应甲为吸热反应,且甲的反应速率小于乙的反应速率,在下图中画出在H2O2溶液中加入KI后,反应过程的能量变化图_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/4/1938128013434880/1940205551738880/STEM/cdf60e8479294715ba64b579674d223f.png?resizew=289)
II.(2)Fe2+与Ag+在溶液中可以发生氧化还原反应。室温时,初始浓度为0.1 mol/LFe(NO3)2溶液中c(Fe3+)随c(Ag+)的变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/4/1938128013434880/1940205551738880/STEM/bad21870a6bf41e38c220ebc6e719fc3.png?resizew=300)
①用离子方程式表示Fe(NO3)2溶液中发生的反应___________________________________ 。
②据A点数据,计算该转化反应的平衡常数为____________________ 。
③用下图的装置,证明上述反应的可逆性。闭合电键K,立即观察到的明显现象是__________________ 。石墨为电池的_____ 极,通过列式计算说明原因_________________ 。
已知:2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) △H=-196kJ/mol,活化能Ea=76kJ/mol,若用I-催化时活化能Ea’=57kJ/mol。
①在H2O2溶液中加入KI溶液作催化剂,反应过程中先后发生甲、乙两个反应,实现了I-与IO-之间的转化,请依次写出发生反应的离子方程式,反应甲:
②反应甲为吸热反应,且甲的反应速率小于乙的反应速率,在下图中画出在H2O2溶液中加入KI后,反应过程的能量变化图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/4/1938128013434880/1940205551738880/STEM/cdf60e8479294715ba64b579674d223f.png?resizew=289)
II.(2)Fe2+与Ag+在溶液中可以发生氧化还原反应。室温时,初始浓度为0.1 mol/LFe(NO3)2溶液中c(Fe3+)随c(Ag+)的变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/4/1938128013434880/1940205551738880/STEM/bad21870a6bf41e38c220ebc6e719fc3.png?resizew=300)
①用离子方程式表示Fe(NO3)2溶液中发生的反应
②据A点数据,计算该转化反应的平衡常数为
③用下图的装置,证明上述反应的可逆性。闭合电键K,立即观察到的明显现象是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/4/1938128013434880/1940205551738880/STEM/c7711fb8a2f3425dac31f9acab7298e7.png?resizew=294)
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【推荐2】合理利用温室气体是当前能源与环境研究的热点。
(1)
催化重整可得到合成气(
和
),其工艺过程涉及如下反应:
反应i:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/197018e6ff27b08205bac2cf58d9146d.png)
反应ii:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d259ddc075733a33f765aae6d5b131e2.png)
反应iii:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc4ff2f6daed65794ca1b634d61f7c5d.png)
反应iv:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b4cdd2be5e86a0e0ba95d1b9216e3393.png)
则
=_______
。
(2)其他条件不变,反应i在不同催化剂(I、II、III)作用下进行相同时间后,
的转化率随反应温度的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/24/b993f099-1a36-42ab-b852-f7d4afabcb7e.png?resizew=219)
①a点所代表的状态_______ (填“是”、“不是”或“不确定是”)平衡状态。
②b点
的转化率高于c点,原因是_______ 。
③下图表示初始投料比
为1:3或1:4(投料比用
、
表示),
的平衡转化率在不同温度(
、
)下与压强的关系。
=_______ ,判断
与
的大小关系,并说明理由:_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/24/5120a5d0-51b2-4036-8cd2-0a11b9396541.png?resizew=196)
(3)在一刚性密闭容器中,
和
的分压分别为
、
,加入
催化剂并加热至
使其发生反应i。
①研究表明
的生成速率
,某时刻测得
,则
=_______
。
②达到平衡后测得体系压强是起始时的1.4倍,则该反应的平衡常数
=_______
(用平衡分压代替平衡浓度计算)。
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eeb5c57f097a15ff38b86796763692d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
反应i:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/197018e6ff27b08205bac2cf58d9146d.png)
反应ii:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d259ddc075733a33f765aae6d5b131e2.png)
反应iii:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6966d0201f3a9998ed1cc9838740c446.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc4ff2f6daed65794ca1b634d61f7c5d.png)
反应iv:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d1f2464f4946bc80131e6ce300c668ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b4cdd2be5e86a0e0ba95d1b9216e3393.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)其他条件不变,反应i在不同催化剂(I、II、III)作用下进行相同时间后,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/24/b993f099-1a36-42ab-b852-f7d4afabcb7e.png?resizew=219)
①a点所代表的状态
②b点
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
③下图表示初始投料比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd1a4536d1876c2b619656db5e2faf75.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e72adb45c60c2f63b46e65ff787302bf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d380d309af71ea0407a524c0452dadad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a724b59c890095baa5cb73e267c44.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9275bd8ce17fcc4a786510b008414ab0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d380d309af71ea0407a524c0452dadad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9562fa08e325639a088de8178ffd6ce8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a1c686831da7bde8209d85601ed68e.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/24/5120a5d0-51b2-4036-8cd2-0a11b9396541.png?resizew=196)
(3)在一刚性密闭容器中,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/02075e4ca2a2ec6fc9d1ca3ac042518e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6912b0174a6ef5c47a619eff8aa74089.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24c824a117bd733d62dd960b7803f72.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1f81e4500e775d0f7992d2b22bccc68a.png)
①研究表明
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d66edf4d919069f32c9d239f43dc076.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/44cdbb40d713af14922221cbe2fcc195.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85a721eb07ab13d9453c74c1dcdba544.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d684439edea4f2f9c2038f24adcded3.png)
②达到平衡后测得体系压强是起始时的1.4倍,则该反应的平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3dcd5e9a094a60ff298af4b5d9ec14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c4389ca0cdb22110f06eea14100a167.png)
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解题方法
【推荐3】纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而备受关往,下表为制取纳米级Cu2O的三种方法:
(1)工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法Ⅰ,其原因是反应条件不易控制,若控制不当易生成________________ 而使Cu2O产率降低
(2)已知:2Cu(s)+1/2O2(g)=Cu2O(s);△H = -akJ·mol-1
C(s)+1/2O2(g)=CO(g);△H = -bkJ·mol-1
Cu(s)+ 1/2O2(g)=CuO(s);△H = -ckJ·mol-1
则方法Ⅰ发生的反应:2CuO(s)+C(s)= Cu2O(s)+CO(g);△H =_________ kJ·mol-1
(3)方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O,装置如下图,阳极生成Cu2O,其电极反应式为___________________ 。
(4)方法Ⅲ为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2。该反应的化学方程式为_________________________ 。
(5)肼又称联氨,易溶于水,是与氨类似的弱碱,用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因___________________ 。
(6)向1L恒容密闭容器中充入0.1molN2H4,在30℃、Ni-Pt催化剂作用下发生反应N2H4(g) ⇌N2(g)+2H2(g),测得混合物体系中,
(用y表示)与时间的关系如图所示。0-4min时间内H2的平均生成速率v(H2)= ____ mol/(L·min);该温度下,反应的平衡常数=___________________ 。
方法I | 用炭粉在高温条件下还原CuO |
方法Ⅱ | 电解法,反应为2Cu +H2O![]() |
方法Ⅲ | 用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2 |
(2)已知:2Cu(s)+1/2O2(g)=Cu2O(s);△H = -akJ·mol-1
C(s)+1/2O2(g)=CO(g);△H = -bkJ·mol-1
Cu(s)+ 1/2O2(g)=CuO(s);△H = -ckJ·mol-1
则方法Ⅰ发生的反应:2CuO(s)+C(s)= Cu2O(s)+CO(g);△H =
(3)方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O,装置如下图,阳极生成Cu2O,其电极反应式为
(4)方法Ⅲ为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2。该反应的化学方程式为
(5)肼又称联氨,易溶于水,是与氨类似的弱碱,用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因
(6)向1L恒容密闭容器中充入0.1molN2H4,在30℃、Ni-Pt催化剂作用下发生反应N2H4(g) ⇌N2(g)+2H2(g),测得混合物体系中,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e84646aca19acf3e885082fa7a198394.png)
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适中
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解题方法
【推荐1】甲醇作为一种重要的化工原料,对促进绿色社会的构建具有重要的意义。
(1)在
、
,32g甲醇(
)完全燃烧放出的热量为
,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为(已知常温下甲醇为液态)________
(2)在一定条件下可利用甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,发生反应:
,该反应在_______ 条件下能自发进行。
(3)向体积为
的密闭容器中充入
和
,测得容器内的压强(
)随时间(
)的变化关系如图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/18/b95efaf8-b8aa-44d5-98ff-c70b975ca9ee.png?resizew=266)
①反应Ⅰ在5min时达到平衡,在此条件下从反应开始到达到平衡时![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/334a5925bf18f945d301bb225876f02d.png)
___________ 。
②Ⅲ和Ⅰ相比,2min中改变的反应条件可能是______________ 。
③反应Ⅱ在2min时达到平衡,平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ef0ec13ff65be55d5b171737aba4b33.png)
______ 。在温度和体积不变的条件下,在3min时再往容器中加入![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d76d4dda6aa565a98885393209192172.png)
和![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d76d4dda6aa565a98885393209192172.png)
后,平衡______ 移动(填“正向”“逆向”或“不”),若5min时达到平衡状态,在图中画出3min后容器内压强随时间变化的曲线(不需要求出终点坐标)____________ 。
(4)
燃料电池具有启动快、效率高等优点。甲装置为
、
、
构成的燃料电池,其电极均为Pt电极。装置甲为装置乙充电。装置乙为铅蓄电池,其电池反应为:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/deed15480652b0f8ee0ff3f1e849f9af.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/19/0d5db66e-d438-4d51-b729-847b3a10b4d0.png?resizew=262)
①写出甲装置中负极的电极反应式______________________
②写出乙装置中C极的电极反应式______________________
(1)在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c7889f265b1bac6f19624eb93f5dbdc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b84283ed630ac6759f65724fdfec0d15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60c81c6f4eafd64b10bc4f0b5f09cc16.png)
(2)在一定条件下可利用甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,发生反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b3ebcfa9006affeba9e97985f2e8f98.png)
(3)向体积为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8fbcae9f4f62eb2003cdd770657896ad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5f0fdd70d69c980eb7e0fffd553f7520.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e8a48f0edd842dce7e5014d405fe0bd9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75693ff1cace5dfedbe5fa564c4500a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cfde9bb5e5e85596fb1cd0663763f7d1.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/18/b95efaf8-b8aa-44d5-98ff-c70b975ca9ee.png?resizew=266)
①反应Ⅰ在5min时达到平衡,在此条件下从反应开始到达到平衡时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/334a5925bf18f945d301bb225876f02d.png)
②Ⅲ和Ⅰ相比,2min中改变的反应条件可能是
③反应Ⅱ在2min时达到平衡,平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ef0ec13ff65be55d5b171737aba4b33.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d76d4dda6aa565a98885393209192172.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d76d4dda6aa565a98885393209192172.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed6a7faae13cd037d3944c87a28969b4.png)
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f935c5e4a76d7b3eadc6b1438c8ba252.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/deed15480652b0f8ee0ff3f1e849f9af.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/19/0d5db66e-d438-4d51-b729-847b3a10b4d0.png?resizew=262)
①写出甲装置中负极的电极反应式
②写出乙装置中C极的电极反应式
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【推荐2】氢能源是最具应用前景的能源之一,高纯氢的制备是目前的研究热点。甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一。
Ⅰ.一种利用太阳能催化该反应的原理如图1所示,以气体分压(单位为kPa)表示的各步反应的平衡常数(
)与温度(T)变化关系如图2所示。
(1)根据图1分析该反应的催化剂为___________ 。
(2)甲烷水蒸气重整制氢反应
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cec6e5e5c7d0a43c858ced2e5c614b1d.png)
___________ 0(填“>”“<”或“=”),该反应在___________ (填“高温”或“低温”)条件下容易自发进行。
Ⅱ.甲烷水汽重整反应是我国主要的制氢技术,有关反应如下:
反应ⅰ:
;
反应ⅱ:
。
(3)对于反应ⅰ,下列叙述正确的是___________(填标号)。
(4)一定温度下,向恒容密闭反应器中通入
和
,起始时
和
的分压分别为
、
,发生反应ⅰ和反应ⅱ。反应进行
时达到平衡状态,此时
、
的分压分别为
、
。
①
的平衡分压为___________ MPa(用含m,n的代数式表示,下同)。
②反应ⅱ的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3dcd5e9a094a60ff298af4b5d9ec14.png)
___________ (用平衡时各物质的分压代替物质的量浓度)。
③复合载氧体可以氧化甲烷制取合成气(
、
),如图为350℃时载氧体的质量与时间的关系[一定条件下有积碳反应发生,反应ⅲ:
或反应ⅳ:
]。
从开始到
的时候,曲线呈下降趋势的原因主要是甲烷还原载氧体,载氧体失去氧而出现失重的情况;反应在
时,出现了一个短暂的小平台,其主要的原因是___________ 。
Ⅰ.一种利用太阳能催化该反应的原理如图1所示,以气体分压(单位为kPa)表示的各步反应的平衡常数(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3dcd5e9a094a60ff298af4b5d9ec14.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/13/78b19e47-9b74-4dd8-9e57-b7fb7c747ed6.png?resizew=425)
(1)根据图1分析该反应的催化剂为
(2)甲烷水蒸气重整制氢反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5ec4cb3b67b43205a8ff8b690cbb9f6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cec6e5e5c7d0a43c858ced2e5c614b1d.png)
Ⅱ.甲烷水汽重整反应是我国主要的制氢技术,有关反应如下:
反应ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5ec4cb3b67b43205a8ff8b690cbb9f6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f106b71ad43288a73334d92e11deb142.png)
反应ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3081471a59571d1e73e59fc72fb098ef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68e076619ed13c12b3e810a9df949b2e.png)
(3)对于反应ⅰ,下列叙述正确的是___________(填标号)。
A.恒温、恒容条件下,加入水蒸气,活化分子百分数增大,反应速率增大 |
B.升高温度,活化分子百分数增大,有效碰撞频率增大,反应速率增大 |
C.恒温、恒容条件下,加入惰性气体,压强增大,![]() |
D.加入合适的催化剂,同时降低反应温度,能实现单位时间内转化率不变 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef653f5cb330066f4e8a08ce08056613.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef653f5cb330066f4e8a08ce08056613.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eea3e6aadeba0dfcd6773cccc9e63d00.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3d71dfd6ade9d656e48b3ff5253e11.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/365b31611f5cfb96c840c5d201a2fece.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c01f9f6e91bba7d0e954743db595d26b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96fdc048ce177081dc8e7695eed2d3b0.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef653f5cb330066f4e8a08ce08056613.png)
②反应ⅱ的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff3dcd5e9a094a60ff298af4b5d9ec14.png)
③复合载氧体可以氧化甲烷制取合成气(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1869c9ae05d70c2a3042db9d970c2a0b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/83641c8f9ff9281c9dde086c024802c7.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/13/6ec05262-97be-46a7-9bdc-e065e5ff21d5.png?resizew=225)
从开始到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/947da3a13c2a2d4a3dd3d7360844622a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65d44192756437612a85a9224cc2d8e4.png)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】(一)高效利用能源并且减少
的排放,对完成“碳中和”的目标有重要意义。
Ⅰ.可用下列方法把
转化成甲醇燃料
(1)①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd01c9f93610bf7e7c934d9a49c5a5c5.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/caa92531aa52f0c10094c58824d914df.png)
反应①在_______ (选填“高温”、“低温”或“任意温度”)下,易自发进行。
Ⅱ.利用
与
合成甲醇涉及的主要反应如下:
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2ff3a06c8ec4f513cd8182eaea433c7.png)
b.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c76730e2f1057c229df3a9a9bfcb267c.png)
试回答下列问题:
(2)已知
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14d7083610c69e55d959b9b8678e8543.png)
_______ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(3)向刚性容器中充入一定量的
和
,在不同催化剂(Cat.1,Cat.2)下经相同反应时间,
的转化率和甲醇的选择性[甲醇的选择性
]随温度的变化如图所示:_______ Cat.2(填“>”“<”或“=”)。
②在210~270℃间,
的选择性随温度的升高而下降,请写出一条可能原因_______ 。
(4)一定条件下,向刚性容器中充入物质的量之比为1∶3的
和
发生上述反应。有利于提高甲醇平衡产率的条件是_______(填标号)。
(二)2021年我国制氢量位居世界第一,煤的气化是一种重要的制氢途径。回答下列问题:
在一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的
和1 mol
,起始压强为0.2MPa时,发生下列反应生成水煤气:
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acd1ee1dbd5f26d671cce9881bff18e2.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/05f1e371855d7ce46f963ae027ad93dd.png)
(5)下列说法正确的是________
(6)反应平衡时,
的转化率为50%,CO的物质的量为0.1 mol。此时反应Ⅰ的平衡常数Kp=_______ MPa(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
Ⅰ.可用下列方法把
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(1)①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd01c9f93610bf7e7c934d9a49c5a5c5.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/005347070dffab62c10dba68c72af84e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/caa92531aa52f0c10094c58824d914df.png)
反应①在
Ⅱ.利用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2ff3a06c8ec4f513cd8182eaea433c7.png)
b.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/005347070dffab62c10dba68c72af84e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c76730e2f1057c229df3a9a9bfcb267c.png)
试回答下列问题:
(2)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/448214d120a423ca1014cde0d1eaefc8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f455af632d23bc5b13e87584e41d78b5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14d7083610c69e55d959b9b8678e8543.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(3)向刚性容器中充入一定量的
![](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)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c92440515ed6c309b28b99f0bd04e568.png)
②在210~270℃间,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
(4)一定条件下,向刚性容器中充入物质的量之比为1∶3的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
A.高温高压 | B.低温高压 | C.高温低压 | D.低温低压 |
(二)2021年我国制氢量位居世界第一,煤的气化是一种重要的制氢途径。回答下列问题:
在一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1702845a0782a3ae78d6ffa412f3f7aa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/817c7549085bec9919d0c482fe5a4c6c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acd1ee1dbd5f26d671cce9881bff18e2.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cafb99f233029b6fa031d91d5de04e4b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/05f1e371855d7ce46f963ae027ad93dd.png)
(5)下列说法正确的是________
A.平衡时向容器中充入惰性气体,反应Ⅰ的平衡逆向移动 |
B.混合气体的密度保持不变时,说明反应体系已达到平衡 |
C.将炭块粉碎,可加快反应速率 |
D.平衡时![]() ![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
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