我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰(甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式。
回答下列问题：
(1)
①
②
写出
与
反应生成CO和
的热化学方程式：_______ 。
(2)高温下，在1L密闭容器中通入1mol甲烷，发生如下反应：
。反应在初期阶段的速率方程为
，其中
为反应速率常数。
①设反应开始时的反应速率为
，甲烷的转化率为
时的反应速率为
，则
_______ 。
②对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是_______ (填字母)。
A.
与甲烷浓度成正比
B.压强不变时，反应到达平衡状态
C.乙烷的生成速率逐渐增大
D.与温度无关
③平衡时，再通入1 mol甲烷，则反应的平衡常数K_______ (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，甲烷的转化率_______ 。
(3)和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示：
当在某电极上生成的两种有机物物质的量之比为1：1时，该电极上的电极反应式为_______ 。和的物质的量比为_______ 。
(4)我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研究，通常认为该反应分两步进行。第一步：催化裂解生成和碳(或碳氢物种)，其中碳(或碳氢物种)吸附在催化剂上，如
；第二步：碳(或碳氢物种)和
反应生成和，如
，反应过程和能量变化残图如下：
判断_______ (填序号)过程加入催化剂，原因是_______ 。控制整个过程②反应速率的是第Ⅱ步，其原因为_______ 。
回答下列问题：
(1)
①②写出
与反应生成CO和的热化学方程式：(2)高温下，在1L密闭容器中通入1mol甲烷，发生如下反应：
。反应在初期阶段的速率方程为，其中为反应速率常数。①设反应开始时的反应速率为
，甲烷的转化率为时的反应速率为，则②对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是
A.
与甲烷浓度成正比B.压强不变时，反应到达平衡状态
C.乙烷的生成速率逐渐增大
D.
与温度无关③平衡时，再通入1 mol甲烷，则反应的平衡常数K
(3)
和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示：当在某电极上生成的两种有机物物质的量之比为1：1时，该电极上的电极反应式为
和的物质的量比为(4)我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研究，通常认为该反应分两步进行。第一步：
催化裂解生成和碳(或碳氢物种)，其中碳(或碳氢物种)吸附在催化剂上，如；第二步：碳(或碳氢物种)和反应生成和，如，反应过程和能量变化残图如下：判断
更新时间：2022-12-20 09:32:04
|
相似题推荐
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】砷（As）是第33号元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着广泛的用途。回答下列问题：
（1）砷在元素周期表中的位置是__________________________ 。
（2）工业上常将含砷废渣（主要成分为As2S3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式_________________________________________ 。该反应需要在加压下进行，原因是__________________________ 。
（3）已知：2As(s)+3H2(g)+4O2(g)=2H3AsO4(s)△H1
H2(g)+
O2(g)=H2 O(l) △H2
2As(s)+
O2(g) =As2O5(s)△H3
则反应 As2O5(s) +3H2O(1)= 2H3AsO4(s)的△H=____________ 。
（4）298K时，将20mL3xmol·L-1Na3AsO3、20 mL 3xmol·L-1I2和20mL NaOH溶液混合，发生反应：AsO33-(aq)+I2+2OH-
AsO43-+2I-+H2O。溶液中c(AsO43-) 与反应时间（t）的关系如图所示。
①下列不能判断反应达到平衡的是________ （填标号）。
a．溶液的pH不再变化 b．v(I-)=2v(AsO33-)
c．c(AsO43-)/c(AsO33-)不再变化 d．c(I-)=ymol·L-1
②tm时v逆______ tn时v逆（填“＞”“＜”或“=”），理由是_____________ 。
③若平衡时溶液的c(OH-)=lmol/L，则该反应的平衡常数K为____________ 。
（1）砷在元素周期表中的位置是
（2）工业上常将含砷废渣（主要成分为As2S3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式
（3）已知：2As(s)+3H2(g)+4O2(g)=2H3AsO4(s)△H1
H2(g)+
O2(g)=H2 O(l) △H22As(s)+
O2(g) =As2O5(s)△H3则反应 As2O5(s) +3H2O(1)= 2H3AsO4(s)的△H=
（4）298K时，将20mL3xmol·L-1Na3AsO3、20 mL 3xmol·L-1I2和20mL NaOH溶液混合，发生反应：AsO33-(aq)+I2+2OH-
AsO43-+2I-+H2O。溶液中c(AsO43-) 与反应时间（t）的关系如图所示。
①下列不能判断反应达到平衡的是
a．溶液的pH不再变化 b．v(I-)=2v(AsO33-)
c．c(AsO43-)/c(AsO33-)不再变化 d．c(I-)=ymol·L-1
②tm时v逆
③若平衡时溶液的c(OH-)=lmol/L，则该反应的平衡常数K为
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
【推荐2】NO、NO2是汽车尾气中主要的含氮氧化物。回答下列问题：
（1）已知氮氧化物转化过程中的能量变化如图(图中表示生成2 mol NO2的能量变化)。1 mol NO氧化为NO2的焓变△H=___________ 。
（2）某温度下，反应的平衡常数如下：
a.2NO2(g)
N2(g)+2O2(g) K=6.7×1016
b.2NO(g)N2(g)+O2(g) K=2.2×1030
分解反应趋势较大的反应是__________ (填“a”或“b”)；反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的K=_____________ 。
（3）已知反应2NO(g)+O2(g)2NO2的正反应速率v正=k1Cm(NO)cn(O2)，其中k为速率常数，可通过下列实验数据计算k、m、n。
则k1=______________ ，m=______________ ，n=______________ ，
（4）已知该反应的历程为：
第一步：NO+NO
N2O2 快速平衡
第二步：N2O2+O2
2NO2慢反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡，第一步反应中：v(正)=k1c2(NO)，v(逆)=k-1c(N2O2)。下列叙述正确的是________ (填字母)。
A.第一步反应的平衡常数K=
B.v(第一步的正反应)<v(第二步的反应)
C.第二步的活化能比第一步的活化能高
D.第二步中N2O2与O2的碰撞100%有效
（5）一定条件下测得容器中NO、O2、NO2浓度发生如下变化。
①NO的平衡转化率为_______________ 。
②该温度下反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常数为______________ (保留整数)
（1）已知氮氧化物转化过程中的能量变化如图(图中表示生成2 mol NO2的能量变化)。1 mol NO氧化为NO2的焓变△H=
（2）某温度下，反应的平衡常数如下：
a.2NO2(g)
N2(g)+2O2(g) K=6.7×1016b.2NO(g)
N2(g)+O2(g) K=2.2×1030分解反应趋势较大的反应是
2NO2(g)的K=（3）已知反应2NO(g)+O2(g)
2NO2的正反应速率v正=k1Cm(NO)cn(O2)，其中k为速率常数，可通过下列实验数据计算k、m、n。则k1=
（4）已知该反应的历程为：
第一步：NO+NO
N2O2 快速平衡第二步：N2O2+O2
2NO2慢反应其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡，第一步反应中：v(正)=k1c2(NO)，v(逆)=k-1c(N2O2)。下列叙述正确的是
A.第一步反应的平衡常数K=
B.v(第一步的正反应)<v(第二步的反应)
C.第二步的活化能比第一步的活化能高
D.第二步中N2O2与O2的碰撞100%有效
（5）一定条件下测得容器中NO、O2、NO2浓度发生如下变化。
①NO的平衡转化率为
②该温度下反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)的平衡常数为
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
I.将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为：
C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1
能使化学反应速率加快的措施有________ (填序号)。
①增加C的物质的量 ②升高反应温度
③随时吸收CO、H2转化为CH3OH ④密闭定容容器中充入CO(g)
II．工业上用CO生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）．
（1）图1是表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g）的浓度随时间变化情况．从反应开始到平衡，用CO浓度变化表示平均反应速率v（CO）=________________________ ;
（2）图2表示该反应进行过程中能量的变化．曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化，曲线b表示使用催化剂后的能量变化．写出该反应的热化学方程式___________ ;
（3）该反应平衡常数K为___________ ;
（4）恒容条件下，下列措施中能使
增大的有__________ ;
a．升高温度 b．充入He气c．再充入2molH2 d．使用催化剂．
III. 下图是表示在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol的H2，在一定条件下发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0,该反应的逆反应速率与时间的关系曲线：
①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而在t2、t8时都改变了条件，试判断t8时改变的条件可能是_______________ 。
②若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线______________ 。
I.将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为：
C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1能使化学反应速率加快的措施有
①增加C的物质的量 ②升高反应温度
③随时吸收CO、H2转化为CH3OH ④密闭定容容器中充入CO(g)
II．工业上用CO生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）．（1）图1是表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g）的浓度随时间变化情况．从反应开始到平衡，用CO浓度变化表示平均反应速率v（CO）=
（2）图2表示该反应进行过程中能量的变化．曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化，曲线b表示使用催化剂后的能量变化．写出该反应的热化学方程式
（3）该反应平衡常数K为
（4）恒容条件下，下列措施中能使
增大的有a．升高温度 b．充入He气c．再充入2molH2 d．使用催化剂．
III. 下图是表示在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol的H2，在一定条件下发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g) ΔH<0,该反应的逆反应速率与时间的关系曲线：①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而在t2、t8时都改变了条件，试判断t8时改变的条件可能是
②若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】习近平主席在第75届联合国大会提出，我国要在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和的目标。因此二氧化碳的固定和转化成为科学家研究的重要课题。
I.我国科学家王亮在CO2合成燃料CH4的催化剂选择方面取得了重大突破，其反应原理如下：CO2(g)+4H2(g)
CH4(g)+2H2O(g) △H=-165.0kJ·mol-1，T℃时，将2molCO2(g)和8molH2(g)充入体积为2L的恒容密闭容器中发生如上反应，10min后反应达到平衡，此时容器内的压强变为起始的
。
(1)T℃时，该反应的平衡常数K=____ ，0~10min内CO2的平均反应速率为____ 。
(2)下列情形能表示该反应达到平衡状态的有____ 。
A.容器内混合气体的平均摩尔质量不再改变
B.容器内气体的密度不再改变
C.H2O(g)的体积分数保持不变
D.
的值保持不变
E.v正(CO2)=4逆v(H2)
II.2021年9月24日，我国科学家在《Science》上发表论文《无细胞化学酶法从二氧化碳合成淀粉》，代表着人类人工合成淀粉领域的重大颠覆性和原创性突破。CO2还原为甲醇是人工合成淀粉的第一步。CO2催化加氢主要反应有：
a.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
b.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
(3)已知CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的摩尔生成焓分别为-393.5kJ·mol-1、-200.6kJ·mol-1、-241.8kJ·mol-1(一定温度和压强下，由最稳定单质生成1mol化合物的焓变为该物质的摩尔生成焓，单质的摩尔生成焓为0)。则反应a的△H=____ kJ·mol-1。
(4)当压强分别为p1、p2时，将
=1：3的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中CO2的平衡转化率和CH3OH、CO的选择性如图所示。[CH3OH(或
)的选择性=
]
①曲线____ 代表CH3OH的选择性，原因是____ 。
②相同温度下，关于反应a和反应b的平衡常数判断，正确的是____ 。
A.K(a)＞K(b) B.K(a)＜K(b) C.无法判断
③保持反应温度不变，使CO2的平衡转化率达到x点，改变的条件可能是____ 。
I.我国科学家王亮在CO2合成燃料CH4的催化剂选择方面取得了重大突破，其反应原理如下：CO2(g)+4H2(g)
CH4(g)+2H2O(g) △H=-165.0kJ·mol-1，T℃时，将2molCO2(g)和8molH2(g)充入体积为2L的恒容密闭容器中发生如上反应，10min后反应达到平衡，此时容器内的压强变为起始的。(1)T℃时，该反应的平衡常数K=
(2)下列情形能表示该反应达到平衡状态的有
A.容器内混合气体的平均摩尔质量不再改变
B.容器内气体的密度不再改变
C.H2O(g)的体积分数保持不变
D.
的值保持不变E.v正(CO2)=4逆v(H2)
II.2021年9月24日，我国科学家在《Science》上发表论文《无细胞化学酶法从二氧化碳合成淀粉》，代表着人类人工合成淀粉领域的重大颠覆性和原创性突破。CO2还原为甲醇是人工合成淀粉的第一步。CO2催化加氢主要反应有：
a.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)b.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)(3)已知CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的摩尔生成焓分别为-393.5kJ·mol-1、-200.6kJ·mol-1、-241.8kJ·mol-1(一定温度和压强下，由最稳定单质生成1mol化合物的焓变为该物质的摩尔生成焓，单质的摩尔生成焓为0)。则反应a的△H=
(4)当压强分别为p1、p2时，将
=1：3的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中CO2的平衡转化率和CH3OH、CO的选择性如图所示。[CH3OH(或)的选择性=]①曲线
②相同温度下，关于反应a和反应b的平衡常数判断，正确的是
A.K(a)＞K(b) B.K(a)＜K(b) C.无法判断
③保持反应温度不变，使CO2的平衡转化率达到x点，改变的条件可能是
您最近一年使用：0次
【推荐2】铬是电镀、制革和颜料等工业废水中的主要重金属污染物。在水溶液中，
（Ⅲ）以
形态存在：（Ⅱ）主要以
和
形态存在，其毒性是（Ⅲ）的100倍，处理含（Ⅵ）废水的常用方法是先将其转化为（Ⅲ），再进一步将转化为
沉淀，减少水体中总铬含量。
(1)探究（Ⅵ）的存在形式：（Ⅵ）在水溶液中常有和两种存在形式，该废水中两种离子的浓度与溶液
的关系如下图所示：
①加酸可以使转化为，该反应的离子方程式为______ 。
②计算该反应的平衡常数为______ 。（已知
时，
）
(2)（Ⅵ）转化为
在
时，向该废水中加入
溶液将（Ⅵ）还原为，然后再向其中加入浓氨水调节溶液。
①加入溶液后，发生反应的离子方程式为______ 。
②还原（Ⅵ）时，需控制溶液的，若酸性过高会造成的后果是______ 。
(3)
也可用于直接还原去除废水中的，反应时消耗大量
．废水的初始对去除溶液中的（Ⅵ）和总的影响关系如下图所示：
废水初始
时，和
反应生成、
和氢气，最终溶液的约为9，反应生成的转化为沉淀得到有效去除，废水初始
时，虽然（Ⅵ）的去除率达到100%，但总的去除率为0.0%，其原因是______ 。
（Ⅲ）以形态存在：（Ⅱ）主要以和形态存在，其毒性是（Ⅲ）的100倍，处理含（Ⅵ）废水的常用方法是先将其转化为（Ⅲ），再进一步将转化为沉淀，减少水体中总铬含量。(1)探究
（Ⅵ）的存在形式：（Ⅵ）在水溶液中常有和两种存在形式，该废水中两种离子的浓度与溶液的关系如下图所示：①加酸可以使
转化为，该反应的离子方程式为②计算该反应的平衡常数为
时，）(2)
（Ⅵ）转化为在
时，向该废水中加入溶液将（Ⅵ）还原为，然后再向其中加入浓氨水调节溶液。①加入
溶液后，发生反应的离子方程式为②还原
（Ⅵ）时，需控制溶液的，若酸性过高会造成的后果是(3)
也可用于直接还原去除废水中的，反应时消耗大量．废水的初始对去除溶液中的（Ⅵ）和总的影响关系如下图所示：废水初始
时，和反应生成、和氢气，最终溶液的约为9，反应生成的转化为沉淀得到有效去除，废水初始时，虽然（Ⅵ）的去除率达到100%，但总的去除率为0.0%，其原因是
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】甲醇、乙醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便，都有着重要的用途和应用前景。工业上用和反应生产甲醇、乙醇。回答下列问题：
(1)已知：的燃烧热为285.8
，
(l)的燃烧热为725.8，
，则
______ 。
(2)为探究用生产燃料甲醇的反应原理，在容积为2L的密闭容器中，充入1mol和3.25mol在一定条件下发生反应，测得、(g)和(g)的物质的量(n)随时间的变化如图1所示：
______ (
。
②下列措施能使的平衡转化率增大的是______ (填字母)。
A．在原容器中再充入1mol B．在原容器中再充入1mol
C．在原容器中充入1mol氦气 D．使用更有效的催化剂
(3)也可通过催化加氢合成乙醇，其反应原理为
△H<0.设m为起始时的投料比，即
。通过实验得到如图2所示图像：______ 。
②乙中
、
、
从大到小的顺序为______ 。
③丙表示在总压为5MPa的恒压条件下，且m=3时，平衡状态时各物质的物质的量分数与温度的关系，曲线a表示的物质是______ (填化学式)，
温度时，该反应压强平衡常数
的计算式为____________ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，代入数据，不用计算)。
和反应生产甲醇、乙醇。回答下列问题：(1)已知：
的燃烧热为285.8，(l)的燃烧热为725.8， ，则 。(2)为探究用
生产燃料甲醇的反应原理，在容积为2L的密闭容器中，充入1mol和3.25mol在一定条件下发生反应，测得、(g)和(g)的物质的量(n)随时间的变化如图1所示：
。②下列措施能使
的平衡转化率增大的是A．在原容器中再充入1mol
B．在原容器中再充入1molC．在原容器中充入1mol氦气 D．使用更有效的催化剂
(3)
也可通过催化加氢合成乙醇，其反应原理为 △H<0.设m为起始时的投料比，即。通过实验得到如图2所示图像：
②乙中
、、从大到小的顺序为③丙表示在总压为5MPa的恒压条件下，且m=3时，平衡状态时各物质的物质的量分数与温度的关系，曲线a表示的物质是
温度时，该反应压强平衡常数的计算式为
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】研究氮氧化物污染的治理是环保的一项重要工作．合理应用和处理氨氧化物，在生产生活中有重要意义．
(1)已知：①
；
②
．
则由二氧化氮分解生成一氧化氮和氧气的热化学方程式为_______________________ ．
(2)利用测压法在恒容刚性反应器中研究反应
，充入一定量
，T℃时，测得体系的总压强p随反应时间t的变化如表所示：
①
时，反应物的转化率
_____________ ．若降低反应温度，则平衡后体系总压强小于
，主要原因是________________________ ．
②T℃时反应
的平衡常数
______ （
为以分压表示的平衡常数）．
(3)一定条件下，在体积为2L的密闭容器中充入
发生反应： 
．实验测得
，
是为速率常数，受温度影响．在温度为T℃时
的转化率随时间变化的情况如图所示．
①要提高的转化率，可采取的措施是_____________ 、____________ （写两条）．
②计算A点处
_____________ （保留一位小数）．
(1)已知：①
；②
．则由二氧化氮分解生成一氧化氮和氧气的热化学方程式为
(2)利用测压法在恒容刚性反应器中研究反应
，充入一定量，T℃时，测得体系的总压强p随反应时间t的变化如表所示：| t/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
| p/MPa | 20.00 | 21.38 | 22.30 | 23.00 | 23.58 | 24.00 | 24.00 |
时，反应物的转化率，主要原因是②T℃时反应
的平衡常数为以分压表示的平衡常数）．(3)一定条件下，在体积为2L的密闭容器中充入
发生反应： ．实验测得，是为速率常数，受温度影响．在温度为T℃时的转化率随时间变化的情况如图所示．①要提高
的转化率，可采取的措施是②计算A点处
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应：
①
②
I.恒定压强时，将
的混合气体投入反应器中，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。
回答下列问题：
(1)已知在某种催化剂的作用下，与生成和CO的反应中，逆反应活化能
(逆)为
，则该反应的 (正)为___________ kJ/mol。
(2)关于甲烷和水蒸气催化制氢反应，下列叙述正确的是___________(填标号)。
(3)系统中的含量，在700℃左右出现峰值，试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因：___________ 。
(4)600℃时的平衡转化率为___________ ％(精确到小数点后一位)。
Ⅱ．将的混合气体投入恒温恒容的密闭容器中(压强为90KPa)，发生反应①和②，容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。
(5)用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率，即
，则反应①前150min内平均反应速率
___________ kPa/min，250min末，测得氢气压强
为96kPa，为用气体分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数，则反应②平衡常数___________ 。
①
②
I.恒定压强时，将
的混合气体投入反应器中，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。回答下列问题：
(1)已知在某种催化剂的作用下，
与生成和CO的反应中，逆反应活化能(逆)为，则该反应的 (正)为(2)关于甲烷和水蒸气催化制氢反应，下列叙述正确的是___________(填标号)。
| A．恒温、恒压条件下，若反应容器中气体密度不变，即可判断反应已达平衡状态 |
| B．恒温、恒容条件下，加入水蒸气，活化分子百分数增大，反应速率加快 |
| C．恒容、绝热条件下，若反应容器中温度不变，即可判断反应已达平衡状态 |
| D．恒压、绝热条件下，向平衡后的混合气体中加入稀有气体，再次平衡后的物质的量会减少 |
的含量，在700℃左右出现峰值，试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因：(4)600℃时
的平衡转化率为Ⅱ．将
的混合气体投入恒温恒容的密闭容器中(压强为90KPa)，发生反应①和②，容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。| 时间/min | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
| 压强/KPa | 90 | 111 | 123 | 132 | 139 | 144 | 144 |
，则反应①前150min内平均反应速率为96kPa，为用气体分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数，则反应②平衡常数
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】氨气是重要的基础化工品。回答下列问题：
I. 在尿素合成塔中发生的反应可表示为: 2NH3(g)+CO2(g)
NH2COONH4(l)
[CO(NH2)2](s)+H2O(g)；已知第一步反应为快速反应，△H1=-119.2kJ·mol-1，第二步反应为慢速反应，△H2=+15.5kJ·mol-1，
(1)下列图像能表示尿素合成塔中发生反应的能量变化历程的是_______(填标号)。
II.工业上使用氨气生产尿素，在一个体积恒为1L的恒温密闭容器中充入2mol CO2和4mol NH3的混合气体，经历反应1、2合成CO(NH2)2，经历如下两个过程：
反应1；2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(s) ΔH1= - 159.50kJ·mol-1
反应2：NH2COONH4(s)⇌CO(NH2)2(s) + H2O(g) ΔH2= + 72.50kJ·mol-1
(2)能说明反应1达到平衡状态的是(暂不考虑反应2)__ (填标号)。
①混合气体的压强不变
②混合气体的密度不变
③相同时间内断裂3molN-H键，同时形成1molCO2
④混合气体的平均相对分子质量不变
⑤NH3的体积分数不变
(3)混合气体中氨气体积分数及气体总浓度随时间变化如图所示，对于反应I，A点正反应速率与B点逆反应速率大小关系是
_______ 
(填“>”“<”或“=”)，在B点氨气的转化率为__ 。
III.恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生2NH3(g)⇌N2(g)+3H2(g)
。测得在同种催化剂下分解的实验数据如下表所示：
(4)根据组①数据，随着反应进行，c(NH3)减小，平均反应速率_______ (填“变大”“变小”或“不变”)，对该变化的合理解释是_______ 。
(5)在科学家推出合成氨反应在接近平衡时净反应速率方程式为：
，
，
分别为正、逆反应速率常数，p代表各组分的分压，如
，其中
为平衡体系中B的体积分数，p为平衡总压强16MPa，以铁为催化剂时
，一定条件下，向容器中充入5mol N2和15mol的混合气体，平衡时氨气的质量分数为40%，试计算
_______ 。
I. 在尿素合成塔中发生的反应可表示为: 2NH3(g)+CO2(g)
NH2COONH4(l)[CO(NH2)2](s)+H2O(g)；已知第一步反应为快速反应，△H1=-119.2kJ·mol-1，第二步反应为慢速反应，△H2=+15.5kJ·mol-1，(1)下列图像能表示尿素合成塔中发生反应的能量变化历程的是_______(填标号)。
A． | B． | C． | D． |
II.工业上使用氨气生产尿素，在一个体积恒为1L的恒温密闭容器中充入2mol CO2和4mol NH3的混合气体，经历反应1、2合成CO(NH2)2，经历如下两个过程：
反应1；2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(s) ΔH1= - 159.50kJ·mol-1
反应2：NH2COONH4(s)⇌CO(NH2)2(s) + H2O(g) ΔH2= + 72.50kJ·mol-1
(2)能说明反应1达到平衡状态的是(暂不考虑反应2)
①混合气体的压强不变
②混合气体的密度不变
③相同时间内断裂3molN-H键，同时形成1molCO2
④混合气体的平均相对分子质量不变
⑤NH3的体积分数不变
(3)混合气体中氨气体积分数及气体总浓度随时间变化如图所示，对于反应I，A点正反应速率与B点逆反应速率大小关系是
(填“>”“<”或“=”)，在B点氨气的转化率为III.恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生2NH3(g)⇌N2(g)+3H2(g)
。测得在同种催化剂下分解的实验数据如下表所示：(4)根据组①数据，随着反应进行，c(NH3)减小，平均反应速率
(5)在科学家推出合成氨反应在接近平衡时净反应速率方程式为：
，，分别为正、逆反应速率常数，p代表各组分的分压，如，其中为平衡体系中B的体积分数，p为平衡总压强16MPa，以铁为催化剂时，一定条件下，向容器中充入5mol N2和15mol的混合气体，平衡时氨气的质量分数为40%，试计算
您最近一年使用：0次
【推荐1】工业上可通过煤的液化合成甲醇，主反应为：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（l） △H=x。
（1）已知常温下CH3OH、H2和CO 的燃烧热分别为726.5kJ/mol、285.5 kJ/mol、283.0kJ/mol，则x=__ 。
（2）TK下，在容积为1.00L的某密闭容器中进行上述反应相关数据如图一。
①该化学反应0-10min的平均速率v（H2）=___ 。
②10min时容器内CO的体积分数为___ 。
③对于气相反应，常用某组分（B）的平衡压强（pB）代替物质的量浓度（cB）表示平衡常数（以KP表示），其中，pB=p总×B的体积分数；若在TK下三种气体的平衡气体总压强为xMPa，则该反应Kp=__ （计算表达式表示）。实验测得不同温度下的lnK（化学平衡常数K的自然对数）如图二，请分析lnK随T呈现上述变化趋势的原因是__ 。
（3）干燥的甲醇可用于制造燃料电池。
某高校提出用CH3OH-O2燃料电池作电源电解处理水泥厂产生的CO2（以熔融碳酸盐为介质），产物为C和O2。其阳极电极反应式为__ 。
CH3OH（l） △H=x。（1）已知常温下CH3OH、H2和CO 的燃烧热分别为726.5kJ/mol、285.5 kJ/mol、283.0kJ/mol，则x=
（2）TK下，在容积为1.00L的某密闭容器中进行上述反应相关数据如图一。
①该化学反应0-10min的平均速率v（H2）=
②10min时容器内CO的体积分数为
③对于气相反应，常用某组分（B）的平衡压强（pB）代替物质的量浓度（cB）表示平衡常数（以KP表示），其中，pB=p总×B的体积分数；若在TK下三种气体的平衡气体总压强为xMPa，则该反应Kp=
（3）干燥的甲醇可用于制造燃料电池。
某高校提出用CH3OH-O2燃料电池作电源电解处理水泥厂产生的CO2（以熔融碳酸盐为介质），产物为C和O2。其阳极电极反应式为
您最近一年使用：0次
【推荐2】羟基氧化镍( NiOOH)可作镍镉电池正极材料[放电时产物之一是Ni( OH)2]；高纯度一氧化锰(MnO)可用于医药、冶炼、焊接、干电池的制造。某化工厂以含有MnS、NiS的工业料渣为原料制备NiOOH、MnO的流程如下：
请回答下列问题：
(1)写出一种能提高料渣利用率的方法：___________ ，操作X的名称是___________ 。
(2)NiOOH中Ni元素的化合价为___________ ， 溶剂A必须具有的两种物理性质：一是不溶于水；二是___________ ；写出生成NiOOH的离子方程式：___________ 。
(3)热氧化过程中MnS发生反应时氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________ 。214℃时MnC2O4分解(隔绝空气)的化学方程式为___________ 。
(4)镍镉碱性电池放电时发生还原反应的电极上的反应式为。___________ 。
(5)若10 kg料渣经过上述处理后得到a kg NiOOH，则料渣中Ni的质量分数为___________ (设转化过程中镍的损失率为2% ，列出计算式即可)。
请回答下列问题：
(1)写出一种能提高料渣利用率的方法：
(2)NiOOH中Ni元素的化合价为
(3)热氧化过程中MnS发生反应时氧化剂与还原剂的物质的量之比为
(4)镍镉碱性电池放电时发生还原反应的电极上的反应式为。
(5)若10 kg料渣经过上述处理后得到a kg NiOOH，则料渣中Ni的质量分数为
您最近一年使用：0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
【推荐3】锂电池的研发、使用及废电池的回收具有重要意义。
(1)比能量是指电池单位质量(或体积)输出的电能。锂金属电池放电时总反应为
。下列关于锂金属电池说法正确的是___________ (填序号)。
A放电时Li作负极 B．比能量高于锌锰干电池 C．可用稀
作电解质
(2)钴酸锂(
)、磷酸铁锂(
)等锂离子二次电池应用普遍。
①钴酸锂电池放电时示意图如图1所示。放电时，
由
中脱嵌。写出放电至完全时
电极的电极反应式：___________ 。脱嵌形成
。
晶胞中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构(如图2所示)。x=___________ 。
和NaCl溶液中使电池充分放电是电池回收工艺的首要步骤。电池在不同溶液中放电的残余电压随时间的变化如图3所示。对浸泡液中沉淀物热处理后，得到XRD示意图谱如图4所示。___________ 。
②与溶液相比，NaCl溶液的质量分数由5％增大至10％时，电池残余电压降低速率更快。依据图4XRD图谱，分析其主要原因：___________ 。
(4)将放电完全的钴酸锂电池正极材料粉碎后进行酸浸处理。实验测得，在相同条件下，使用盐酸作浸取剂可使钴转化为
，转化率达到99％，但工业生产使用
混合物作浸取剂。
①写出盐酸作浸取剂发生酸浸反应的化学反应方程式：___________ 。
②工业生产时在盐酸中加入
，的作用是___________ 。
(1)比能量是指电池单位质量(或体积)输出的电能。锂金属电池放电时总反应为
。下列关于锂金属电池说法正确的是A放电时Li作负极 B．比能量高于锌锰干电池 C．可用稀
作电解质(2)钴酸锂(
)、磷酸铁锂()等锂离子二次电池应用普遍。①钴酸锂电池放电时示意图如图1所示。放电时，
由中脱嵌。写出放电至完全时电极的电极反应式：
脱嵌形成。晶胞中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构(如图2所示)。x=
和NaCl溶液中使电池充分放电是电池回收工艺的首要步骤。电池在不同溶液中放电的残余电压随时间的变化如图3所示。对浸泡液中沉淀物热处理后，得到XRD示意图谱如图4所示。
②与
溶液相比，NaCl溶液的质量分数由5％增大至10％时，电池残余电压降低速率更快。依据图4XRD图谱，分析其主要原因：(4)将放电完全的钴酸锂电池正极材料粉碎后进行酸浸处理。实验测得，在相同条件下，使用盐酸作浸取剂可使钴转化为
，转化率达到99％，但工业生产使用混合物作浸取剂。①写出盐酸作浸取剂发生酸浸反应的化学反应方程式：
②工业生产时在盐酸中加入
，的作用是
您最近一年使用：0次
