探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素,有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)_______ 。
(2)一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2发生上述反应,达到平衡时,容器中CH3OH(g)为ɑ mol,CO为b mol,此时H2O(g)的浓度为_______ mol﹒L-1(用含a、b、V的代数式表示,下同),反应Ⅲ的平衡常数为_______ 。
(3)不同压强下,按照n(CO2):n(H2)=1:3投料,实验测定CO2平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。
已知:CO2的平衡转化率=
CH3OH的平衡产率=
其中纵坐标表示CO2平衡转化率的是图_______ (填“甲”或“乙”);压强p1、p2、p3由大到小的顺序为_______ ;图乙中T1温度时,三条曲线几乎交于一点的原因是_______ 。
(4)为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率,应选择的反应条件为_______(填标号)。
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)
(2)一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2发生上述反应,达到平衡时,容器中CH3OH(g)为ɑ mol,CO为b mol,此时H2O(g)的浓度为
(3)不同压强下,按照n(CO2):n(H2)=1:3投料,实验测定CO2平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。
已知:CO2的平衡转化率=
CH3OH的平衡产率=
其中纵坐标表示CO2平衡转化率的是图
(4)为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率,应选择的反应条件为_______(填标号)。
A.低温、高压 | B.高温、低压 | C.低温、低压 | D.高温、高压 |
2023高三·全国·专题练习 查看更多[4]
山东省日照神州天立高级中学高复部2023-2024学年高三上学期12月份阶段性测试化学试题广东北江实验学校2023—2024学年高二上学期10月月考化学试题(已下线)化学反应速率与化学平衡——课时5影响化学平衡的因素(已下线)专题09 化学反应速率与化学平衡(测)-2023年高考化学二轮复习讲练测(新高考专用)
更新时间:2023-01-31 08:21:33
|
相似题推荐
解答题-工业流程题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】以某菱锰矿(含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等)为原料通过以下方法可获得碳酸锰粗产品:
(1)“酸浸”时加快反应速率的方法除了增加硫酸的浓度和加热外,还有___________________ 。(写出一种)
(2)在加NaOH调节溶液的pH时约为5,如果pH过大,可能导致滤渣1中___________________ (填化学式)的含量减少。
(3)取“沉锰”前溶液a mL于锥形瓶中,加入少量AgNO3溶液(作催化剂)和过量的1.5%(NH4)2S2O8(过二硫酸氨)溶液,加热,Mn2+被氧化为MnO4-,反应一段时间后再煮沸5 min[除去过量的(NH4)2S2O8],冷却至室温。选用适宜的指示剂,用b mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液的体积为V mL。
①Mn2+与(NH4)2S2O8反应的离子方程式为___________________________________________ 。
②用含a、b、V的代数式表示“沉锰”前溶液中c(Mn2+)=_______________ 。
(4)①写出“沉锰”时的离子方程式:___________________________________________ 。
②在其他条件相同时,NH4HCO3的初始浓度越大,锰元素回收率越高,请从沉淀溶解平衡的角度解释其原因___________________________________________ 。
(1)“酸浸”时加快反应速率的方法除了增加硫酸的浓度和加热外,还有
(2)在加NaOH调节溶液的pH时约为5,如果pH过大,可能导致滤渣1中
(3)取“沉锰”前溶液a mL于锥形瓶中,加入少量AgNO3溶液(作催化剂)和过量的1.5%(NH4)2S2O8(过二硫酸氨)溶液,加热,Mn2+被氧化为MnO4-,反应一段时间后再煮沸5 min[除去过量的(NH4)2S2O8],冷却至室温。选用适宜的指示剂,用b mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液的体积为V mL。
①Mn2+与(NH4)2S2O8反应的离子方程式为
②用含a、b、V的代数式表示“沉锰”前溶液中c(Mn2+)=
(4)①写出“沉锰”时的离子方程式:
②在其他条件相同时,NH4HCO3的初始浓度越大,锰元素回收率越高,请从沉淀溶解平衡的角度解释其原因
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2】以为代表的温室气体大量排放易导致极端天气的出现,减少碳排放,推进碳中和,提升的综合利用技术,降低空气中的含量显得刻不容缓。目前的综合利用技术常用的有如下三种:
一、光催化技术
(1)中国广州分析测试中心研究团队在温和条件下用合成,方程式为:
已知生成乙醛的净反应速率为(、分别表示正、逆反应速率常数)。若在某一温度下,则此温度下,上述反应的平衡常数__________ 。
二、电化学技术
(2)研究证明也可在熔融碳酸钠中通过电解生成,收集可进行其他有机类合成,化废为宝。则生成的电极反应式是____________________ 。
三、化学催化技术
恒温、体积不变的密闭容器中,加入一定量的和,在催化剂下同时发生反应Ⅰ、Ⅱ。
反应Ⅰ
反应Ⅱ
回答下列问题:
(3)下列说法不正确 的是__________。
(4)其他条件相同,仅改变容器体积,实验测得的平衡产率随着压强的增加而减少,可能原因是________________ 。
(5)在一定条件下,选择合适的催化剂只进行反应Ⅱ,调整和初始投料比,测得在一定投料比和一定温度下,的平衡转化率如图所示(各点对应的反应温度可能相同,也可能不同)。
①C、D二点对应的反应温度、的关系是__________ 。
②A、B两点的起始浓度相同,请分别在如图定性画出CO浓度随时间的变化关系,请在曲线上标明和_______ 。
一、光催化技术
(1)中国广州分析测试中心研究团队在温和条件下用合成,方程式为:
已知生成乙醛的净反应速率为(、分别表示正、逆反应速率常数)。若在某一温度下,则此温度下,上述反应的平衡常数
二、电化学技术
(2)研究证明也可在熔融碳酸钠中通过电解生成,收集可进行其他有机类合成,化废为宝。则生成的电极反应式是
三、化学催化技术
恒温、体积不变的密闭容器中,加入一定量的和,在催化剂下同时发生反应Ⅰ、Ⅱ。
反应Ⅰ
反应Ⅱ
回答下列问题:
(3)下列说法
A.反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ | B.容器内压强不变时可以判断反应达到平衡 |
C.该温度下,反应Ⅱ的大于零 | D.使用性能更佳的催化剂可以提高平衡转化率 |
(5)在一定条件下,选择合适的催化剂只进行反应Ⅱ,调整和初始投料比,测得在一定投料比和一定温度下,的平衡转化率如图所示(各点对应的反应温度可能相同,也可能不同)。
①C、D二点对应的反应温度、的关系是
②A、B两点的起始浓度相同,请分别在如图定性画出CO浓度随时间的变化关系,请在曲线上标明和
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3】碳及化合物在生产生活中用比较广泛。回答下列问题:
(1)已知:①H2(g)+O2(g)=H2O(1)△H1=-285.8kJ·mol-1
②CH3OH(1)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) △H2=-725.5kJ·mol-1
则CO2(g)+3H2(g)=CH2OH(1)+H2O(1)的反应热 △H=____________ 。
(2)某研究小组用CO合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H<0,将三组混合气体分别通入到三个2L恒容密闭容器中进行反应,得到如下三组实验数据:
实验1条件下平衡常数K=__________ ,a、b之间可能的关系为_____________ 。
已知反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)中CO的转化率(a)与温度(T)、压强(p)的关系如右图所示:
①p1______ p2(填“<”“>”“=”)。先升高温度、后增大压强,能否实现b点到c点的转化?__________ (填“能”或“不能”),原因是_____________________________________________ 。
②a、c两点的反应速率为v1________ v2(填“<”“>”“=”)。
③在不改变反应物用量情况下,为提高CO的转化率可采取的措施是_____________ (答出三条措施)。
(1)已知:①H2(g)+O2(g)=H2O(1)△H1=-285.8kJ·mol-1
②CH3OH(1)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) △H2=-725.5kJ·mol-1
则CO2(g)+3H2(g)=CH2OH(1)+H2O(1)的反应热 △H=
(2)某研究小组用CO合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H<0,将三组混合气体分别通入到三个2L恒容密闭容器中进行反应,得到如下三组实验数据:
实验组 | 温度 | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | 达到平衡所需的时间/min | ||||
CO | H2 | CH3OH | CO | H2 | CH3OH | |||
1 | 650 | 2.0 | 6.0 | 0 | 1.0 | 5 | ||
2 | 900 | 2.0 | 6.0 | 0 | 1.2 | 2 | ||
3 | 650 | 1.0 | 4.0 | 2.0 | a | b | c | t |
实验1条件下平衡常数K=
已知反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)中CO的转化率(a)与温度(T)、压强(p)的关系如右图所示:
①p1
②a、c两点的反应速率为v1
③在不改变反应物用量情况下,为提高CO的转化率可采取的措施是
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】低碳烯烃是指乙烯、丙烯、丁烯,它们是有机合成的重要原料。
(1)我国学者用催化加氢合成低碳烯烃,反应过程如图所示:
①在存在下,加氢反应中,RWGS反应的活化能___________ (填“大于”“小于”或“不能判断”)FTS反应的活化能。
②已知:Ⅰ.
Ⅱ.
向某密闭容器中加入1mol和3mol,在一定条件下发生上述反应。研究发现,乙烯的平衡产率随温度变化曲线如图所示,请解释550K以后,曲线变化的原因是___________ 。
③在催化剂存在下,400kPa、500℃条件下,将1mol和3mol加入某密闭容器中合成低碳烯烃:,40min时反应达到平衡,此时测得的转化率和各含碳产物占所有含碳产物的物质的量分数如下表:
反应达到平衡后,的分压是___________ kPa(结果保留三位有效数字,下同),从反应开始到平衡时,的反应速率是___________ 。
(2)正丁烷催化脱氢可得到2-丁烯,其有顺反异构,其转化关系如下:
若用表示反应的体积分数平衡常数(即浓度平衡常数中的浓度用体积分数代替)。上述三个反应的体积分数平衡常数的对数与温度的变化关系如图所示:
回答下列问题:
①图中b=___________ (用含a、c的代数式表示)。
②在时,向某密闭容器中加入2mol正丁烷,测得生成的顺-2-丁烯为0.15mol,则平衡体系中为___________ mol。保持恒温恒压下,再向该容器中充入一定量惰性气体He,则反-2-丁烯的体积分数将会___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(1)我国学者用催化加氢合成低碳烯烃,反应过程如图所示:
①在存在下,加氢反应中,RWGS反应的活化能
②已知:Ⅰ.
Ⅱ.
向某密闭容器中加入1mol和3mol,在一定条件下发生上述反应。研究发现,乙烯的平衡产率随温度变化曲线如图所示,请解释550K以后,曲线变化的原因是
③在催化剂存在下,400kPa、500℃条件下,将1mol和3mol加入某密闭容器中合成低碳烯烃:,40min时反应达到平衡,此时测得的转化率和各含碳产物占所有含碳产物的物质的量分数如下表:
的转化率/% | 各含碳产物占所有含碳产物的物质的量分数/% | ||
其他 | |||
60.0 | 60.0 | 40.0 | 0 |
(2)正丁烷催化脱氢可得到2-丁烯,其有顺反异构,其转化关系如下:
若用表示反应的体积分数平衡常数(即浓度平衡常数中的浓度用体积分数代替)。上述三个反应的体积分数平衡常数的对数与温度的变化关系如图所示:
回答下列问题:
①图中b=
②在时,向某密闭容器中加入2mol正丁烷,测得生成的顺-2-丁烯为0.15mol,则平衡体系中为
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
【推荐2】已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的六种短周期主族元素,A原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,C是地壳中含量最多的元素,D是短周期原子半径最大的元素,E原子最外层电子数与C原子最外层电子数相等。回答下列问题:
(1)C元素在周期表中的位置是______________ 。
(2)从原子结构的角度解释最高价氧化物对应的水化物的酸性F的大于E的原因_______ 。
(3)E元素的低价氧化物与D元素的最高价氧化物对应的水化物反应生成的酸式盐,溶于水,溶液中所有离子由大到小的排列顺序是________ 。
(4)用H2或CO催化还原NO可以达到消除污染的目的。
已知:2NO (g)=N2 (g) + O2 (g) △H=﹣180.5kJ•mol﹣1
2H2O (l)=2H2 (g) + O2 (g) △H= + 571.6kJ•mol﹣1
则H2 (g)与NO (g)反应生成N2 (g)和H2O (l)的热化学方程式是_________ 。
(5)当质量一定时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。如图表示在其他条件不变时,反应2NO (g) + 2CO(g)⇌2CO2 (g) + N2 (g)中,NO的浓度c (NO)随温度 (T)、催化剂表面积 (S)和时间 (t)的变化曲线。该反应的△H____ 0 (填“>”或“<”)。
(6)实验室制取F的单质时,常含有少量HCl气体,可用_________ (试剂)除去HCl,请用平衡移动的原理解释原因:________ 。
(1)C元素在周期表中的位置是
(2)从原子结构的角度解释最高价氧化物对应的水化物的酸性F的大于E的原因
(3)E元素的低价氧化物与D元素的最高价氧化物对应的水化物反应生成的酸式盐,溶于水,溶液中所有离子由大到小的排列顺序是
(4)用H2或CO催化还原NO可以达到消除污染的目的。
已知:2NO (g)=N2 (g) + O2 (g) △H=﹣180.5kJ•mol﹣1
2H2O (l)=2H2 (g) + O2 (g) △H= + 571.6kJ•mol﹣1
则H2 (g)与NO (g)反应生成N2 (g)和H2O (l)的热化学方程式是
(5)当质量一定时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。如图表示在其他条件不变时,反应2NO (g) + 2CO(g)⇌2CO2 (g) + N2 (g)中,NO的浓度c (NO)随温度 (T)、催化剂表面积 (S)和时间 (t)的变化曲线。该反应的△H
(6)实验室制取F的单质时,常含有少量HCl气体,可用
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】硫单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用,而SO2直接排放会对环境造成危害。
Ⅰ.已知:重晶石(BaSO4)高温煅烧可发生一系列反应,其中部分反应如下:
BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g) ΔH=+571.2kJ·mol-1
BaS(s)=Ba(s)+S(s) ΔH=+460kJ·mol-1
已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-1
则:Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s)ΔH=__ 。
Ⅱ.SO2的尾气处理通常有以下几种方法:
(1)活性炭还原法
反应原理:恒温恒容时2C(s)+2SO2(g)=S2(g)+2CO2(g)。
反应进行到不同时间测得各物质的浓度如图:
①0~20min反应速率表示为v(SO2)=__ ;
②30min时,改变某一条件平衡发生移动,则改变的条件最有可能是__ ;
③40min时,平衡常数K=__ 。
(2)亚硫酸钠吸收法
①Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式为__ ;
②常温下,当吸收至NaHSO3时,吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是__ (填序号)。
a.c(Na+)+c(H+)>c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
b.c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)
c.c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)
d.溶液中c(H+)=1×10-8mol/L
(3)电化学处理法
①如图所示,Pt(Ⅰ)电极的反应式为__ ;
②当电路中转移0.02mole-时(较浓H2SO4尚未排出),交换膜左侧溶液中约增加__ mol离子。
Ⅰ.已知:重晶石(BaSO4)高温煅烧可发生一系列反应,其中部分反应如下:
BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g) ΔH=+571.2kJ·mol-1
BaS(s)=Ba(s)+S(s) ΔH=+460kJ·mol-1
已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-1
则:Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s)ΔH=
Ⅱ.SO2的尾气处理通常有以下几种方法:
(1)活性炭还原法
反应原理:恒温恒容时2C(s)+2SO2(g)=S2(g)+2CO2(g)。
反应进行到不同时间测得各物质的浓度如图:
①0~20min反应速率表示为v(SO2)=
②30min时,改变某一条件平衡发生移动,则改变的条件最有可能是
③40min时,平衡常数K=
(2)亚硫酸钠吸收法
①Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式为
②常温下,当吸收至NaHSO3时,吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是
a.c(Na+)+c(H+)>c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
b.c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)
c.c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)
d.溶液中c(H+)=1×10-8mol/L
(3)电化学处理法
①如图所示,Pt(Ⅰ)电极的反应式为
②当电路中转移0.02mole-时(较浓H2SO4尚未排出),交换膜左侧溶液中约增加
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】烯烃催化裂解是制备短链烯烃的重要途径。研究表明,1-丁烯[CH3CH2CH=CH2(g)]催化裂解时,发生两个平行竞争反应生成丙烯和乙烯,两反应的热化学方程式为:
①3CH3CH2CH=CH2(g)4CH3CH=CH2(g) △H=+579 kJ·mol-1
②CH3CH2CH=CH2(g)2CH2=CH2(g) △H=+283 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)若1-丁烯的燃烧热为2539 kJ·mol-1,则表示乙烯燃烧热的热化学方程式为____ ;1-丁烯转化为丙烯反应的化学平衡常数表达式为_____ 。
(2)有利于提高1-丁烯平衡转化率的措施有_______ 。
(3)550℃和0.02~0.5 MPa下,①②两个反应均建立平衡,测得平衡混合物里各组分的质量分数随压强变化的曲线如下图所示。由图可知,1-丁烯的质量分数随压强的增大而增大,主要原因是______ 。
(4)在1-丁烯裂解的实际生产中,为了提高产物中丙烯的含量,除了选择合适的温度和压强之外,还有一条关键措施是_____ 。0.1 MPa和300~700℃下,1-丁烯裂解产物中各组分比例变化的曲线如下图所示。由图可知,生产过程中提高丙烯质量分数的最佳温度为___ ℃,在该温度之前各温度对应的组成______ (填“一定是”、“可能是”或“一定不是”)平衡态,理由是____________ 。
①3CH3CH2CH=CH2(g)4CH3CH=CH2(g) △H=+579 kJ·mol-1
②CH3CH2CH=CH2(g)2CH2=CH2(g) △H=+283 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)若1-丁烯的燃烧热为2539 kJ·mol-1,则表示乙烯燃烧热的热化学方程式为
(2)有利于提高1-丁烯平衡转化率的措施有
(3)550℃和0.02~0.5 MPa下,①②两个反应均建立平衡,测得平衡混合物里各组分的质量分数随压强变化的曲线如下图所示。由图可知,1-丁烯的质量分数随压强的增大而增大,主要原因是
(4)在1-丁烯裂解的实际生产中,为了提高产物中丙烯的含量,除了选择合适的温度和压强之外,还有一条关键措施是
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐2】CO、CO2、CH3OH等含碳物质是重要的基础化工原料。回答下列问题:
(1)CH3OH(l)气化时吸收的热量为27 kJ∙mol−1, CH3OH(g)的燃烧热为677 kJ∙mol−1,写出CH3OH(l)完全燃烧的热化学方程式:_________ 。
(2)CO2的资源化利用和转化技术的研究对实现碳达峰和碳中和有重要意义。在席夫碱(含“−RC=N−”有机物)修饰的纳米金催化剂上,CO2直接催化加氢生成甲酸。其反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注,TS为过渡态。该历程中起决速步骤的化学方程式是_________ 。
(3)在恒温恒容密闭容器中投入足量石墨与CO2进行反应C(s)+CO2(g)2CO(g),可判定其达到平衡的条件有_______(填序号)。
(4)CO2与H2在催化剂作用下可转化为CH3OH,主要反应如下:
反应1:CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) ΔH1
反应2:CO2(g) +H2(g)CO(g) +H2O(g) ΔH2
若起始按=3投料,测得CO2的平衡转化率(X-CO2)和CH3OH的选择性(S–CH3OH)随温度、压强的变化如图所示[已知:S–CH3OH =]
①p1_____ (填 “>”或“<”)p2。
②温度高于350°C后,在压强p1和p2下,CO2的平衡转化率几乎交于一点的原因是_____ 。
③250 °C时反应2的压强平衡常数Kp=_______ (结果保留2位有效数字)。
(5)近年研究发现,电催化CO2和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通CO2至饱和,在电极上反应生成CO(NH2)2,电解原理如图所示,则电解过程中生成尿素的电极反应式是_________ 。
(1)CH3OH(l)气化时吸收的热量为27 kJ∙mol−1, CH3OH(g)的燃烧热为677 kJ∙mol−1,写出CH3OH(l)完全燃烧的热化学方程式:
(2)CO2的资源化利用和转化技术的研究对实现碳达峰和碳中和有重要意义。在席夫碱(含“−RC=N−”有机物)修饰的纳米金催化剂上,CO2直接催化加氢生成甲酸。其反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注,TS为过渡态。该历程中起决速步骤的化学方程式是
(3)在恒温恒容密闭容器中投入足量石墨与CO2进行反应C(s)+CO2(g)2CO(g),可判定其达到平衡的条件有_______(填序号)。
A.容器总压保持不变 | B.相同时间内,消耗1molCO2的同时生成2molCO |
C.CO的体积分数保持不变 | D.保持不变 |
(4)CO2与H2在催化剂作用下可转化为CH3OH,主要反应如下:
反应1:CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) ΔH1
反应2:CO2(g) +H2(g)CO(g) +H2O(g) ΔH2
若起始按=3投料,测得CO2的平衡转化率(X-CO2)和CH3OH的选择性(S–CH3OH)随温度、压强的变化如图所示[已知:S–CH3OH =]
①p1
②温度高于350°C后,在压强p1和p2下,CO2的平衡转化率几乎交于一点的原因是
③250 °C时反应2的压强平衡常数Kp=
(5)近年研究发现,电催化CO2和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通CO2至饱和,在电极上反应生成CO(NH2)2,电解原理如图所示,则电解过程中生成尿素的电极反应式是
您最近一年使用:0次
【推荐3】研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。
(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
①可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是___________ 。
A.2v(NH3)=c(CO2)
B.密闭容器中总压强不变
C.密闭容器中混合气体的密度不变
D.密闭容器中氨气的体积分数不变
②根据表中数据,计算25.0℃时的分解平衡常数:___________ 。
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中,在25℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量___________ (填“增加”、“减小”或“不变”)。
④氨基甲酸铵分解反应的焓变△H___________ 0,熵变△S___________ 0(填>、<或=)。
(2)某温度下,等物质的量的碘和环戊烯()在恒容容器内发生反应(g)+I2(g)(g)+2HI(g) ΔH=+89.3kJ·mol-1,起始总压为105Pa,平衡时总压增加了20%,该反应的压强平衡常数Kp=_______ Pa。
(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度(℃) | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 |
平衡总压强(kPa) | 5.7 | 8.3 | 12.0 | 17.1 | 24.0 |
平衡气体总浓度(×10-3mol/L) | 2.4 | 3.4 | 4.8 | 6.8 | 9.4 |
①可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是
A.2v(NH3)=c(CO2)
B.密闭容器中总压强不变
C.密闭容器中混合气体的密度不变
D.密闭容器中氨气的体积分数不变
②根据表中数据,计算25.0℃时的分解平衡常数:
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中,在25℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量
④氨基甲酸铵分解反应的焓变△H
(2)某温度下,等物质的量的碘和环戊烯()在恒容容器内发生反应(g)+I2(g)(g)+2HI(g) ΔH=+89.3kJ·mol-1,起始总压为105Pa,平衡时总压增加了20%,该反应的压强平衡常数Kp=
您最近一年使用:0次
解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐1】甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为: CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) △H1=-116 kJ·mol-1
(1)已知: △H2=-283 kJ·mol-1
△H3=-242 kJ·mol-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气时的热化学方程式为:
_______________________________________________ ;
(2)在容积为1L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃、 270℃三种温度下合成甲醇的规律。右图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。请回答:
①在上述三种温度中,曲线Z对应的温度是__________
②利用图中a点对应的数据,计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数K=_____________________ 。
(3)在某温度下,将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中,5min时达到平衡,各物质的物质的浓度(mol•L-1)变化如下表所示:
若5min~10min只改变了某一条件,所改变的条件是_________________________ ;且该条件所改变的量是_______________ 。
(1)已知: △H2=-283 kJ·mol-1
△H3=-242 kJ·mol-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气时的热化学方程式为:
(2)在容积为1L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃、 270℃三种温度下合成甲醇的规律。右图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。请回答:
①在上述三种温度中,曲线Z对应的温度是
②利用图中a点对应的数据,计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数K=
(3)在某温度下,将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中,5min时达到平衡,各物质的物质的浓度(mol•L-1)变化如下表所示:
0min | 5min | 10min | |
CO | 0.1 | 0.05 | |
H2 | 0.2 | 0.2 | |
CH3OH | 0 | 0.04 | 0.05 |
若5min~10min只改变了某一条件,所改变的条件是
您最近一年使用:0次
解答题-工业流程题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】HDS催化剂广泛用于石油炼制和化学工业生产中,通常利用加碱焙烧—水浸取法从HDS废催化剂(主要成分为MoS、NiS、V2O5、Al2O3)中提取贵重金属钒和钼,其工艺流程如图所示。
已知:I.焙烧时MoO3、V2O5、Al2O3均可与纯碱反应生成对应的钠盐,而NiO不行。
II.高温下NH4VO3易分解,分解产物常含N2和NH3两种含氮元素的气体。
III.Ksp(CuS)=6×10-36;K1(H2S)=1×10-7、K2(H2S)=6×10-15。
请回答下列问题:
(1)流程的“气体”中含有二氧化碳,写出二氧化碳的一种用途:___________ 。
(2)请写出“焙烧”过程中Al2O3及MoS分别与纯碱反应的化学方程式:___________ ,___________ 。
(3)“浸渣”的成分为___________ (填化学式);“滤液2”中的成分除了Na2MoO4外,还含有___________ (填化学式)。
(4)“沉钒”时提钒率随初始钒的浓度及氯化铵的加入量的关系如图所示,则选择的初始钒的浓度和NH4Cl的加入量分别为___________ 、___________ 。
(5)在实际工业生产中,“沉钼”前要加入NH4HS除掉溶液中微量的Cu2+,反应Cu2++HS-=CuS+H+的平衡常数K=___________ 。
(6)“沉钒”时生成NH4VO3沉淀,请写出“煅烧”中发生反应的化学方程式:___________ 。
已知:I.焙烧时MoO3、V2O5、Al2O3均可与纯碱反应生成对应的钠盐,而NiO不行。
II.高温下NH4VO3易分解,分解产物常含N2和NH3两种含氮元素的气体。
III.Ksp(CuS)=6×10-36;K1(H2S)=1×10-7、K2(H2S)=6×10-15。
请回答下列问题:
(1)流程的“气体”中含有二氧化碳,写出二氧化碳的一种用途:
(2)请写出“焙烧”过程中Al2O3及MoS分别与纯碱反应的化学方程式:
(3)“浸渣”的成分为
(4)“沉钒”时提钒率随初始钒的浓度及氯化铵的加入量的关系如图所示,则选择的初始钒的浓度和NH4Cl的加入量分别为
(5)在实际工业生产中,“沉钼”前要加入NH4HS除掉溶液中微量的Cu2+,反应Cu2++HS-=CuS+H+的平衡常数K=
(6)“沉钒”时生成NH4VO3沉淀,请写出“煅烧”中发生反应的化学方程式:
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3】硫和氮的相关化合物在化工生产中占有重要地位。
(1)与之间存在反应。将一定量的放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[]随温度的变化如图所示。
①由图推测上述反应的_______ 0(填“>”或“<”)。
②a点对应的温度下,已知的起始压强为90kPa,平衡后总压强为_______ ,该温度下反应的平衡常数_______ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)化工废水中常常含有以二甲胺()为代表的含氮有机物,可以通过电解法将二甲胺转化为无毒无害的气体排放,装置如图所示。反应原理是:
①在阳极转化为;
②在碱性溶液中歧化为;
③将二甲胺氧化为,和。
①电解池中最好应选择_______ (填“阴”“阳”)离子交换膜。
②当阴极区收集到6.72L (标况下)时,阳极区收集到的体积(标况下)是_______ L。
(3)“亚硫酸盐法”吸收烟气中的SO2
①将烟气通入1.0mol/L的Na2SO3溶液,若此过程中溶液体积不变,则溶液的pH不断_______ (填“减小”“不变”或“增大)。当溶液pH约为6时,吸收SO2的能力显著下降,应更换吸收剂,此时溶液中c(SO)=0.2mol/L,则溶液中c(HSO)=_______ mol/L。
②室温条件下,将烟气通入(NH4)2SO3溶液中,测得溶液pH与各组分物质的量分数的变化关系如图:
b点时溶液pH=7,则n(NH)∶n(HSO)=_______ 。
(1)与之间存在反应。将一定量的放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[]随温度的变化如图所示。
①由图推测上述反应的
②a点对应的温度下,已知的起始压强为90kPa,平衡后总压强为
(2)化工废水中常常含有以二甲胺()为代表的含氮有机物,可以通过电解法将二甲胺转化为无毒无害的气体排放,装置如图所示。反应原理是:
①在阳极转化为;
②在碱性溶液中歧化为;
③将二甲胺氧化为,和。
①电解池中最好应选择
②当阴极区收集到6.72L (标况下)时,阳极区收集到的体积(标况下)是
(3)“亚硫酸盐法”吸收烟气中的SO2
①将烟气通入1.0mol/L的Na2SO3溶液,若此过程中溶液体积不变,则溶液的pH不断
②室温条件下,将烟气通入(NH4)2SO3溶液中,测得溶液pH与各组分物质的量分数的变化关系如图:
b点时溶液pH=7,则n(NH)∶n(HSO)=
您最近一年使用:0次