工业上利用天然气制备
,还可得到
、
等化工产品。一定条件下,有关反应如下:
反应1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c345c86ac94ac67426848a6876565cd5.png)
反应2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2822b3214d001f91a8b6f0a95f6ce1ba.png)
回答下列问题:
(1)相同条件下,反应
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19b94591ee39c0d450f1b99d4dc537c0.png)
_______
。
(2)实验测得反应1的速率方程:
,
(
、
分别为正、逆反应速率常数)。
①结合速率的影响因素,推测速率常数k的影响因素有_______ (填标号)。
A.温度 B.浓度 C.催化剂 D.固体表面性质
②T℃下反应达到平衡时
,该温度下平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
_______ 。
(3)向恒温恒容密闭容器中充入适量
,同时发生上述反应1和反应2,在不同催化剂
、
作用下,测得单位时间内
的产率与温度的关系如图所示。在其他条件相同时,催化效率较高的是_______ (填“
”或“
”)。在
作用下,温度高于500℃时,
的产率降低的可能原因是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/9/7b44660b-ba40-443b-9bb7-2f06b7466ecf.png?resizew=197)
(4)一定温度下,总压强恒定为
时,向密闭容器中充入
和
的混合气体(
不参与反应),同时发生反应1和反应2,测得
的平衡转化率与通入气体中
的物质的量分数的关系如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/9/374cb9e1-a44d-46e6-94fb-fdc86e869c5d.png?resizew=224)
①随着通入气体中
的物质的量分数增大,
的平衡转化率降低的主要原因是_______ 。
②已知M点对应的乙炔的选择性为75%(乙炔的选择性
)。该温度下,反应2的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
_______
(结果保留2位有效数字)。(提示:用平衡时气体分压计算的平衡常数为
,
。)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4e6553c72b887ca38fa8b1381a128f9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b56962c974f58f30dc82d37e9873e00.png)
反应1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2fe40b5182f12e9dbce97455041c0c7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c345c86ac94ac67426848a6876565cd5.png)
反应2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6916d2a29c9868be03674519bed3e905.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2822b3214d001f91a8b6f0a95f6ce1ba.png)
回答下列问题:
(1)相同条件下,反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/268c1caf9c776df7912d9a0b107925da.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14aa494345f61c5c935c3113dd990b8a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19b94591ee39c0d450f1b99d4dc537c0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)实验测得反应1的速率方程:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71177b7eb8589780891353354b4ee1ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7cd2339e4da433d0670827ddbe594679.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6115766fdc93e803b2e4ef6612bb238e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
①结合速率的影响因素,推测速率常数k的影响因素有
A.温度 B.浓度 C.催化剂 D.固体表面性质
②T℃下反应达到平衡时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b832deb188c98ae390832f27e5270355.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09b51ee6fe038c30ffb16019af67a9fe.png)
(3)向恒温恒容密闭容器中充入适量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e1dc45cf24e42cf6d63835313e71763.png)
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(4)一定温度下,总压强恒定为
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/9/374cb9e1-a44d-46e6-94fb-fdc86e869c5d.png?resizew=224)
①随着通入气体中
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
②已知M点对应的乙炔的选择性为75%(乙炔的选择性
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b6c4d8890e6b0502199c3d9e1fc994a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
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更新时间:2023-02-08 15:44:21
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【推荐1】Ⅰ、已知下面在298K时的热化学方程式:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O (l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1,C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ·mol-1。根据上面的热化学方程式完成下列问题:
(1)通过计算说明等质量的H2、C、CH4完全燃烧时放出热量最多的是___ 。
(2)根据以上反应,则C(s)+2H2(g)=CH4(g)的焓变ΔH=___ 。
(3)已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0kJ·mol-1
试写出甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式:___ 。
Ⅱ、为了解金属腐蚀的原因和寻求防止金属腐蚀的方法具有重要意义。
(1)分别放在以下装置(都盛有0.1mol·L-1的H2SO4溶液)中的四块相同的纯锌片,其中腐蚀最快的是___ 。
(2)利用如图装置,可以模拟铁的电化学防护。其中X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于___ 处。若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为___ 。
(1)通过计算说明等质量的H2、C、CH4完全燃烧时放出热量最多的是
(2)根据以上反应,则C(s)+2H2(g)=CH4(g)的焓变ΔH=
(3)已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0kJ·mol-1
试写出甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式:
Ⅱ、为了解金属腐蚀的原因和寻求防止金属腐蚀的方法具有重要意义。
(1)分别放在以下装置(都盛有0.1mol·L-1的H2SO4溶液)中的四块相同的纯锌片,其中腐蚀最快的是
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【推荐2】肼,又名联氨,化学式为N2H4,是一种无色油状液体,沸点113.5℃,具有强还原性。已知:
①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+68kJ•mol-1。
②N2H4(l)+3O2(g)=2NO2(g)+2H2O(l) ΔH=-622kJ•mol-1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44kJ•mol-1
(1)火箭发射时可用肼作燃料,NO2作氧化剂,生成N2(g)和H2O(g)。写出该反应的热化学方程式:___ 。
(2)肼具有弱碱性和强还原性,工业上利用尿素[CO(NH2)2]、NaClO在NaOH溶液中发生反应生成水合肼(N2H4·H2O)、Na2CO3等产物。上述生成水合肼的反应中尿素是__ (填“氧化剂”或“还原剂”),反应的化学方程式为__ 。
(3)肼与盐酸反应可生成N2H6Cl2,N2H6Cl2的水溶液显__ (填“酸”、“碱”或“中”)性。
(4)肼已应用于燃料电池。以N2H4(l)为燃料和O2(g)为氧化剂,Pt为电极催化剂,阳离子交换膜(只允许H+透过)为电解质。电池反应产物只有N2(g)和H2O(l)。通入肼的一极是电池的__ 极,该极上的电极反应式为:__ 。
①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+68kJ•mol-1。
②N2H4(l)+3O2(g)=2NO2(g)+2H2O(l) ΔH=-622kJ•mol-1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44kJ•mol-1
(1)火箭发射时可用肼作燃料,NO2作氧化剂,生成N2(g)和H2O(g)。写出该反应的热化学方程式:
(2)肼具有弱碱性和强还原性,工业上利用尿素[CO(NH2)2]、NaClO在NaOH溶液中发生反应生成水合肼(N2H4·H2O)、Na2CO3等产物。上述生成水合肼的反应中尿素是
(3)肼与盐酸反应可生成N2H6Cl2,N2H6Cl2的水溶液显
(4)肼已应用于燃料电池。以N2H4(l)为燃料和O2(g)为氧化剂,Pt为电极催化剂,阳离子交换膜(只允许H+透过)为电解质。电池反应产物只有N2(g)和H2O(l)。通入肼的一极是电池的
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【推荐3】I.将CO2转化成甲醇燃料是减排、环保的一种科学方法。
已知:2H2(g)+O2(g) =2H2O(g);△H=-483.6kJ·mol-1①
2CO2(g)+4H2O(g)
2CH3OH(g)+3O2(g);ΔH=+1352.8kJ·mol-1②
则用CO2与H2反应制备 CH3OH(g),同时生成水蒸气的热化学方程式为___________________
II.在容积为2L的密闭容器中,进行如下反应:A(g)+2B(g)⇌ C(g)+D(g),最初加入1.0molA和2.2molB,在不同温度下,D的物质的量n(D)和时间t的关系如图。
试回答下列问题:
(1)800℃时,0—5min内,以B表示的平均反应速率为____________ 。
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______________ 。
a.容器中压强不变 b.混合气体中c(A)不变
c.2v正(B)=v逆(D) d.c(A)=c(C)
(3)若最初加入1.0molA和2.2molB,利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=________ ,该反应为_______ 反应(填吸热或放热),判断理由是______________________________ 。
(4)800℃时,某时刻测得体系中各物质的量如下:n(A)=0.9mol,n(B)=2.0mol,n(C)=0.9mol,n(D)=0.9mol,则此时该反应________ 进行(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“处于平衡状态”)。
已知:2H2(g)+O2(g) =2H2O(g);△H=-483.6kJ·mol-1①
2CO2(g)+4H2O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
则用CO2与H2反应制备 CH3OH(g),同时生成水蒸气的热化学方程式为
II.在容积为2L的密闭容器中,进行如下反应:A(g)+2B(g)⇌ C(g)+D(g),最初加入1.0molA和2.2molB,在不同温度下,D的物质的量n(D)和时间t的关系如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/5/bfe82eb7-cdd2-49fc-a2ca-292dec0bdb67.png?resizew=265)
试回答下列问题:
(1)800℃时,0—5min内,以B表示的平均反应速率为
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是
a.容器中压强不变 b.混合气体中c(A)不变
c.2v正(B)=v逆(D) d.c(A)=c(C)
(3)若最初加入1.0molA和2.2molB,利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=
(4)800℃时,某时刻测得体系中各物质的量如下:n(A)=0.9mol,n(B)=2.0mol,n(C)=0.9mol,n(D)=0.9mol,则此时该反应
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【推荐1】实验室模拟尿素法制备水合肼(N2H4·H2O)的流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/13/2978457613172736/2978702591442944/STEM/827f72af-686b-49dc-bc3b-8ce24fc7ba0c.png?resizew=375)
已知:①N2H4·H2O易溶于水,具有强还原性,易被氧化成N2;
②一定条件下,将NaClO和NaOH的碱性混合溶液与尿素溶液反应生成N2H4·H2O。
回答下列问题:
(1)写出反应器1中生成水合肼反应的化学方程式:_______ 。
(2)反应器1要控制NaClO溶液的用量,其主要目的是_______ 。
(3)某实验室设计了如图所示装置制备N2H4。双极膜是阴、阳复合膜,层间的H2O解离成
和H+并可分别通过阴、阳膜定向移动。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/13/2978457613172736/2978702591442944/STEM/bd6e0c78-7c5b-4436-b7a6-a7e15bffa382.png?resizew=288)
①双极膜中产生的_______ (填“H+”或“
”)移向多孔铂电极。
②石墨电极反应式为_______ 。
(4)NO可被联氨(N2H4)或H2还原为N2,若在密闭容器中充入4molNO和5molH2,发生反应:
。平衡时NO的体积分数随温度、压强的变化关系如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/13/2978457613172736/2978702591442944/STEM/d011d2d7-16fa-4c6f-99e1-b30d49bb8445.png?resizew=295)
①下列物理量中,图中d点大于b点的是_______ (填字母)。
A.正反应速率 B.逆反应速率 C. N2(g)的浓度 D.对应温度的平衡常数
②c点NO的平衡转化率为_______ 。
③若在M点对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中a、b、c、d中的点_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/13/2978457613172736/2978702591442944/STEM/827f72af-686b-49dc-bc3b-8ce24fc7ba0c.png?resizew=375)
已知:①N2H4·H2O易溶于水,具有强还原性,易被氧化成N2;
②一定条件下,将NaClO和NaOH的碱性混合溶液与尿素溶液反应生成N2H4·H2O。
回答下列问题:
(1)写出反应器1中生成水合肼反应的化学方程式:
(2)反应器1要控制NaClO溶液的用量,其主要目的是
(3)某实验室设计了如图所示装置制备N2H4。双极膜是阴、阳复合膜,层间的H2O解离成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4e38f492eda9905b962dfbfc36feef0.png)
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①双极膜中产生的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4e38f492eda9905b962dfbfc36feef0.png)
②石墨电极反应式为
(4)NO可被联氨(N2H4)或H2还原为N2,若在密闭容器中充入4molNO和5molH2,发生反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ccf58f9ed399df2ce6e2f66cc784ba15.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/13/2978457613172736/2978702591442944/STEM/d011d2d7-16fa-4c6f-99e1-b30d49bb8445.png?resizew=295)
①下列物理量中,图中d点大于b点的是
A.正反应速率 B.逆反应速率 C. N2(g)的浓度 D.对应温度的平衡常数
②c点NO的平衡转化率为
③若在M点对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中a、b、c、d中的点
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【推荐2】氨是重要的基础化工原料,可以制备尿素[CO(NH2)2]、N2H4等多种含氮的化工产品。
(1)以NH3与CO2为原料可以合成尿素[CO(NH2)2],涉及的化学反应如下:
反应I:2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2CO2NH4(s) △H1= -159.5kJ·mol-1
反应II:NH2CO2NH4(s)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+116.5kJ•mol-1
反应III:H2O(l)=H2O(g) △H3=+44.0kJ•mol-1
则反应:2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(l) △H=______ kJ•mol-1
(2)将氨气与二氧化碳在有催化剂的反应器中反应2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2 (s)+H2O(g),体系中尿素的产率和催化剂的活性与温度的关系如图1所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/23/2447855152685056/2447926149799936/STEM/aa0cecce899944cda9569d2e0b9b29af.png?resizew=468)
①a点_______ (填是或不是)处于平衡状态,Tl之后尿素产率下降的原因是________ 。
②实际生产中,原料气带有水蒸气,图2表示CO2的转化率与氨碳比
、水碳比
的变化关系。曲线I、II、III对应的水碳比最大的是_______ ,测得b点氨的转化率为30%,则x=___________ 。
③已知该反应的v(正)=k(正)c2(NH3)∙c(CO2),v(逆)=k(逆)c(H2O),k(正)和k(逆)为速率常数,则平衡常数K与k(正)、k(逆)的关系式是___________ 。
(3)N2H4可作火箭推进剂。已知25℃时N2H4水溶液呈弱碱性:N2H4+H2O⇌N2H
+OH- K1=1×10-a;N2H
+H2O⇌N2H
+OH- K2=1×10一b。
①25 ℃时,向N2H4水溶液中加入H2SO4,欲使c(N2H
)>c(N2H4),同时c(N2H
)>c(N2H
),应控制溶液pH范围__________ (用含a、b式子表示)。
②水合肼(N2H4•H2O)的性质类似一水合氨,与硫酸反应可以生成酸式盐,该盐的化学式为_____ 。
(1)以NH3与CO2为原料可以合成尿素[CO(NH2)2],涉及的化学反应如下:
反应I:2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2CO2NH4(s) △H1= -159.5kJ·mol-1
反应II:NH2CO2NH4(s)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+116.5kJ•mol-1
反应III:H2O(l)=H2O(g) △H3=+44.0kJ•mol-1
则反应:2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(l) △H=
(2)将氨气与二氧化碳在有催化剂的反应器中反应2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2 (s)+H2O(g),体系中尿素的产率和催化剂的活性与温度的关系如图1所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/23/2447855152685056/2447926149799936/STEM/aa0cecce899944cda9569d2e0b9b29af.png?resizew=468)
①a点
②实际生产中,原料气带有水蒸气,图2表示CO2的转化率与氨碳比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dca9e4092ea26592d5a037606b2cb9d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ac954e100f7c266567124afd233a062.png)
③已知该反应的v(正)=k(正)c2(NH3)∙c(CO2),v(逆)=k(逆)c(H2O),k(正)和k(逆)为速率常数,则平衡常数K与k(正)、k(逆)的关系式是
(3)N2H4可作火箭推进剂。已知25℃时N2H4水溶液呈弱碱性:N2H4+H2O⇌N2H
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b82caff74d620c344a8c46073cd4cc86.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b82caff74d620c344a8c46073cd4cc86.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0832849e0efd49d7146a892eeeaa9d9d.png)
①25 ℃时,向N2H4水溶液中加入H2SO4,欲使c(N2H
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b82caff74d620c344a8c46073cd4cc86.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b82caff74d620c344a8c46073cd4cc86.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0832849e0efd49d7146a892eeeaa9d9d.png)
②水合肼(N2H4•H2O)的性质类似一水合氨,与硫酸反应可以生成酸式盐,该盐的化学式为
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适中
(0.65)
【推荐3】液氨作为一种潜在的汽车燃料已受到人们的普遍重视。它在安全性、价格等方面比化石燃料和氢燃料有着较大的优势,氨的燃烧实验涉及下列两个反应:
①4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) △H1
②4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) △H2
(1)反应4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)的△H=____ (用含有△H1、△H2的式子表示)。
(2)若NH3(g)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
N2(g)+
H2(g)K=A,则N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)K′=___ (用A表示)。
(3)向容积为3L的恒容密闭容器中投入4.0molN2和9.0molH2,在一定条件下发生反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g),仅改变温度测得平衡时的数据如表所示:
已知:断裂1.0molN2(g)和3.0molH2(g)中的化学键消耗的总能量小于断裂12.0molNH3(g)中的化学键消耗的能量。
①则T1____ T2(填“>”“<”或“=”)。
②在T2K下,经过10min达到化学平衡状态,则0~10min内,H2的平均反应速率v(H2)=____ mol/(L·min),平衡时N2的转化率α(N2)=____ 。
③下列图象分别代表焓变(△H)、混合气体的平均摩尔质量(
)、N2的体积分数φ(N2)和混合气体的密度(ρ)与反应时间的关系,其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是____ (填标号)。
A.
B.
C.
D.
①4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) △H1
②4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) △H2
(1)反应4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)的△H=
(2)若NH3(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cfa1e7ffae662aefb49a44c52d4954d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3011dd621bf3e69e8a0a2edeada97299.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
(3)向容积为3L的恒容密闭容器中投入4.0molN2和9.0molH2,在一定条件下发生反应N2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
温度/K | 平衡时NH3的物质的量/mol |
T1 | 2.4 |
T2 | 2.0 |
①则T1
②在T2K下,经过10min达到化学平衡状态,则0~10min内,H2的平均反应速率v(H2)=
③下列图象分别代表焓变(△H)、混合气体的平均摩尔质量(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/142e53cb1c70da8085f9d67c8665113c.png)
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/30/2819323922587648/2820152658255872/STEM/9951e54ffe654607a166ed9e58be96df.png?resizew=128)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/30/2819323922587648/2820152658255872/STEM/ca6274636f014c01b50d91b858575fc0.png?resizew=131)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/30/2819323922587648/2820152658255872/STEM/01ba4b7a13944472aad4163e07501729.png?resizew=117)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/30/2819323922587648/2820152658255872/STEM/9a5ddf54d287459cbc0568536f33cd84.png?resizew=113)
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(0.65)
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解题方法
【推荐1】对含氮物质的研究和利用有着极为重要的意义。
(1)N2、O2和H2相互之间可以发生化合反应,已知反应的热化学方程式如下:
N2(g)+O2(g)=2NO(g)
H=+180kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
H=-483kJ·mol-1;
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)
H=-93kJ·mol-1。
则氨的催化氧化反应的热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)
H=_____ 。
(2)汽车尾气净化的一个反应原理为:2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) △H<0.一定温度下,将2.8molNO、2.4molCO通入固定容积为2L的密闭容器中,反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示。
①NO的平衡转化率为_____ ,0~20min平均反应速率v(NO)为_____ mol/(L
min);该温度下的化学平衡常数数值是_____ 。25min时,若保持反应温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,则化学平衡将_____ 移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
②下列可说明该反应已经达到平衡的是_____ 。
a.
生成(CO2)=
消耗(CO)
b.混合气体的密度不再改变
c.混合气体的平均相对分子质量不再改变
d.单位时间内消耗2nmolCO2的同时生成nmolN≡N
e.NO、CO、N2、CO2的浓度相等
③反应达到平衡后,改变某一个条件,下列示意图曲线①〜⑧中正确的是_____
(1)N2、O2和H2相互之间可以发生化合反应,已知反应的热化学方程式如下:
N2(g)+O2(g)=2NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff35e4e3cdc188643c46265591575c6.png)
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff35e4e3cdc188643c46265591575c6.png)
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff35e4e3cdc188643c46265591575c6.png)
则氨的催化氧化反应的热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff35e4e3cdc188643c46265591575c6.png)
(2)汽车尾气净化的一个反应原理为:2NO(g)+2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/26/5740af34-e629-448b-be29-195bbd0afb19.png?resizew=237)
①NO的平衡转化率为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/10/24/3352843277975552/3353064000839680/STEM/c7665ac684ec408ea48e60ceb360100e.png?resizew=8)
②下列可说明该反应已经达到平衡的是
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbafae876d1abfcea6616b1abfdf7a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbafae876d1abfcea6616b1abfdf7a1.png)
b.混合气体的密度不再改变
c.混合气体的平均相对分子质量不再改变
d.单位时间内消耗2nmolCO2的同时生成nmolN≡N
e.NO、CO、N2、CO2的浓度相等
③反应达到平衡后,改变某一个条件,下列示意图曲线①〜⑧中正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/10/24/3352843277975552/3353064000839680/STEM/0511489db6804b6f9eb7e1597d3ace5c.png?resizew=548)
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】CO2-CH4催化重整是减缓温室效应、实现碳中和的重要方式,其主反应为CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g) △H=+247kJ•mol-1,反应体系还涉及以下副反应:
i.CH4(g)
C(s)+2H2(g) △H1=+75.0kJ•mol-1
ii.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) △H2=+41.0kJ•mol-1
iii.CO(g)+H2(g)
C(s)+H2O(g) △H3
(1)反应iii的△H3=_______ kJ•mol-1。
(2)我国学者对催化重整的主反应通过计算机模拟进行理论研究,提出在Pt-Ni或Sn-Ni合金催化下,先发生甲烷逐级脱氢反应,其反应历程(能垒图)如图1所示。*表示吸附在催化剂表面,吸附过程产生的能量称为吸附能。(已知:气固相催化反应的表面反应过程由吸附、表面反应、脱附步骤形成)
①该历程中最大垒能为______ eV;对于CH4*=C*+4H*,其它条件相同,Pt-Ni与Sn-Ni合金催化下的△E不相等的原因是______ 。
②其它条件相同时,催化重整的主反应在不同催化剂下反应相同时间,CO的产率随反应温度的变化如图2所示。A是______ 合金催化下CO的产率随温度的变化曲线,A、B曲线到达W点后重合,原因是______ 。
(3)在恒容密闭容器中通入1molH2及一定量CO,发生反应iii,CO的平衡转化率随n(CO)及温度变化如图3所示。
①A、B两点对应的CO正反应速率v正(A)______ (填“>”“=”或“<”,下同)v正(B),B和D两点对应的反应温度TB______ TD。
②已知反应速率v正=k正x(CO)x(H2),v逆=k逆x(H2O),k为反应速率常数,x为气体的体积分数,在达到平衡状态为C点的反应过程(此过程为恒温)中,当某时刻CO的转化率刚好达到60%时,c[H2(g)]=0.4mol•L-1,则
=______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
i.CH4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
ii.CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
iii.CO(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
(1)反应iii的△H3=
(2)我国学者对催化重整的主反应通过计算机模拟进行理论研究,提出在Pt-Ni或Sn-Ni合金催化下,先发生甲烷逐级脱氢反应,其反应历程(能垒图)如图1所示。*表示吸附在催化剂表面,吸附过程产生的能量称为吸附能。(已知:气固相催化反应的表面反应过程由吸附、表面反应、脱附步骤形成)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/17/dc6ee4bc-6485-4cb6-98ad-f6d5f168a64d.png?resizew=495)
①该历程中最大垒能为
②其它条件相同时,催化重整的主反应在不同催化剂下反应相同时间,CO的产率随反应温度的变化如图2所示。A是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/17/7087491a-bca6-4a16-8c77-84905482bf85.png?resizew=253)
(3)在恒容密闭容器中通入1molH2及一定量CO,发生反应iii,CO的平衡转化率随n(CO)及温度变化如图3所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/17/41ba10f9-b3ee-47f6-a754-f7173796c3da.png?resizew=239)
①A、B两点对应的CO正反应速率v正(A)
②已知反应速率v正=k正x(CO)x(H2),v逆=k逆x(H2O),k为反应速率常数,x为气体的体积分数,在达到平衡状态为C点的反应过程(此过程为恒温)中,当某时刻CO的转化率刚好达到60%时,c[H2(g)]=0.4mol•L-1,则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/49d6a16d6f42089fc46ce9f2383744ad.png)
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】大气污染物(
等)的治理和碳中和”技术的开发应用,成为化学研究的热点问题。
(1)某化工厂排出的尾气(含
)治理的方法为:在密闭容器中发生如下反应:
,
在
表面进行两步反应转化为无毒气体,其相对能量与反应历程的关系如下图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/22/577ed995-ec59-486d-af88-d94948a9f494.png?resizew=501)
①写出
在
的表面上反应的化学方程式_______ 。
②第一步反应的速率比第二步的_______ (填“慢”或“快”)。两步反应均为_______ 热反应。
(2)汽车尾气中含
,处理
的一种方法为:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/120e52459aa7ff55e03e51f54b4ad6ad.png)
①已知该反应为自发反应,则该反应的反应热![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
_______ 0。(选填“>”或“<”或“=”)
②一定温度下,将
充入一容积为
的密闭容器。达到平衡时,测得
的体积分数为
,则该温度此反应平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.png)
_______ 。
(3)2021年3月5日,国务院政府工作报告中指出,扎实做好碳达峰、碳中和各项工作科研工作者通过开发新型催化剂,利用太阳能电池将工业排放的
转化为
,实现碳中和的目标。如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/22/27639042-a4b4-41c1-9520-aa6643d8bcb7.png?resizew=445)
①离子交换膜为_______ 离子交换膜。
②P极电极反应式为_______ 。
③工业上利用甲酸的能量关系转换图如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/22/84b11a3b-8d1d-4f82-b8de-e330a69e0582.png?resizew=422)
反应
的焓变![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d79a2753e36ab7eebb146d5a32d9c6b.png)
_______
。温度为
时,将等物质的量的
和
充入体积为
的密闭容器中发生反应:
。实验测得:
,
,
为速率常数。温度为
时,
,则
,理由是_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6d586fe02cea92814b84a420b1211f8e.png)
(1)某化工厂排出的尾气(含
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df5e1ad7a7ce018fdfc0efcaad45c524.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ce4e166a0a6d48dabb82b95fef75172.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df5e1ad7a7ce018fdfc0efcaad45c524.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ceaf7cc7e3a4ed48ee86a5da2a768dd2.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/22/577ed995-ec59-486d-af88-d94948a9f494.png?resizew=501)
①写出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87203a8d0af9ef58730df3b8dd90b4e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ceaf7cc7e3a4ed48ee86a5da2a768dd2.png)
②第一步反应的速率比第二步的
(2)汽车尾气中含
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/120e52459aa7ff55e03e51f54b4ad6ad.png)
①已知该反应为自发反应,则该反应的反应热
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
②一定温度下,将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a2396c1b227eb235e91e259b879e4f16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcdbcfa56af123635b4f5bae5908df69.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c92eecc3e1774f1596ca9342e5f8e217.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.png)
(3)2021年3月5日,国务院政府工作报告中指出,扎实做好碳达峰、碳中和各项工作科研工作者通过开发新型催化剂,利用太阳能电池将工业排放的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e06b60f5d0be1cd442c0065e4c794b76.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/22/27639042-a4b4-41c1-9520-aa6643d8bcb7.png?resizew=445)
①离子交换膜为
②P极电极反应式为
③工业上利用甲酸的能量关系转换图如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/22/84b11a3b-8d1d-4f82-b8de-e330a69e0582.png?resizew=422)
反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc029a3b43006e8314d08b4682f2561d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d79a2753e36ab7eebb146d5a32d9c6b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24cde03068deb44bd00e929884761b9d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de637c61a4f06a67470721f1395dc327.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3bf0295adab7a69310bf19b31f138b8a.png)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。最近我国科学家实现了使用铜催化剂将N,N—二甲基甲酰胺【N(CH3)2NCHO,简称DMF】转化为三甲胺的合成路线。回答下列问题:
(1)结合实验与计算机模拟结果,研究单一DMF分子在铜催化剂表面的反应历程,如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/13/2418625121329152/2419240349548544/STEM/06b6323ab6be4daeb095cc60d1572ad4.png?resizew=501)
该历程中最大能垒(活化能)=__ eV,该步骤的化学方程式为__ 。
(2)该反应变化的ΔH__ 0(填“<”、“>”或“=”),制备三甲胺的热化学方程式为__ 。
(3)160℃时,将DMF(g)和H2(g)以物质的量之比为1:2充入盛有催化剂的刚性容器中,容器内起始压强为p0,达到平衡时DMF的转化率为25%,则该反应的平衡常数Kp=__ (Kp为以分压表示的平衡常数);能够增大DMF平衡转化率同时加快反应速率的操作是__ 。
(4)三甲胺是鱼腥臭的主要来源,是判断海水鱼类鲜度的化学指标之一。通过传感器产生的电流强度可以监测水产品中三甲胺的含量,一种燃料电池型三甲胺气体传感器的原理如图所示。外电路的电流方向为__ (填“a→b”或“b→a”),负极的电极反应式为__ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/13/2418625121329152/2419240349548544/STEM/ce41d6594519477381e6a3e449e11902.png?resizew=276)
(1)结合实验与计算机模拟结果,研究单一DMF分子在铜催化剂表面的反应历程,如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/13/2418625121329152/2419240349548544/STEM/06b6323ab6be4daeb095cc60d1572ad4.png?resizew=501)
该历程中最大能垒(活化能)=
(2)该反应变化的ΔH
(3)160℃时,将DMF(g)和H2(g)以物质的量之比为1:2充入盛有催化剂的刚性容器中,容器内起始压强为p0,达到平衡时DMF的转化率为25%,则该反应的平衡常数Kp=
(4)三甲胺是鱼腥臭的主要来源,是判断海水鱼类鲜度的化学指标之一。通过传感器产生的电流强度可以监测水产品中三甲胺的含量,一种燃料电池型三甲胺气体传感器的原理如图所示。外电路的电流方向为
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】国家实施“青山绿水工程”,大力研究脱硝和脱硫技术。
(1)H2在催化剂作用下可将NO还原为N2。下图是该反应生成1mol水蒸气的能量变化示意图。写出该反应的热化学方程式___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/8/2156243204579328/2160372772364288/STEM/2b93f630-baee-4ee3-b116-25e94b512431.png?resizew=229)
(2)2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)的反应历程如下:
反应I:2NO(g)
N2O2(g)(快);H1<0 v1正=k1正·c2(NO)、v1逆=k1逆·c(N2O2);
反应Ⅱ:N2O2(g)+O2(g)
2NO2(g)(慢);△H2<0 v2正=k2正·c(N2O2)·c(O2)、v2逆=k2逆·c2 (NO2);
①一定条件下,反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)达到平衡状态,平衡常数K=___________ (用含k1正、k1逆、k2正、k2逆的代数式表示)。
反应I的活化能EI___________ 反应Ⅱ的活化能EII(填“>”、“<”、或“=”)。
②已知反应速率常数k随温度升高而增大,则升高温度后k2正增大的倍数___________ k2逆增大的倍数(填“大于”、“小于”、或“等于”)。
(3)我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展,利用如图装置可发生反应:H2S+O2=H2O2+S↓。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/8/2156243204579328/2160372772364288/STEM/b27e9416-fc67-4a3f-af77-c74950cde475.png?resizew=429)
①装置中H+向___________ 池迁移。
②乙池溶液中发生反应的离子方程式:______________________ 。
(4)废水处理时,通H2S(或加S2-)能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25°℃,某废液中c(Mn2+)=0.02mol·L-1,调节废液的pH使Mn2+开始沉淀为MnS时,废液中c(H2S)=0.1mol·L-1,此时pH约为___________ 。(已知:Ksp(MnS)=5.0×10-14,H2S的电离常数:K1=1.5×10-7,K2=6.0×10-15,1g6=0.8)
(1)H2在催化剂作用下可将NO还原为N2。下图是该反应生成1mol水蒸气的能量变化示意图。写出该反应的热化学方程式
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/8/2156243204579328/2160372772364288/STEM/2b93f630-baee-4ee3-b116-25e94b512431.png?resizew=229)
(2)2NO(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/8/2156243204579328/2160372772364288/STEM/f4e6ead6da994d9bba1840c07feaa358.png?resizew=33)
反应I:2NO(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/8/2156243204579328/2160372772364288/STEM/f4e6ead6da994d9bba1840c07feaa358.png?resizew=33)
反应Ⅱ:N2O2(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/8/2156243204579328/2160372772364288/STEM/f4e6ead6da994d9bba1840c07feaa358.png?resizew=33)
①一定条件下,反应2NO(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/8/2156243204579328/2160372772364288/STEM/f4e6ead6da994d9bba1840c07feaa358.png?resizew=33)
反应I的活化能EI
②已知反应速率常数k随温度升高而增大,则升高温度后k2正增大的倍数
(3)我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展,利用如图装置可发生反应:H2S+O2=H2O2+S↓。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/8/2156243204579328/2160372772364288/STEM/b27e9416-fc67-4a3f-af77-c74950cde475.png?resizew=429)
①装置中H+向
②乙池溶液中发生反应的离子方程式:
(4)废水处理时,通H2S(或加S2-)能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25°℃,某废液中c(Mn2+)=0.02mol·L-1,调节废液的pH使Mn2+开始沉淀为MnS时,废液中c(H2S)=0.1mol·L-1,此时pH约为
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】二氧化硫是危害最为严重的大气污染物之一,它主要来自化石燃料的燃烧,研究CO催化还原SO2的适宜条件,在燃煤电厂的烟气脱硫中具有重要价值。
Ⅰ.从热力学角度研究反应
(1)C(s)+O2(g)= CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH2=+172.5kJ·mol-1
S(s) +O2(g)= SO2(g) ΔH3=-296.0kJ·mol-1
请写出CO 还原SO2的热化学方程式___________________________________ 。
(2)对于CO还原SO2的可逆反应,下列说法正确的是_____________ 。
A.在恒温恒容条件下,若反应体系压强不变,则反应已达到平衡状态
B.平衡状态时,2v正(CO)=v逆(SO2)
C.其他条件不变,增加SO2的浓度,CO的平衡转化率增大
D.在恒温恒压的容器中,向达到平衡状态的体系中充入N2,SO2的平衡转化率不变
Ⅱ.探究合适的反应条件
向反应器中通入含3%SO2、6%CO和91%N2的烟气,用碘量法测定反应前后烟气中SO2的含量,反应温度区间均为300℃~500℃。
(1)催化剂和温度对反应的影响
烟气流量为0.03 L/min,分别在3种不同催化剂条件下进行实验,实验结果如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/23/1908413473333248/1908969687924736/STEM/3f48c326e83740df914d5abbaca91a20.png?resizew=316)
根据上图示结果,烟气除硫时选用最合适催化剂是_____________ ,反应温度是_______________ 。
(2)烟气流速对反应的影响
选用同样的催化剂,分别在三种烟气流量情况下进行实验,实验结果的数据见下表。
分析上表数据,①在300℃时,SO2的转化率随烟气流量变化的关系是______________ ,其原因可能是____________ ;②在400℃时,SO2的转化率随烟气流量增大而增大的原因是___________________ 。
Ⅲ.工业上还用Na2SO3溶液吸收SO2,将烟气通入1.0 mol·L-1的Na2SO3溶液,当溶液pH约为6 时,吸收SO2的能力显著下降,此时溶液中c(HSO3-)∶c(SO32-)=____________ 。(已知H2SO3的K1=1.5×10-2、K2=1.0×10-7)
Ⅰ.从热力学角度研究反应
(1)C(s)+O2(g)= CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH2=+172.5kJ·mol-1
S(s) +O2(g)= SO2(g) ΔH3=-296.0kJ·mol-1
请写出CO 还原SO2的热化学方程式
(2)对于CO还原SO2的可逆反应,下列说法正确的是
A.在恒温恒容条件下,若反应体系压强不变,则反应已达到平衡状态
B.平衡状态时,2v正(CO)=v逆(SO2)
C.其他条件不变,增加SO2的浓度,CO的平衡转化率增大
D.在恒温恒压的容器中,向达到平衡状态的体系中充入N2,SO2的平衡转化率不变
Ⅱ.探究合适的反应条件
向反应器中通入含3%SO2、6%CO和91%N2的烟气,用碘量法测定反应前后烟气中SO2的含量,反应温度区间均为300℃~500℃。
(1)催化剂和温度对反应的影响
烟气流量为0.03 L/min,分别在3种不同催化剂条件下进行实验,实验结果如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/23/1908413473333248/1908969687924736/STEM/3f48c326e83740df914d5abbaca91a20.png?resizew=316)
根据上图示结果,烟气除硫时选用最合适催化剂是
(2)烟气流速对反应的影响
选用同样的催化剂,分别在三种烟气流量情况下进行实验,实验结果的数据见下表。
温度(℃) | 300 | 400 | 500 | |
SO2转化率 | 流量0.03 L/min | 25.00% | 71.40% | 65.00% |
流量 0.06 L/min | 20% | 74.20% | 62.60% | |
流量0.09 L/min | 18% | 76.30% | 60% |
分析上表数据,①在300℃时,SO2的转化率随烟气流量变化的关系是
Ⅲ.工业上还用Na2SO3溶液吸收SO2,将烟气通入1.0 mol·L-1的Na2SO3溶液,当溶液pH约为6 时,吸收SO2的能力显著下降,此时溶液中c(HSO3-)∶c(SO32-)=
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