乙苯催化脱氢制苯乙烯反应: ΔH=+124 kJ·mol-1,工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1∶9),控制反应温度600 ℃,并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)变化如图,掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实___________
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(已下线)04 常考题空4 平衡图像原因解释之温度、压强对平衡的影响 (解析)-备战2023年高考化学大题逐空突破系列(全国通用)
更新时间:2023-05-06 23:49:25
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(0.85)
解题方法
【推荐1】写出下列反应的离子方程式。
(1)向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸。________
(2)CuSO4溶液向地下深层渗透,遇到难溶的ZnS,会转变为铜蓝(CuS)。________
(3)在K2CrO4溶液中加硫酸酸化,溶液由黄色变为橙色。________
(1)向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸。
(2)CuSO4溶液向地下深层渗透,遇到难溶的ZnS,会转变为铜蓝(CuS)。
(3)在K2CrO4溶液中加硫酸酸化,溶液由黄色变为橙色。
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解题方法
【推荐2】在容积为1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。
(1)该反应ΔH___________ 0(填“>”、“<”或“=”),在0~60 s时段,反应速率v(N2O4)为___________ mol·L-1·s-1。平衡常数K=___________ (请书写单位)。
(2)在温度不变的情况下向平衡体系中再充入N2O4 0.01mol·L-1和NO20.03mol·L-1此时v(正)___________ v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)下列有利于提高反应N2O4(g) 2NO2(g)平衡转化率的条件是___________(填标号)。
(1)该反应ΔH
(2)在温度不变的情况下向平衡体系中再充入N2O4 0.01mol·L-1和NO20.03mol·L-1此时v(正)
(3)下列有利于提高反应N2O4(g) 2NO2(g)平衡转化率的条件是___________(填标号)。
A.高温低压 | B.低温高压 | C.高温高压 | D.低温低压 |
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【推荐1】燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2,PM2.5(可入肺颗粒物)。污染跟冬季燃煤密切相关,SO2.CO、CO2也是对环境影响较大的气体,对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。
(1)工业上可用CO2和H2反应合成甲醇。已知25°C、101 kPa下:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O (g) △H1=-242kJ/mol
CH3OH+3/2O2(g) =CO2(g)+2H2O △H2=-676kJ/mol
写出CO2与H2反应生成CH3OH(g)与H2O (g)的热化学方程式_________________ 。
(2)工业上还可以通过下列反应制备甲醇:CO (g) +2H2 (g)CH3OH (g)。在一容积可变的密闭容器中充入l0molCO和20molH2,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图所示。
①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是____ (填字母)。
a. H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
b.H2的体积分数不再改变
c.体系中H2的转化率和CO的转化率相等
d.体系中气体的平均摩尔质量不再改变
②比较A、B两点压强大小PA____ PB(填“>”“<”或“=”)。
③若达到化学平衡状态A时,容器的体积为20 L。如果反应开始时仍充入10 mol CO和20molH2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=________ L。
(3)SO2在一定条件下可与氧气构成原电池。下图是利用该电池在铁表面镀铜的装置示意图:
①该电池的负极反应:___________________ ;
②当甲中消耗2.24LO2(标准状况)时,乙中a极增重____ g。
(1)工业上可用CO2和H2反应合成甲醇。已知25°C、101 kPa下:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O (g) △H1=-242kJ/mol
CH3OH+3/2O2(g) =CO2(g)+2H2O △H2=-676kJ/mol
写出CO2与H2反应生成CH3OH(g)与H2O (g)的热化学方程式
(2)工业上还可以通过下列反应制备甲醇:CO (g) +2H2 (g)CH3OH (g)。在一容积可变的密闭容器中充入l0molCO和20molH2,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图所示。
①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是
a. H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
b.H2的体积分数不再改变
c.体系中H2的转化率和CO的转化率相等
d.体系中气体的平均摩尔质量不再改变
②比较A、B两点压强大小PA
③若达到化学平衡状态A时,容器的体积为20 L。如果反应开始时仍充入10 mol CO和20molH2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=
(3)SO2在一定条件下可与氧气构成原电池。下图是利用该电池在铁表面镀铜的装置示意图:
①该电池的负极反应:
②当甲中消耗2.24LO2(标准状况)时,乙中a极增重
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【推荐2】在容积为1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。
回答下列问题:
(1)100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为___________ mol·L-1·s-1,平衡时NO2的体积分数为___________ 。升高温度,混合气体的平均相对分子质量将___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)100℃时达到平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.0020 mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10s又达到平衡。T___________ 100℃(填“大于”“小于”),判断理由是___________ 。
(3)温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,平衡向(填“正反应”或“逆反应”)___________ 方向移动,判断理由是___________ 。
回答下列问题:
(1)100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为
(2)100℃时达到平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.0020 mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10s又达到平衡。T
(3)温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,平衡向(填“正反应”或“逆反应”)
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(0.85)
【推荐3】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),其化学平衡常数K和温度t的关系如表:
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=___ 。
(2)该反应为__ 反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)某温度下,各物质的平衡浓度符合下式:3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为__ 。
(4)若830℃时,向容器中充入1molCO、5molH2O,反应达到平衡后,则其化学平衡常数K__ 1.0(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(5)830℃时,容器中的反应已达到平衡。在其他条件不变的情况下,扩大容器的体积。试用平衡常数判断平衡___ 移动(填“发生”或“不发生”)
t℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=
(2)该反应为
(3)某温度下,各物质的平衡浓度符合下式:3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为
(4)若830℃时,向容器中充入1molCO、5molH2O,反应达到平衡后,则其化学平衡常数K
(5)830℃时,容器中的反应已达到平衡。在其他条件不变的情况下,扩大容器的体积。试用平衡常数判断平衡
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