是造成大气污染的主要物质,工业上脱硝有多种方法。利用碳还原NO的反应为。回答下列问题:
(1)该反应在常温下可以自发进行,则反应的_____ (填“>”“<”或“=”)0。
(2)在一定温度下,向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入一定量的NO和足量的焦炭,反应过程中测得各容器中(mol·L)随时间(s)的变化如下表所示。(已知:三个容器的反应温度分别为℃、℃、℃)
甲容器中,该反应的平衡常数______ ,丙容器的反应温度a______ (填“>”“<”或“=”)400。
(3)已知: 。相同条件下,在2L密闭容器内,选用不同的催化剂进行反应,产生的量随时间的变化关系如图所示。
①在催化剂A的作用下0~4min的______ 。
②该反应活化能、、由小到大的顺序是____________ ,理由是____________ 。
③下列说法不正确的是______ (填字母)。
a.使用催化剂A达平衡时,值更大
b.升高温度可使容器内气体颜色加深
c.单位时间内形成N-H键与O-H键的数目相等时,说明反应已经达到平衡
d.若在恒容绝热的密闭容器中反应,当平衡常数不变时,说明反应已经达到平衡
(1)该反应在常温下可以自发进行,则反应的
(2)在一定温度下,向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入一定量的NO和足量的焦炭,反应过程中测得各容器中(mol·L)随时间(s)的变化如下表所示。(已知:三个容器的反应温度分别为℃、℃、℃)
时间 | 0s | 10s | 20s | 30s | 40s |
甲 | 2.00 | 1.50 | 1.10 | 0.80 | 0.80 |
乙 | 1.00 | 0.80 | 0.65 | 0.53 | 0.45 |
丙 | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
(3)已知: 。相同条件下,在2L密闭容器内,选用不同的催化剂进行反应,产生的量随时间的变化关系如图所示。
①在催化剂A的作用下0~4min的
②该反应活化能、、由小到大的顺序是
③下列说法不正确的是
a.使用催化剂A达平衡时,值更大
b.升高温度可使容器内气体颜色加深
c.单位时间内形成N-H键与O-H键的数目相等时,说明反应已经达到平衡
d.若在恒容绝热的密闭容器中反应,当平衡常数不变时,说明反应已经达到平衡
更新时间:2023-07-26 15:36:52
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【推荐1】聚乙烯醇生产过程中会产生大量副产物乙酸甲酯,其催化醇解反应可用于制备甲醇和乙酸己酯,该反应的化学方程式为:。已知,,其中、为正、逆反应速率,、为速率常数,x为各组分的物质的量分数。
(1)反应开始时,己醇和乙酸甲酯按物质的量之比1∶1投料,测得348K、343K、338K三个温度下乙酸甲酯转化率()随时间(t)的变化关系如图所示。
该醇解反应的___________ 0(填>或<)。348K时,以物质的量分数表示的化学平衡常数___________ (保留2位有效数字)。在曲线①、②、③中,与的比值最大的曲线是___________ ;A、B、C、D四点中,最大的是___________ ,最大的是___________ 。
(2)343K时,己醇和乙酸甲酯按物质的量之比1∶1、1∶2和2∶1进行初始投料。则达到平衡后,初始投料比为___________ 时,乙酸甲酯转化率最大;与按1∶2投料相比,按2∶1投料时化学平衡常数___________ (填增大、减小或不变)。
(3)该醇解反应使用离子交换树脂作催化剂,下列关于该催化剂的说法正确的是___________ 。
a.参与了醇解反应,但并不改变反应历程
b.使和增大相同倍数
c.降低了醇解反应的活化能
d.提高乙酸甲酯的平衡转化率
(1)反应开始时,己醇和乙酸甲酯按物质的量之比1∶1投料,测得348K、343K、338K三个温度下乙酸甲酯转化率()随时间(t)的变化关系如图所示。
该醇解反应的
(2)343K时,己醇和乙酸甲酯按物质的量之比1∶1、1∶2和2∶1进行初始投料。则达到平衡后,初始投料比为
(3)该醇解反应使用离子交换树脂作催化剂,下列关于该催化剂的说法正确的是
a.参与了醇解反应,但并不改变反应历程
b.使和增大相同倍数
c.降低了醇解反应的活化能
d.提高乙酸甲酯的平衡转化率
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【推荐2】NOCl是一种有机合成的重要试剂,可由NO和反应制备。某化学兴趣小组用下图装置制备NOCl,并测定产品的纯度。
已知:NOCl沸点为-6℃,易被氧化,易水解。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______ ,通入和NO前先通入氩气,作用是_______ 。
(2)实验中将催化剂负载在玻璃棉上,而不是直接平铺在玻璃管中,主要目的是_______ 。
(3)装置C的作用是_______ 。
(4)NOCl遇水剧烈反应生成两种酸,反应方程式为_______ 。
(5)取样品1.310g溶于适量NaOH溶液,加入足量KI和稀硫酸将三价氮还原为NO并通入将其全部赶出,再将溶液稀释成250mL,取25.00mL溶液,以淀粉为指示剂,用标准溶液滴定至终点,三次滴定平均消耗标准溶液16.40mL。
该产品中NOCl的纯度为_______ ()
已知:NOCl沸点为-6℃,易被氧化,易水解。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为
(2)实验中将催化剂负载在玻璃棉上,而不是直接平铺在玻璃管中,主要目的是
(3)装置C的作用是
(4)NOCl遇水剧烈反应生成两种酸,反应方程式为
(5)取样品1.310g溶于适量NaOH溶液,加入足量KI和稀硫酸将三价氮还原为NO并通入将其全部赶出,再将溶液稀释成250mL,取25.00mL溶液,以淀粉为指示剂,用标准溶液滴定至终点,三次滴定平均消耗标准溶液16.40mL。
该产品中NOCl的纯度为
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【推荐3】某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
【实验内容及记录】
请回答:
(1)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是___________________________________ 。
(2)利用实验1中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=_____________________ 。
(3)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图甲所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图乙所示。该小组同学根据图乙所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。①该小组同学提出的假设是______________________________ 。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是_____________________________ 。
【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
【实验内容及记录】
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 室温下溶液 颜色褪至无色 所需时间/min | |||
0.6 mol · L-1 H2C2O4溶液 | H2O | 0.2 mol · L-1 KMnO4溶液 | 3 mol · L-1 稀硫酸 | ||
1 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 4.0 |
2 | 3.0 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 5.2 |
3 | 3.0 | 4.0 | 1.0 | 2.0 | 6.4 |
(1)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是
(2)利用实验1中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=
(3)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图甲所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图乙所示。该小组同学根据图乙所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。①该小组同学提出的假设是
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 再向试管中加入少量固体 | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min | |||
0.6mol/LH2C2O4溶液 | H2O | 0.2mol/LKMnO4溶液 | 3mol/L稀硫酸 | |||
4 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | t |
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是
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【推荐1】探究影响合成尿素反应化学平衡的因素,有利于提高尿素的产率。以CO2、NH3为原料合成尿素的总反应为2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=-86.98kJ·mol-1
已知反应I:NH2COONH4(s)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+72.49kJ·mol-1;
反应II:2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(s) ΔH
回答下列问题:
(1)反应II的ΔH=______ kJ·mol-1。
(2)实验小组利用下列装置测定温度对反应NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)的影响。
具体操作如下:
步骤I:先闭K3,然后打开K1和K2,开启真空泵抽气至测压仪数值为0后关闭K1;
步骤II:关闭K2,缓慢开启K3至U形管中硅油液面两侧相平并保持不变,记录不同温度下的压强数据如下表所示:
①25℃时,NH2COONH4(s)分解的平衡常数Kp=________ (kPa)3(结果保留一位小数),随温度升高K值逐渐______ (填“增大”“减小”或“不变”),其主要原因是_________ 。
②步骤I中测压仪数值若还未到0就关闭K1和K2,则会导致Kp值_______ (填“偏小”“偏大”或“不变”,下同);步骤II中读数时U形管左侧液面偏高,Kp值_____ 。
(3)对于合成尿素反应,不同氨碳比[]条件下,CO2平衡转化率α(CO2)与温度的关系如图所示。温度一定时,CO2平衡转化率随值增大而增大,其原因是_____ 。当一定时,随温度升高,CO2平衡转化率先增大后减小,减小阶段是因为____ (填“反应I”或“反应II”)占主导因素。
已知反应I:NH2COONH4(s)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+72.49kJ·mol-1;
反应II:2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(s) ΔH
回答下列问题:
(1)反应II的ΔH=
(2)实验小组利用下列装置测定温度对反应NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)的影响。
具体操作如下:
步骤I:先闭K3,然后打开K1和K2,开启真空泵抽气至测压仪数值为0后关闭K1;
步骤II:关闭K2,缓慢开启K3至U形管中硅油液面两侧相平并保持不变,记录不同温度下的压强数据如下表所示:
t/℃ | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 |
p/kPa | 8.60 | 11.40 | 16.24 | 20.86 | 30.66 |
②步骤I中测压仪数值若还未到0就关闭K1和K2,则会导致Kp值
(3)对于合成尿素反应,不同氨碳比[]条件下,CO2平衡转化率α(CO2)与温度的关系如图所示。温度一定时,CO2平衡转化率随值增大而增大,其原因是
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(0.65)
【推荐2】二氧化碳的捕集和转化是科学研究中的热点问题,我国科研人员提出了以Ni/Al2O3为催化剂,由CO2(g)和H2(g)转化为CH4(g)和H2O(g)的反应历程,其示意图如图:
(1)根据信息可知该可逆反应的化学方程式为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g),该反应的催化剂为___ ,使用该化剂___ (填“能”或“不能”)提高CO2的平衡转化率。
(2)300℃下,在一容密闭容器中充入一定量的CO2与H2发生反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。一段时间后反应达平衡,若其他条件不变,温度从300℃升至500℃,反应重新达到平衡时,H2的体积分数增加,下列说法错误的是___ (填标号)。
A.该反应的△H<0
B.平衡常数大小:K(500℃)>K(300℃)
C.300℃下,减小的值,CO2的平衡转化率升高
D.反应达到平衡时正(H2)=2逆(H2O)
(3)一定条件下,反应体系中CO2平衡转化率a(CO2)与L和X的关系如图所示,L和X表示温度或压强。
①X表示的物理量是___ 。
②L1___ L2(填“<”或“>”),判断理由是___ 。
(4)向1L恒容密闭容器中加入1.0molCO2和4.0molH2(g),控制条件(催化剂不变、温度为T1)使之发生上述反应,测得容器内气体的压强随时间的变化如图所示。
①4min时CO2的转化率为___ 。
②T1温度下该反应的浓度化学平衡常数为___ 。
(1)根据信息可知该可逆反应的化学方程式为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g),该反应的催化剂为
(2)300℃下,在一容密闭容器中充入一定量的CO2与H2发生反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。一段时间后反应达平衡,若其他条件不变,温度从300℃升至500℃,反应重新达到平衡时,H2的体积分数增加,下列说法错误的是
A.该反应的△H<0
B.平衡常数大小:K(500℃)>K(300℃)
C.300℃下,减小的值,CO2的平衡转化率升高
D.反应达到平衡时正(H2)=2逆(H2O)
(3)一定条件下,反应体系中CO2平衡转化率a(CO2)与L和X的关系如图所示,L和X表示温度或压强。
①X表示的物理量是
②L1
(4)向1L恒容密闭容器中加入1.0molCO2和4.0molH2(g),控制条件(催化剂不变、温度为T1)使之发生上述反应,测得容器内气体的压强随时间的变化如图所示。
①4min时CO2的转化率为
②T1温度下该反应的浓度化学平衡常数为
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(0.65)
解题方法
【推荐3】200℃时,气态肼(N2H4)在Cu-Ni双金属表面分解的过程如下:
过程Ⅰ:3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g) △H1=akJ•mol-1
过程Ⅱ:2NH3(g)=N2(g)+3H2(g) △H2=+92kJ•mol-1
已知相关化学键的数据如表所示:
(1)过程Ⅰ中a=_____ ,写出气态肼(N2H4)在Cu-Ni双金属表面分解成氮气和氢气的热化学方程式_____ 。
(2)300℃时,向2L刚性容器中充入1molN2H4发生分解成N2和H2的反应,不同时刻测得容器内压强的变化如表所示:
反应前5小时内的平均反应速率v(N2)为_____ mol•L-1•h-1,平衡时H2的分压p(H2)=_____ MPa。
(3)在温度为573K、压强为100kPa的反应条件下,对于n(N2H4):n(Ne)分别为3:1、1:1、1:3、1:6的N2H4-Ne混合气在热分解反应过程中N2H4的转化率随时间的变化如图所示:
①n(N2H4):n(Ne)的比值越小,N2H4的平衡转化率越_____ (填“大”或“小”),理由是_____ 。
②n(N2H4):n(Ne)=1:3所对应的曲线是_____ (填字母代号)。
(4)肼(N2H4)又称联氨,溶于水可以发生与氨水类似的电离,是一种二元弱碱。肼溶于水的电离方程式为:
N2H4+H2ON2H+OH- Kb1=2×10-8
N2H+H2ON2H+OH- Kb2=6×10-10
现将等浓度等体积的肼的水溶液与硫酸溶液混合,混合后生成的盐的化学式为_____ ,混合后溶液中=_____ 。
过程Ⅰ:3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g) △H1=akJ•mol-1
过程Ⅱ:2NH3(g)=N2(g)+3H2(g) △H2=+92kJ•mol-1
已知相关化学键的数据如表所示:
化学键 | H-H | N-N | N≡N | H-N |
E/(kJ•mol-1) | x | 265 | 946 | y |
(2)300℃时,向2L刚性容器中充入1molN2H4发生分解成N2和H2的反应,不同时刻测得容器内压强的变化如表所示:
时间/h | 0 | 1 | 2 | 3 | 5 | 6 | 7 |
p/MPa | 50 | 60 | 80 | 120 | 140 | 140 | 140 |
(3)在温度为573K、压强为100kPa的反应条件下,对于n(N2H4):n(Ne)分别为3:1、1:1、1:3、1:6的N2H4-Ne混合气在热分解反应过程中N2H4的转化率随时间的变化如图所示:
①n(N2H4):n(Ne)的比值越小,N2H4的平衡转化率越
②n(N2H4):n(Ne)=1:3所对应的曲线是
(4)肼(N2H4)又称联氨,溶于水可以发生与氨水类似的电离,是一种二元弱碱。肼溶于水的电离方程式为:
N2H4+H2ON2H+OH- Kb1=2×10-8
N2H+H2ON2H+OH- Kb2=6×10-10
现将等浓度等体积的肼的水溶液与硫酸溶液混合,混合后生成的盐的化学式为
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【推荐1】已知和可以相互转化:,反应每生成,吸收的热量。在恒温条件下,将一定量的和混合气体通入一容积为的密闭容器中,各物质浓度随时间变化关系如图所示:
(1)前内用表示的化学反应速率为_______ ;图中c点处v(正)_______ (填“>”“<”或“=”)v(逆)。
(2)图中a、b、c、d四个点中,反应达到平衡状态的点有_______ ;下列能作为该反应达到平衡状态标志的是_______ (填字母)。
A.容器中的体积分数不变
B.恒温恒容时,体系的压强不再变化
C.
D.消耗的同时生成
(3)反应进行到的过程中_______ (“放出”或“吸收”)热量,此时容器与外界的热交换总量为_______ ;的转化率为_______ (结果保留一位小数)。
(1)前内用表示的化学反应速率为
(2)图中a、b、c、d四个点中,反应达到平衡状态的点有
A.容器中的体积分数不变
B.恒温恒容时,体系的压强不再变化
C.
D.消耗的同时生成
(3)反应进行到的过程中
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【推荐2】常见的氮氧化物有一氧化氮、二氧化氮、一氧化二氮(N2O)、五氧化二氮(N2O3)等。
(1)在一定条件下,氮气与氧气反应生成1mol一氧化氮气体,吸收90kJ的热,该反应的热化学方程式为: ΔH=___________ kJ·mol-1
(2)在2L密闭容器内,800℃时反应体系中,n(NO)随时间变化如下表:
①用NO表示0~2s内该反应的平均速率v(NO)=___________ mol·L-1·s-1。
②下列措施能够使该反应速率加快的是___________ 。
a.降低温度 b.减小压强 c.使用催化剂
③若上述反应在恒容的密闭容器中进行,下列叙述中能说明该反应己达平衡状态的是___________ 。
a.c(NO):c(O2)=2:1
b.混合气体的颜色保持不变
c.每消耗1molO2的同时生成2molNO2
(1)在一定条件下,氮气与氧气反应生成1mol一氧化氮气体,吸收90kJ的热,该反应的热化学方程式为: ΔH=
(2)在2L密闭容器内,800℃时反应体系中,n(NO)随时间变化如下表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
②下列措施能够使该反应速率加快的是
a.降低温度 b.减小压强 c.使用催化剂
③若上述反应在恒容的密闭容器中进行,下列叙述中能说明该反应己达平衡状态的是
a.c(NO):c(O2)=2:1
b.混合气体的颜色保持不变
c.每消耗1molO2的同时生成2molNO2
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解题方法
【推荐3】目前,“低碳经济”备受关注,的转化和利用是一个热门的研究课题。回答下列问题:
(1)用甲醇、和合成一种新材料(碳酸二甲酯,,简称),原理为:
①
②
则_______ 。
(2)在恒容密闭容器中按投料直接合成,一定条件下,平衡时的转化率如图所示,则:
①_______ (填“>”、“<”或“=”);
②、、由快到慢的顺序为_______ ;
③下列能说明此条件下反应达到平衡状态的是_______ 。
a.
b.碳酸二甲酯的物质的量分数保持不变
c.混合气体的平均相对分子质量保持不变
d.与的物质的量之比保持不变
(3)经催化加氢可以生成低碳烃,主要有以下两个竞争反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
为分析催化剂对反应的选择性,在1 L密闭容器中充入和,测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示。该催化剂在较高温度时主要选择_______ (填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。520℃时,反应Ⅱ的平衡常数_______ (列出计算式即可)。
(1)用甲醇、和合成一种新材料(碳酸二甲酯,,简称),原理为:
①
②
则
(2)在恒容密闭容器中按投料直接合成,一定条件下,平衡时的转化率如图所示,则:
①
②、、由快到慢的顺序为
③下列能说明此条件下反应达到平衡状态的是
a.
b.碳酸二甲酯的物质的量分数保持不变
c.混合气体的平均相对分子质量保持不变
d.与的物质的量之比保持不变
(3)经催化加氢可以生成低碳烃,主要有以下两个竞争反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
为分析催化剂对反应的选择性,在1 L密闭容器中充入和,测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示。该催化剂在较高温度时主要选择
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(0.65)
解题方法
【推荐1】利用CO2催化加氢合成甲醚,主要发生的反应如下:
反应Ⅰ CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH1=41.2 kJ·mol−1
反应Ⅱ 2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH2=−122.5 kJ·mol−1
在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下,CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。已知:CH3OCH3的选择性=。
(1)反应Ⅱ能自发进行的条件为_______ 。
A.高温 B.低温 C.任意温度
(2)220 ℃时,在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后,测得CH3OCH3的选择性为60%(A点)。若不改变反应温度,一定能提高CH3OCH3选择性的措施有________________ 。
(3)300°C时,通入CO2、H2各1 mol,若只考虑反应I、Ⅱ,平衡时CH3OCH3的选择性、CO2的平衡转化率均为40%,平衡时生成CH3OCH3的物质的量为________________ mol。
(4)温度高于300 ℃时,CO2平衡转化率随温度升高而增加的原因是_____________________ 。
(5)以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池。该电池负极的电极反应为_________________ 。
反应Ⅰ CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH1=41.2 kJ·mol−1
反应Ⅱ 2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH2=−122.5 kJ·mol−1
在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下,CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。已知:CH3OCH3的选择性=。
(1)反应Ⅱ能自发进行的条件为
A.高温 B.低温 C.任意温度
(2)220 ℃时,在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后,测得CH3OCH3的选择性为60%(A点)。若不改变反应温度,一定能提高CH3OCH3选择性的措施有
(3)300°C时,通入CO2、H2各1 mol,若只考虑反应I、Ⅱ,平衡时CH3OCH3的选择性、CO2的平衡转化率均为40%,平衡时生成CH3OCH3的物质的量为
(4)温度高于300 ℃时,CO2平衡转化率随温度升高而增加的原因是
(5)以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池。该电池负极的电极反应为
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(0.65)
解题方法
【推荐2】我国科学家在(自然-通讯》发表了低温高效催化丁烷脱氢制丁烯的研究成果。该过程易发生积炭和裂化等副反应,催化反应历程如图a所示[注:0.06ev表示1个C4H8(g)+1个H2(g)的能量)]
(1)三种催化剂催化效果最好的是____ (填“A”、“B”或“C”),以C为催化剂时决速反应的方程式为____ 。
(2)该反应在____ 条件下能自发进行(填“高温”、“低温”或“任意温度”)。
(3)已知反应活化能Ea(看作不受温度影响),反应温度T和速率常数k之间的关系符合公式:ln k=-+C,下列ln k~图象与上述三种催化剂关系对应正确的是____ 。
(4)在一恒容密闭容器中通入1 mol丁烷和适量的催化剂,发生催化脱氢反应,欲提高丁烯的平衡产率,应采取的措施是___ (填标号)。
A.升高温度 B.通入Ar以增大压强 C.加入少量H2
若起始投料量不变,经过相同时间,测得不同温度下丁烷转化率和丁烯产率如图b所示。温度高于T1时,丁烯产率降低的原因可能是___ (写一条即可),温度高于T2时丁烷转化率增大的原因可能是____ (写一条即可)。
(1)三种催化剂催化效果最好的是
(2)该反应在
(3)已知反应活化能Ea(看作不受温度影响),反应温度T和速率常数k之间的关系符合公式:ln k=-+C,下列ln k~图象与上述三种催化剂关系对应正确的是
(4)在一恒容密闭容器中通入1 mol丁烷和适量的催化剂,发生催化脱氢反应,欲提高丁烯的平衡产率,应采取的措施是
A.升高温度 B.通入Ar以增大压强 C.加入少量H2
若起始投料量不变,经过相同时间,测得不同温度下丁烷转化率和丁烯产率如图b所示。温度高于T1时,丁烯产率降低的原因可能是
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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3】氮元素在工业应用上具有重要地位。
请回答:
(1)某实验兴趣小组对F.Daniels的N2O4气体分解实验学习后,探究相关类似实验。在T1℃下,将N2O4气体通入1 L容器内,容器内存在如下反应:
反应Ⅰ 主反应: K1
反应Ⅱ 副反应: K2
①向该容器内通入4 mol N2O5和2 mol NO2,等到反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡后,测得c(NO2)=5 mol/L,c(N2O4)=0.5 mol/L,,则此温度下N2O5的转化率=_______ 。
②通过控制条件,使该容器内只进行反应Ⅰ,下列说法正确的是_______ 。
A.当4v ( N2O5消耗)=2v(NO2消耗)时,该化学反应达到平衡
B.反应达到平衡时,缩小容器体积,平衡常数K1变小,N2O5的转化率下降
C.恒压状态下,反应达到平衡时,通入大量稀有气体,N2O5的转化率将提高
D.恒容状态下,通入N2O5、NO2、O2各5 mol,反应达到平衡后,c(O2)<5 mol/L
(2)已知:反应Ⅲ
反应Ⅳ
①写出NO与H2反应生成NH3和O2的热化学方程式,判断该反应自发进行的条件并说明理由:_______ 。
②反应Ⅲ为工业制氨的化学方程式。如图1为工业制氨反应中逆反应速率与时间(t)的关系图。已知t1时,该反应恰好达到化学平衡。t1时,将该化学反应体系升温到T℃(t2时恰好达到化学平衡)。t2时,向该化学反应体系加入正催化剂,用曲线画出t1 ~t3时间段中逆反应速率。_______ 。
③关于反应Ⅳ,恒容状态下N2进气速度对O2的转化率影响如图2。请解释曲线中A点到B点变化的原因:_______ 。
请回答:
(1)某实验兴趣小组对F.Daniels的N2O4气体分解实验学习后,探究相关类似实验。在T1℃下,将N2O4气体通入1 L容器内,容器内存在如下反应:
反应Ⅰ 主反应: K1
反应Ⅱ 副反应: K2
①向该容器内通入4 mol N2O5和2 mol NO2,等到反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡后,测得c(NO2)=5 mol/L,c(N2O4)=0.5 mol/L,,则此温度下N2O5的转化率=
②通过控制条件,使该容器内只进行反应Ⅰ,下列说法正确的是
A.当4v ( N2O5消耗)=2v(NO2消耗)时,该化学反应达到平衡
B.反应达到平衡时,缩小容器体积,平衡常数K1变小,N2O5的转化率下降
C.恒压状态下,反应达到平衡时,通入大量稀有气体,N2O5的转化率将提高
D.恒容状态下,通入N2O5、NO2、O2各5 mol,反应达到平衡后,c(O2)<5 mol/L
(2)已知:反应Ⅲ
反应Ⅳ
①写出NO与H2反应生成NH3和O2的热化学方程式,判断该反应自发进行的条件并说明理由:
②反应Ⅲ为工业制氨的化学方程式。如图1为工业制氨反应中逆反应速率与时间(t)的关系图。已知t1时,该反应恰好达到化学平衡。t1时,将该化学反应体系升温到T℃(t2时恰好达到化学平衡)。t2时,向该化学反应体系加入正催化剂,用曲线画出t1 ~t3时间段中逆反应速率。
③关于反应Ⅳ,恒容状态下N2进气速度对O2的转化率影响如图2。请解释曲线中A点到B点变化的原因:
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