恒温下在2L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的量随时间变化曲线如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/18/586996f0-8e9f-443a-9eb5-41d5262710db.png?resizew=211)
(1)该反应的化学方程式为___________ 。
(2)反应达平衡时,X的转化率为___________ ;体系的压强是开始时的___________ 倍。
(3)反应达平衡后,若向该体系中充入He,平衡移动的方向为___________ (填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”);若升温X的体积分数增大,则正反应为___________ (填“吸热”或“放热”)。
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(1)该反应的化学方程式为
(2)反应达平衡时,X的转化率为
(3)反应达平衡后,若向该体系中充入He,平衡移动的方向为
更新时间:2023-11-18 19:36:34
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解答题-原理综合题
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【推荐1】在T℃下,某容积为2L的密闭容器内,有A、B、C、D、E五种物质参与同一个化学反应,其中A、B、C、D(A、B、C为气体)四种物质的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示,E为该反应的一种气体生成物,且生成物E在化学方程式中的化学计量数与B的相同。请回答下列问题:
(1)该反应的反应方程式可以表达为______ (题中所给物质均出现在方程式中)。
(2)在0~2min内,v(C)=______ (填序号,下同)。
(3)该反应达到平衡状态的标志有______ (填序号,下同)。
a.A和C的物质的量相等 b.B的物质的量不变2:1
c.A的正反应速率与B的逆反应速率之比为2:1 d.压强不变
(4)下列措施能加快反应速率的是______ (填序号)。
a.恒压时充入He b.恒容时充入He c.及时分离出生成物 d.升高温度 e.选择高效的催化剂
(5)物厎D在反应中的作用是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/15/784b0868-30f5-4a5d-8aba-b649a233dd49.png?resizew=256)
(1)该反应的反应方程式可以表达为
(2)在0~2min内,v(C)=
(3)该反应达到平衡状态的标志有
a.A和C的物质的量相等 b.B的物质的量不变2:1
c.A的正反应速率与B的逆反应速率之比为2:1 d.压强不变
(4)下列措施能加快反应速率的是
a.恒压时充入He b.恒容时充入He c.及时分离出生成物 d.升高温度 e.选择高效的催化剂
(5)物厎D在反应中的作用是
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(0.65)
【推荐2】Ⅰ.在一定条件下,在4L容器中A、B两种物质间的转化反应中A、B物质的量随时间变化的曲线如右图所示,据图分析回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/4/26/1674076443852800/1674247414079488/STEM/91a434754ddb425dbf6b05fb7cf03a74.png?resizew=189)
(1)请问哪条曲线代表反应物________ ;
(2)该反应为可逆反应,请说明依据_________________ ;
(3)反应开始至4min时,A的平均反应速率为________ ,此时V正________ V逆(填“>”“<”或“=”);
(4)8min时,反应是否达平衡状态?________ (填“是”或“否”);
(5)反应进行至4 min时,反应物的转化率为____ 。
Ⅱ.足量铁片与l00mL 0.01mol/L的稀盐酸反应,反应速率太慢。为了加快此反应速率,可以使用如下方法中的______ (选填序号)。
①加20mL蒸馏水 ②升高温度(不考虑盐酸挥发)③加NaCl溶液 ④滴入几滴硫酸铜溶液
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(1)请问哪条曲线代表反应物
(2)该反应为可逆反应,请说明依据
(3)反应开始至4min时,A的平均反应速率为
(4)8min时,反应是否达平衡状态?
(5)反应进行至4 min时,反应物的转化率为
Ⅱ.足量铁片与l00mL 0.01mol/L的稀盐酸反应,反应速率太慢。为了加快此反应速率,可以使用如下方法中的
①加20mL蒸馏水 ②升高温度(不考虑盐酸挥发)③加NaCl溶液 ④滴入几滴硫酸铜溶液
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(0.65)
名校
【推荐3】(1)浙江大学用甲醇、CO、O2在常压、某温度和催化剂的条件下合成碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)的研究开发。已知:
①1mol CO完全燃烧放出283.0kJ的热量;
②1mol H2O(l)完全蒸发变成H2O(g)需吸收44.0 kJ的热量;
③2CH3OH(g)+CO2(g)
CH3OCOOCH3(g)+H2O(g) ΔH=-15.5 kJ·mol-1
则2CH3OH(g)+CO(g)+1/2O2(g)
CH3OCOOCH3(g)+H2O(l) ΔH=__________ 。
(2)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)是一个放热的可逆反应,反应条件是高温、高压并且需要合适的催化剂。已知形成1mol H—H键、1mol N—H键、1mol N≡N键放出的能量分别为436 kJ、391 kJ、946 kJ。则:
①若1 mol氮气完全反应生成氨气可放出的能量为__________ kJ。
②如果将1 mol氮气和3 mol氢气混合,使充分反应,反应放出的能量总小于上述数值,为什么?__________ 。
③实验室模拟工业合成氨时,在容积为2L的密闭容器内,反应经过10分钟后,生成10 mol 氨气,则用氮气表示的化学反应速率是__________ mol·L-1·min-1。
④一定条件下,当合成氨的反应达到化学平衡时,下列说法正确的是__________ 。
a.以同一物质表示的正反应速率和逆反应速率相等
b.正反应速率最大,逆反应速率为0
c.氮气的转化率达到最大值
d.氮气和氢气的浓度相等
e.N2、H2和NH3的体积分数相等
f.反应达到最大限度
①1mol CO完全燃烧放出283.0kJ的热量;
②1mol H2O(l)完全蒸发变成H2O(g)需吸收44.0 kJ的热量;
③2CH3OH(g)+CO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/26/2105091332816896/2106712409718784/STEM/aa3a014e8061441a961fa69afa741053.png?resizew=31)
则2CH3OH(g)+CO(g)+1/2O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/26/2105091332816896/2106712409718784/STEM/aa3a014e8061441a961fa69afa741053.png?resizew=31)
(2)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/26/2105091332816896/2106712409718784/STEM/aa3a014e8061441a961fa69afa741053.png?resizew=31)
①若1 mol氮气完全反应生成氨气可放出的能量为
②如果将1 mol氮气和3 mol氢气混合,使充分反应,反应放出的能量总小于上述数值,为什么?
③实验室模拟工业合成氨时,在容积为2L的密闭容器内,反应经过10分钟后,生成10 mol 氨气,则用氮气表示的化学反应速率是
④一定条件下,当合成氨的反应达到化学平衡时,下列说法正确的是
a.以同一物质表示的正反应速率和逆反应速率相等
b.正反应速率最大,逆反应速率为0
c.氮气的转化率达到最大值
d.氮气和氢气的浓度相等
e.N2、H2和NH3的体积分数相等
f.反应达到最大限度
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【推荐1】气态含氮化合物是把双刃剑,既是固氮的主要途径,也是大气污染物。气态含氮化合物及相关反应是新型科研热点。回答下列问题:
(1)以氨和二氧化碳为原料可合成尿素[CO(NH2)2],反应原理为
,利用该反应可以在一定程度上减缓温室效应。向2 L恒容密闭容器中充入3 mol NH3和1 mol CO2,使反应进行,保持温度不变,测得CO2的转化率随时间的变化情况如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/25/c5fe0032-98a0-4ad2-9d91-1c8c0d1ce6fc.png?resizew=171)
①下列叙述中不能说明该反应达到平衡状态的是_______ (填选项字母)。
A.体系压强不再变化 B.气体密度不再变化
C.气体的体积不再变化 D.NH3的消耗速率和CO2的生成速率之比为2:1
②用CO2的浓度变化表示反应速率,则前20min 反应的平均速率为_______ 。
③按物质的量之比3:1充入NH3和CO2的主要目的是_______ 。
④此温度下,该反应的平衡常数K=_______ (保留2位小数)。
(2)氨不仅应用于化肥生产,也可以应用于能源领域,氨氧燃料电池有性能稳定的独特优势,某研究小组设计的氨氧燃料电池装置如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/25/86c8e68f-4d0a-4042-b5fc-cf71cf130ebc.png?resizew=240)
则电极2为_______ 极,电极1的电极反应式为_______ ,A膜为_______ 交换膜 (填 “阳离子”或 “阴离子”)。
(1)以氨和二氧化碳为原料可合成尿素[CO(NH2)2],反应原理为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0553e018195c301a442e10d43cff83b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee415bce9dcf1aa1f66553d32ccb0c66.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/25/c5fe0032-98a0-4ad2-9d91-1c8c0d1ce6fc.png?resizew=171)
①下列叙述中不能说明该反应达到平衡状态的是
A.体系压强不再变化 B.气体密度不再变化
C.气体的体积不再变化 D.NH3的消耗速率和CO2的生成速率之比为2:1
②用CO2的浓度变化表示反应速率,则前20min 反应的平均速率为
③按物质的量之比3:1充入NH3和CO2的主要目的是
④此温度下,该反应的平衡常数K=
(2)氨不仅应用于化肥生产,也可以应用于能源领域,氨氧燃料电池有性能稳定的独特优势,某研究小组设计的氨氧燃料电池装置如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/25/86c8e68f-4d0a-4042-b5fc-cf71cf130ebc.png?resizew=240)
则电极2为
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解题方法
【推荐2】
是合成尿素、甲酸的原料。请回答下列问题:
(1)在100
和
下,由稳定单质生成1
化合物的焓变称为该物质在
时的标准摩尔生成焓,用符号
表示。已知石墨和一氧化碳的燃烧热分别为393.5
和283.0
,则
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cfb1bb2e74653128fcf01e9a8e165b04.png)
_______ 。
(2)合成尿素的反应:
。
已知:
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7aebc1797a4f369ff9612e4963f96e20.png)
_______ 126.5(填“>”或“<”),判断的理由是_______ 。
②若保持恒温恒容条件,将物质的量之和为3
的
和
以不同的氨碳比进行反应,结果如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/29/2710506324729856/2710868060176384/STEM/2e383f68c59e42319c44a986533199c2.png?resizew=299)
若图中c表示平衡体系中尿素的体积分数,则a表示_______ 的转化率。当![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23dfc57b502e5e3dca393d432ca2b92f.png)
_______ 时,尿素含量最大;此时对于该反应既能增大正反应速率又能使平衡正向移动的措施是_______ (写一种)。
(3)通过人工光合作用可将
转化成
。已知常温下,浓度均为0.1
的
和
混合溶液
,则
的电离常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0fda557a26ce1ae7013f5e47424384f2.png)
_______ (已知
)。用电化学可消除
对水质造成的污染,其原理是电解
、稀硫酸和
混合溶液,用电解产生的
将
氧化成
。
氧化
的离子方程式为_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
(1)在100
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8d06ee61e4cb925cb80f41de2564ada0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5549b6bf26ee42a99a3df1926b3bcd1b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5549b6bf26ee42a99a3df1926b3bcd1b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4e3228263cef2d9419a47477516d840.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3081d749d9045c5aa360112c99a7e0b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cfb1bb2e74653128fcf01e9a8e165b04.png)
(2)合成尿素的反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71c278aebff2c06324427c92da49a549.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b0f0a19a27ec50cd979e5b1b7fb829f.png)
已知:
温度/K | 398 | 498 | … |
平衡常数/K | 126.5 | ![]() | … |
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7aebc1797a4f369ff9612e4963f96e20.png)
②若保持恒温恒容条件,将物质的量之和为3
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/29/2710506324729856/2710868060176384/STEM/2e383f68c59e42319c44a986533199c2.png?resizew=299)
若图中c表示平衡体系中尿素的体积分数,则a表示
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23dfc57b502e5e3dca393d432ca2b92f.png)
(3)通过人工光合作用可将
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e06b60f5d0be1cd442c0065e4c794b76.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e06b60f5d0be1cd442c0065e4c794b76.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56993fae88600885838ccaf81ab6da89.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fdbf2b2a59fb138c518ae6ee22e8931c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e06b60f5d0be1cd442c0065e4c794b76.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0fda557a26ce1ae7013f5e47424384f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/392d12af0dad350504672f9041af684f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e06b60f5d0be1cd442c0065e4c794b76.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ac19e400667c2b178bdea31859af9e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e06b60f5d0be1cd442c0065e4c794b76.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54418b33750fa6cf0c506b0ae0c5053c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e06b60f5d0be1cd442c0065e4c794b76.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
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(0.65)
【推荐3】二甲醚(CH3OCH3)重整制取H2,具有无毒、无刺激性等优点。回答下列问题:
(1) CH3OCH3和O2发生反应I:CH3OCH3(g)+1/2O2(g)=2CO(g)+3H2(g) △H
已知:CH3OCH3(g)
CO(g)+H2(g)+CH4 (g) △H1
CH4 (g)+3/2O2(g)=CO(g)+2H2O (g) △H2
H2(g)+1/2O2(g)=H2O (g) △H3
①则反应I的△H=____ (用含△H1、△H2、△H3的代数式表示)。
②保持温度和压强不变,分别按不同进料比通入CH3OCH3和O2,发生反应I。测得平衡时H2的体积百分含量与进料气中n(O2)/n(CH3OCH3)的关系如图所示。当n(O2)/n(CH3OCH3)>0.6时,H2的体积百分含量快速降低,其主要原因是____ (填标号)。
A.过量的O2起稀释作用
B.过量的O2与H2发生副反应生成H2O
C .n(O2)/n(CH3OCH3)>0.6平衡向逆反应方向移动
(2)T℃时,在恒容密闭容器中通入CH3OCH3,发生反应II:CH3OCH3(g)
CO(g)+H2(g)+CH4(g),测得容器内初始压强为41.6 kPa,反应过程中反应速率v(CH3OCH3)时间t与CH3OCH3分压P(CH3OCH3)的关系如图所示。
①t=400 s时,CH3OCH3的转化率为____ (保留2位有效数字);反应速率满足v(CH3OCH3)=kPn(CH3OCH3),k=_____ s-1;400 s时v(CH3OCH3)=_____ kPa.s-1。
②达到平衡时,测得体系的总压强P总= 121.6 kPa,则该反应的平衡常数Kp=________________ kPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
③该温度下,要缩短达到平衡所需的时间,除改进催化剂外,还可采取的措施是____ ,其理由是____ 。
(1) CH3OCH3和O2发生反应I:CH3OCH3(g)+1/2O2(g)=2CO(g)+3H2(g) △H
已知:CH3OCH3(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
CH4 (g)+3/2O2(g)=CO(g)+2H2O (g) △H2
H2(g)+1/2O2(g)=H2O (g) △H3
①则反应I的△H=
②保持温度和压强不变,分别按不同进料比通入CH3OCH3和O2,发生反应I。测得平衡时H2的体积百分含量与进料气中n(O2)/n(CH3OCH3)的关系如图所示。当n(O2)/n(CH3OCH3)>0.6时,H2的体积百分含量快速降低,其主要原因是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/5/b1973aae-2096-4cc3-aa2e-d248601905cc.png?resizew=242)
A.过量的O2起稀释作用
B.过量的O2与H2发生副反应生成H2O
C .n(O2)/n(CH3OCH3)>0.6平衡向逆反应方向移动
(2)T℃时,在恒容密闭容器中通入CH3OCH3,发生反应II:CH3OCH3(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/4/19/2185999390302208/2188498702163968/STEM/e1c53577249747ed8125fe6e2141f136.png?resizew=25)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/5/0b786acf-ea79-4c22-b6d6-827070830754.png?resizew=322)
①t=400 s时,CH3OCH3的转化率为
②达到平衡时,测得体系的总压强P总= 121.6 kPa,则该反应的平衡常数Kp=
③该温度下,要缩短达到平衡所需的时间,除改进催化剂外,还可采取的措施是
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适中
(0.65)
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解题方法
【推荐1】TiN有着诱人的金黄色,熔点高、硬度大、化学稳定性好,可应用于高温结构材料和超导材料。利用气相沉积法制备氮化钛的反应为
。回答下列问题:
(1)若该反应高温时为非自发反应,则该反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cec6e5e5c7d0a43c858ced2e5c614b1d.png)
___________ 0(填“>”或“<”)。
(2)将0.2mol
、2mol
和2mol
投入2L反应容器中,只改变温度,测得TiN的质量变化如下表所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/14/44408ffe-c034-4086-8a42-1007469be84e.png?resizew=410)
①250℃时,前2min内,用
的浓度变化表示的平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fbcb44a11bda6bae439ce6758c50d15.png)
___________ 。
②平衡后,逆反应的速率:v(逆,250℃)___________ v(逆,300℃)(填“>”或“<”,下同)。
③达到平衡时,反应放出的热量:Q(250℃)___________ Q(300℃)。
(3)将0.40mol
,0.30mol
和1.20mol
投入到某刚性反应器中,测得在反应过程中TiN的质量和反应体系的总压强p随着温度升高的变化曲线如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/14/afcc8e2b-588b-4ff9-870f-a95c91776370.png?resizew=264)
①下列说法正确的是___________ (填选项字母)。
A.a、b、c三点时,该反应均处于平衡状态
B.m→n过程中,该化学平衡逆向移动
C.混合气体的平均相对分子质量:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3bd9deb1b8adbcb6501a28eabd7e8c50.png)
②a、b、c三点对应温度下的平衡常数由大到小的顺序为___________ 。
③温度为
K时,该反应达到平衡时,氢气的转化率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d5f57682149d735cbaacb40b00e6cab.png)
___________ (保留三位有效数字);以气体分压表示的该反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be2cbccd6562c2ff548b6c93a294d0d7.png)
___________ MPa。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cfb9579341376d085b4fb89c321a636f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98c53bedde33ec0d144bcd65156e7b8.png)
(1)若该反应高温时为非自发反应,则该反应的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cec6e5e5c7d0a43c858ced2e5c614b1d.png)
(2)将0.2mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e144788205f8fec165233c9c3389c664.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d4092baf09c01da010acdcd50eefa09.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85973e3cffda90b16b2ac900d7f914fd.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/14/44408ffe-c034-4086-8a42-1007469be84e.png?resizew=410)
①250℃时,前2min内,用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fbcb44a11bda6bae439ce6758c50d15.png)
②平衡后,逆反应的速率:v(逆,250℃)
③达到平衡时,反应放出的热量:Q(250℃)
(3)将0.40mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e144788205f8fec165233c9c3389c664.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d4092baf09c01da010acdcd50eefa09.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85973e3cffda90b16b2ac900d7f914fd.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/14/afcc8e2b-588b-4ff9-870f-a95c91776370.png?resizew=264)
①下列说法正确的是
A.a、b、c三点时,该反应均处于平衡状态
B.m→n过程中,该化学平衡逆向移动
C.混合气体的平均相对分子质量:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3bd9deb1b8adbcb6501a28eabd7e8c50.png)
②a、b、c三点对应温度下的平衡常数由大到小的顺序为
③温度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f9b32741cd93e0e1054cebe946095be.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d5f57682149d735cbaacb40b00e6cab.png)
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【推荐2】CH4和CO2反应可以制造价值更高的化学产品。
(1)250℃时,以镍合金为催化剂,向4 L容器中通入6 mol CO2、4mol CH4,发生反应:CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)。平衡体系中各组分的浓度为:
①在该条件下达平衡时,CH4的转化率为___________ 。
②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H1 kJ·mol-1
CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2(g) △H2 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H3 kJ·mol-1
求反应CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g) 的 △H=___________ kJ·mol-1
(2)用Cu2Al2O4做催化剂,一定条件下,发生反应:CO2+CH4
CH3COOH, 温度与催化剂的催化效率和乙酸的生成速率如图,
请回答下列问题:
①250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是___________ 。
②为提高上述反应CH4的转化率,可采取的措施有___________ (写2种)。
(3)Li4SiO4可用于吸收、释放CO2,原理是: 500℃时,CO2与Li4SiO4接触生成Li2CO3;平衡后加热至700℃,反应逆向进行,放出CO2,Li4SiO4再生,将该原理用化学方程式表示(请注明正反应方向和逆反应方向的条件):___________ 。
(4)钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2Sx)分别作为两个电极的反应物,多孔固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,其反应原理如下图所示:
①根据下表数据,请你判断该电池工作的适宜温度应控制在___________ 范围内(填字母序号)。
a.100℃以下 b.100℃~300℃ c.300℃~350℃ d.350℃~2050℃
②放电时,电极A为___________ 极。
③放电时,内电路中Na+的移动方向为___________ (填“从A到B”或“从B到A”)。
④充电时,总反应为Na2Sx = 2Na+ xS(3<x<5),则阳极的电极反应式为___________ 。
(1)250℃时,以镍合金为催化剂,向4 L容器中通入6 mol CO2、4mol CH4,发生反应:CO2(g)+CH4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
物 质 | CH4 | CO2 | CO | H2 |
平衡浓度(mol·L-1) | 0.5 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H1 kJ·mol-1
CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2(g) △H2 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H3 kJ·mol-1
求反应CO2(g)+CH4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(2)用Cu2Al2O4做催化剂,一定条件下,发生反应:CO2+CH4
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/12/85d3e63b-4cbe-461f-a2b5-a3c5552b851a.png?resizew=237)
请回答下列问题:
①250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是
②为提高上述反应CH4的转化率,可采取的措施有
(3)Li4SiO4可用于吸收、释放CO2,原理是: 500℃时,CO2与Li4SiO4接触生成Li2CO3;平衡后加热至700℃,反应逆向进行,放出CO2,Li4SiO4再生,将该原理用化学方程式表示(请注明正反应方向和逆反应方向的条件):
(4)钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2Sx)分别作为两个电极的反应物,多孔固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,其反应原理如下图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/12/1731df5d-077a-47b0-92ce-9ab50ee050e0.png?resizew=273)
①根据下表数据,请你判断该电池工作的适宜温度应控制在
物质 | Na | S | Al2O3 |
熔点/℃ | 97.8 | 115 | 2050 |
沸点/℃ | 892 | 444.6 | 2980 |
②放电时,电极A为
③放电时,内电路中Na+的移动方向为
④充电时,总反应为Na2Sx = 2Na+ xS(3<x<5),则阳极的电极反应式为
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解答题-原理综合题
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【推荐3】乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,乙烯作为现代有机合成的重要原料,研究其合成方法受到科学家的青睐。回答下列问题:
(1)丙烯歧化法
反应原理为
。向恒温恒容的密闭容器中通入一定量的C3H6,生成C2H4的物质的量与时间的关系如表所示:
①a=___________ ;初始时总压强为
,5min时总压强为
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1032383a6873d0660f89c7451a57c191.png)
___________ 。
②其他条件不变,若缩小容器的体积,则C3H6的转化率将___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)CO2催化加氢法
反应原理为
。向2L的恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2,在催化剂作用下发生上述反应,测得平衡时体系中各气体的物质的量随温度的变化关系如图所示。
①图中曲线代表乙烯的物质的量随温度的变化关系的是___________ (填字母)。
②下列说法正确的是___________ (填标号)。
A.使用催化剂,可降低反应的活化能,加快反应速率,提高平衡产率
B.其他条件不变时,若扩大容器容积,则平衡逆向移动,
减小,
增大
C.若容器内混合气体的密度不再随时间改变时,说明反应已达到平衡状态
D.保持其他条件不变,再通入3molH2,达到平衡时CO2的转化率增大,平衡常数K保持不变
③T1℃时,反应的化学平衡常数K=___________ ,H2的平衡转化率为___________ (保留三位有效数字)%。
(1)丙烯歧化法
反应原理为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65755d496a85ead0306d264026ea23ef.png)
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
C2H4的物质的量/mol | 0 | 0.8 | 1.2 | 1.5 | a | 1.5 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/895450fa1fce5f319464b89090d84bec.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/235513ce4390d49a2ac9636712134d4a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1032383a6873d0660f89c7451a57c191.png)
②其他条件不变,若缩小容器的体积,则C3H6的转化率将
(2)CO2催化加氢法
反应原理为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19bcc2395180ba605d15fef6c6297b6c.png)
①图中曲线代表乙烯的物质的量随温度的变化关系的是
②下列说法正确的是
A.使用催化剂,可降低反应的活化能,加快反应速率,提高平衡产率
B.其他条件不变时,若扩大容器容积,则平衡逆向移动,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c175ae491f8aab736e87cd0c7653fd1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b965da982ffb1c164a39a635251bd62e.png)
C.若容器内混合气体的密度不再随时间改变时,说明反应已达到平衡状态
D.保持其他条件不变,再通入3molH2,达到平衡时CO2的转化率增大,平衡常数K保持不变
③T1℃时,反应的化学平衡常数K=
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