化学反应速率、限度及能量与生产、生活密切相关,根据所学知识,回答下列问题:
(1)一密闭体系中发生反应
,某一时间段内反应速率与时间的关系曲线图如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/3/d0cb56a1-2fa7-42e1-9d92-2a3b38c3d7f3.png?resizew=285)
①
处于平衡状态的时间段有___________ 。
②(每次反应达到平衡后,仅改变其中一个条件)
、
、
时刻体系中发生变化的条件分别是___________ 、___________ 、___________ 。
③下列各时间段中,氨的百分含量最高的是___________ (填标号)。
A.
B.
C.
D.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d1343559660a7ac475d67bdb700c85c.png)
(2)在相同温度下,反应
在如图装置中达到化学平衡。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/3/f334f2f6-82b2-4aac-a7e9-e84e98c1ee66.png?resizew=57)
①若缓慢将体积扩大至
,平衡___________ (填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
②若迅速缩小体积至
然后保持不变,体系颜色的变化情况为___________ 。
(1)一密闭体系中发生反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e91778fa94055d80a04917bf5350ac0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/3/d0cb56a1-2fa7-42e1-9d92-2a3b38c3d7f3.png?resizew=285)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5eed49eb311e49d858a97ec9515fd89.png)
②(每次反应达到平衡后,仅改变其中一个条件)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87c7eb49a823f757461cd5260757b088.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8db31d2bbc9b044646fd026f239e7b62.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0244fcb28c5a8fc66c4ba114162ee635.png)
③下列各时间段中,氨的百分含量最高的是
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14593e6c97fe375ba1474e08efcf2a99.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/433beb3530a641a553eea7e0c65d87af.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/11aeb45a623d439e96d5bf779d8199bf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d1343559660a7ac475d67bdb700c85c.png)
(2)在相同温度下,反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/925bf583623f85da99c8b620ac8ccedd.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/3/f334f2f6-82b2-4aac-a7e9-e84e98c1ee66.png?resizew=57)
①若缓慢将体积扩大至
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a6f79af686ec194bf0b3dc7440c67c33.png)
②若迅速缩小体积至
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c6454a11497f9b79292166617ea838ec.png)
更新时间:2023-12-03 18:10:14
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【推荐1】氢能是一种举足轻重的能源,氢的制取,储存、运输、应用技术也是当今世界备受关注的焦点。国际上最为有效的制氢工艺是甲烷水蒸气重整反应,涉及的主要反应如下:
反应I:CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206kJ·mol-1
反应II:CH4(g)+2H2O(g)
CO2(g)+4H2(g) ΔH2
反应III:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH3=-165 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)ΔH2=_______ kJ·mol-1,反应II的正反应活化能E正和逆反应活化能E逆中较大的是_______ (填“E正”或“E逆”)。
(2)已知:
(R、C均为常数,T为热力学温度),反应I、反应II、反应III的平衡常数与温度T的变化关系如图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/8/759163c3-4b43-44a3-92fe-928712f2e5f5.jpg?resizew=222)
①表示反应I的曲线为_______ (填“L1”“L2”或“L3”),原因为_______ 。
②T1温度下,反应III的平衡常数K(III)=_______ 。
(3)900°C时,将n(H2O):n(CH4)的混合气通入盛有催化剂的反应器装置,测得CH4的平衡转化率与水碳比[n(H2O):n(CH4)]的关系如图2所示;当水碳比为4时,CH4的转化率和气体流速的关系如图3所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/8/1ce900d1-c99f-449b-a942-15af333a91c0.jpg?resizew=569)
P点的v正_______ v逆(填“>”“=”或“<”),随着混合气体流速的增大,CH4的转化率下降的原因为_______ 。
(4)若将反应I设计成以石墨为电极,以稀硫酸为电解质溶液的电解池装置,则通入CH4(g)的应为_______ (填“阴极”或“阳极”),该电极的电极反应式为_______ 。
反应I:CH4(g)+H2O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
反应II:CH4(g)+2H2O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
反应III:CO(g)+H2O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
回答下列问题:
(1)ΔH2=
(2)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a1d885893c47db88800888bb8021f36.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/8/759163c3-4b43-44a3-92fe-928712f2e5f5.jpg?resizew=222)
①表示反应I的曲线为
②T1温度下,反应III的平衡常数K(III)=
(3)900°C时,将n(H2O):n(CH4)的混合气通入盛有催化剂的反应器装置,测得CH4的平衡转化率与水碳比[n(H2O):n(CH4)]的关系如图2所示;当水碳比为4时,CH4的转化率和气体流速的关系如图3所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/8/1ce900d1-c99f-449b-a942-15af333a91c0.jpg?resizew=569)
P点的v正
(4)若将反应I设计成以石墨为电极,以稀硫酸为电解质溶液的电解池装置,则通入CH4(g)的应为
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解题方法
【推荐2】CO2是地球上取之不尽用之不竭的碳源,将CO2应用于生产中实现其综合利用是目前的研究热点。
(1)CO2加氢制备甲酸(HCOOH,熔点8.4℃沸点100.8℃)是利用化学载体进行H2储存的关键步骤。
已知:H2(g)+CO2(g)
HCOOH(l) △H1=-30.0kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H2=-571.6kJ•mol-1
则表示HCOOH燃烧热的热化学方程式为___ 。
(2)在催化作用下由CO2和CH4转化为CH3COOH的反应历程示意图如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/5/cde3dc16-a226-4d9b-ab29-b200d9aa3f81.png?resizew=466)
①在合成CH3COOH的反应历程中,下列有关说法正确的是___ 。填(字母)
a.该催化剂使反应的平衡常数增大
b.CH4→CH3COOH过程中,有C—H键发生断裂
c.由X→Y过程中放出能量并形成了C—C键
②该条件下由CO2和CH4合成CH3COOH的化学方程式为___ 。
(3)CO2与H2在一定条件下反应可生成甲醇:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H<0。改变温度时,该反应中的所有物质都为气态,起始温度、容积均相同(T1℃、2L密闭容器)。实验过程中的部分数据见下表:
①实验I,前10min内的平均反应速率υ(CH3OH)=___ 。
②平衡时CH3OH的浓度:c(实验I)___ c(实验II)(填“>”、“<”或“=”,下同)。实验I中当其他条件不变时,若30min后只改变温度为T2℃,再次平衡时n(H2)=3.2mol,则T1___ T2。
③已知某温度下该反应的平衡常数K=160,开始时在密闭容器中只加入CO2和H2,反应10min时测得各组分的浓度如下表,则此时υ正___ υ逆。
(1)CO2加氢制备甲酸(HCOOH,熔点8.4℃沸点100.8℃)是利用化学载体进行H2储存的关键步骤。
已知:H2(g)+CO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/16/2485730383986688/2485778957221888/STEM/b01302271b384913abbbad6cdabccfe9.png?resizew=36)
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H2=-571.6kJ•mol-1
则表示HCOOH燃烧热的热化学方程式为
(2)在催化作用下由CO2和CH4转化为CH3COOH的反应历程示意图如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/5/cde3dc16-a226-4d9b-ab29-b200d9aa3f81.png?resizew=466)
①在合成CH3COOH的反应历程中,下列有关说法正确的是
a.该催化剂使反应的平衡常数增大
b.CH4→CH3COOH过程中,有C—H键发生断裂
c.由X→Y过程中放出能量并形成了C—C键
②该条件下由CO2和CH4合成CH3COOH的化学方程式为
(3)CO2与H2在一定条件下反应可生成甲醇:CO2(g)+3H2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/16/2485730383986688/2485778957221888/STEM/b01302271b384913abbbad6cdabccfe9.png?resizew=36)
反应时间 | n(CO2)/mol | n(H2)/mol | n(CH3OH)/mol | n(H2O)/mol | |
实验I恒温恒容 | 0min | 2 | 6 | 0 | 0 |
10min | 4.5 | ||||
20min | 1 | ||||
30min | 1 | ||||
实验II绝热恒容 | 0min | 0 | 0 | 2 | 2 |
①实验I,前10min内的平均反应速率υ(CH3OH)=
②平衡时CH3OH的浓度:c(实验I)
③已知某温度下该反应的平衡常数K=160,开始时在密闭容器中只加入CO2和H2,反应10min时测得各组分的浓度如下表,则此时υ正
物质 | H2 | CO2 | CH3OH | H2O |
浓度/(mol·L-1) | 0.2 | 0.2 | 0.4 | 0.4 |
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【推荐3】催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一、研究表明,CO2和H2可发生两个平行反应,分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下:
反应1:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-53.7kJ•mol-1
反应2:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2
某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2,经过相同反应时间,不同温度不同催化剂的数据如下(均未达到平衡状态):
[备注]Cat.1:Cu/ZnO纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO纳米片;甲醇选择性:转化的CO2中生成甲醇的百分比
已知:①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ•mol-1和-285.8kJ•mol-1。
②H2O(1)═H2O(g)△H3=44.0kJ•mol-1
(1)反应I的平衡常数表达式K=___________ 。
(2)写出表示H2燃烧热的热化学方程式___________ 。
(3)计算反应II的△H2=___________ kJ/mol。
(4)有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有___________ 。
A.使用催化剂Cat.1
B.使用催化剂Cat.2
C.降低反应温度
D.投料比不变,增加反应物的浓度
E.增大CO2和H2的初始投料比
(5)如图,在图中分别画出反应I在无催化剂、有Cat.1和有Cat.2三种情况下“反应过程~能量”示意图___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/26/e529bd46-c266-45fe-986b-546c6d5c6326.png?resizew=217)
(6)表中实验数据表明,使用同一种催化剂时,随温度升高,CO2的转化率升高,但甲醇的选择性降低,原因是___________ 。
反应1:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-53.7kJ•mol-1
反应2:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2
某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2,经过相同反应时间,不同温度不同催化剂的数据如下(均未达到平衡状态):
T(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
543 | Cat.1 | 12.3 | 42.3 |
543 | Cat.2 | 10.9 | 72.7 |
553 | Cat.1 | 15.3 | 39.1 |
553 | Cat.2 | 12.0 | 71.6 |
[备注]Cat.1:Cu/ZnO纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO纳米片;甲醇选择性:转化的CO2中生成甲醇的百分比
已知:①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ•mol-1和-285.8kJ•mol-1。
②H2O(1)═H2O(g)△H3=44.0kJ•mol-1
(1)反应I的平衡常数表达式K=
(2)写出表示H2燃烧热的热化学方程式
(3)计算反应II的△H2=
(4)有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有
A.使用催化剂Cat.1
B.使用催化剂Cat.2
C.降低反应温度
D.投料比不变,增加反应物的浓度
E.增大CO2和H2的初始投料比
(5)如图,在图中分别画出反应I在无催化剂、有Cat.1和有Cat.2三种情况下“反应过程~能量”示意图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/26/e529bd46-c266-45fe-986b-546c6d5c6326.png?resizew=217)
(6)表中实验数据表明,使用同一种催化剂时,随温度升高,CO2的转化率升高,但甲醇的选择性降低,原因是
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解题方法
【推荐1】近几年我国大面积发生雾霾天气,其主要原因是SO2、NOx等挥发性有机物等发生二次转化,研究碳、氮、硫及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。
(1)在一定条件下,CH4可与NOx反应除去NOx,已知有下列热化学方程式:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ·mol-1
②N2(g)+2O2(g)
2NO2(g) △H=+67.0 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) △H=-41.0 kJ·mol-1
则CH4(g)+2NO2(g)
CO2(g)+2H2O(g)+N2 (g) △H=____ kJ·mol-1;该反应在____ (高温,低温,任何温度)下可自发进行
(2)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中SO2发生催化氧化的反应为: 2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) △H< 0,在一定温度下的定容容器中,能说明上述平衡达到平衡状态的是:_____________ 。
A. 混合气体的密度不再发生变化 B.混合气体的平均摩尔质量不再发生变化
C.
(SO2):
(O2):
(SO3)=2:1:2 D.混合气体的总物质的量不再发生变化
(3)若在T1℃、0.1 MPa条件下,往一密闭容器通入SO2和O2 [其中n(SO2):n(O2)= 2:1],测得容器内总压强与反应时间如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/28/2085363101925376/2089569776263168/STEM/f325312659aa416696daefdc937ba717.png?resizew=268)
①图中A点时,SO2的转化率为________ 。
②在其他条件不变的情况下,测得T2℃时压强的变化曲线如图所示,则C点的正反应速率
0(正)与A点的逆反应速率
A(逆)的大小关系为
0(正)_____
A(逆) (填“>"、“<”或“ = ”)。
③图中B点的平衡常数Kp=______ 。(Kp=压强平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
(4)为了清除NO、NO2、N2O4对大气的污染,常采用氢氧化钠溶液进行吸收处理。现有由a mol NO、b molNO2、c molN2O4组成的混合气体恰好被VL氢氧化钠溶液吸收(无气体剩余),则此氢氧化钠溶液的物质的量浓度最小为____________ 。
(1)在一定条件下,CH4可与NOx反应除去NOx,已知有下列热化学方程式:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ·mol-1
②N2(g)+2O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/28/2085363101925376/2089569776263168/STEM/7195322afad74f678bf342275d98987e.png?resizew=33)
③H2O(g)=H2O(l) △H=-41.0 kJ·mol-1
则CH4(g)+2NO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/28/2085363101925376/2089569776263168/STEM/7195322afad74f678bf342275d98987e.png?resizew=33)
(2)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中SO2发生催化氧化的反应为: 2SO2(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/28/2085363101925376/2089569776263168/STEM/7195322afad74f678bf342275d98987e.png?resizew=33)
A. 混合气体的密度不再发生变化 B.混合气体的平均摩尔质量不再发生变化
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
(3)若在T1℃、0.1 MPa条件下,往一密闭容器通入SO2和O2 [其中n(SO2):n(O2)= 2:1],测得容器内总压强与反应时间如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/28/2085363101925376/2089569776263168/STEM/f325312659aa416696daefdc937ba717.png?resizew=268)
①图中A点时,SO2的转化率为
②在其他条件不变的情况下,测得T2℃时压强的变化曲线如图所示,则C点的正反应速率
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
③图中B点的平衡常数Kp=
(4)为了清除NO、NO2、N2O4对大气的污染,常采用氢氧化钠溶液进行吸收处理。现有由a mol NO、b molNO2、c molN2O4组成的混合气体恰好被VL氢氧化钠溶液吸收(无气体剩余),则此氢氧化钠溶液的物质的量浓度最小为
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【推荐2】甲醇是重要的化工原料,发展前景广阔。
(1)研究表明CO2加氢可以合成甲醇。CO2和H2可发生如下两个反应:
I.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
II.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH2
(1)在一定体积的密闭容器中进行化学反应I:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数和温度的关系如下表所示:
回答下列问题:
①该反应为___________ (填“吸热”或“放热”)反应。
②某温度下,平衡浓度符合下式c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O),试判断此时的温度___________ ℃。
③在800℃时,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为
、
、
、
,则下一时刻,反应向___________ (填“正向”或“逆向”)进行。
(2)①反应II的化学平衡常数表达式为___________
②有利于提高反应II中CO2的平衡转化率的措施有___________ (填序号)。
a.使用催化剂 b.加压 c.增大H2和CO2的初始投料比
③反应I的化学平衡常数表达式K=___________ 。
④有利于提高反应I中CO2的平衡转化率的措施有___________ (填序号)。
a.使用催化剂 b.加压 c.增大CO2和H2的初始投料比
⑤研究温度对于甲醇产率的影响。在210℃~290℃,保持原料气中CO2和H2的投料比不变,按一定流速通过催化剂甲,主要发生反应I,得到甲醇的实际产率、平衡产率与温度的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/3/8c81f06c-9bb0-4e6d-9cbd-8cf3352941ee.png?resizew=258)
ΔH1___________ 0(填“>”、“=”或“<”),其依据是___________ 。
⑥某实验控制压强一定,CO2和H2初始投料比一定,按一定流速通过催化剂乙,经过相同时间测得如下实验数据(反应未达到平衡状态):
【注】甲醇选择性:转化的CO2中生成甲醇的百分比
表中实验数据表明,升高温度,CO2的实际转化率提高而甲醇的选择性降低,其原因是___________ 。
(1)研究表明CO2加氢可以合成甲醇。CO2和H2可发生如下两个反应:
I.CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
II.CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(1)在一定体积的密闭容器中进行化学反应I:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数和温度的关系如下表所示:
t/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
①该反应为
②某温度下,平衡浓度符合下式c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O),试判断此时的温度
③在800℃时,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/49f3e29403d39ff76196fbb41c2786d6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95ee9be23a0c47b7f067bd2356acfba3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e09f31d064fe6fa92dd4a37d445bffb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6ade33f7d6c2f81222a84fbc0f631f9c.png)
(2)①反应II的化学平衡常数表达式为
②有利于提高反应II中CO2的平衡转化率的措施有
a.使用催化剂 b.加压 c.增大H2和CO2的初始投料比
③反应I的化学平衡常数表达式K=
④有利于提高反应I中CO2的平衡转化率的措施有
a.使用催化剂 b.加压 c.增大CO2和H2的初始投料比
⑤研究温度对于甲醇产率的影响。在210℃~290℃,保持原料气中CO2和H2的投料比不变,按一定流速通过催化剂甲,主要发生反应I,得到甲醇的实际产率、平衡产率与温度的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/3/8c81f06c-9bb0-4e6d-9cbd-8cf3352941ee.png?resizew=258)
ΔH1
⑥某实验控制压强一定,CO2和H2初始投料比一定,按一定流速通过催化剂乙,经过相同时间测得如下实验数据(反应未达到平衡状态):
T(K) | CO2实际转化率(%) | 甲醇选择性(%)【注】 |
543 | 12.3 | 42.3 |
553 | 15.3 | 39.1 |
表中实验数据表明,升高温度,CO2的实际转化率提高而甲醇的选择性降低,其原因是
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【推荐3】在国家“双碳”战略目标的背景下,如何实现碳资源有效利用,成为研究前沿问题。
(1)一碳化学的研究为实际转化提供理论依据和指导。其中关于
的催化氢化涉及到的热化学反应方程式如下:
已知:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5472504004882ca8affafea97cfa431a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/298f55d3144a09dc6468451cff1aaec9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36df1584d345dc7a62dd109b764b535b.png)
CO的催化氢化对应的热化学方程式为___________ 。
(2)L、M可分别表示温度或压强,进行CO的催化氢化时,根据检测数据绘制CO的平衡转化率关系如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/12/d34f4f70-99ed-437f-80b6-05420ebdd169.png?resizew=178)
①L为___________ 。
②比较
和
的大小,并解释做出判断的原因:___________ 。
(3)工业上生产新能源二甲醚(
)的制备原理之一为:
。
①相同温度下,在两个容器中进行上述反应,某时刻测得各组分浓度及容器内反应状态如下表汇总(表中所以数据均为mol/L)
填写表中空白处反应状态:___________ 。(填“正向进行”、“达到平衡”或“逆向进行”),结合必要数据写出判断过程:___________ 。
②二甲醚(
)中O为-2价,二甲醚可被设计为空气燃料电池,如图所示。写出酸性环境下负极的电极反应式___________ 。
(1)一碳化学的研究为实际转化提供理论依据和指导。其中关于
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5472504004882ca8affafea97cfa431a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/298f55d3144a09dc6468451cff1aaec9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3259baddfe9bc02ac5766f800607825.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36df1584d345dc7a62dd109b764b535b.png)
CO的催化氢化对应的热化学方程式为
(2)L、M可分别表示温度或压强,进行CO的催化氢化时,根据检测数据绘制CO的平衡转化率关系如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/12/d34f4f70-99ed-437f-80b6-05420ebdd169.png?resizew=178)
①L为
②比较
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07d13d6a6b4c974a8fe245df6534bff0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd3d295e903c621c95006c248d719c56.png)
(3)工业上生产新能源二甲醚(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6299cce9ecb30228d41ba597f5a510e9.png)
①相同温度下,在两个容器中进行上述反应,某时刻测得各组分浓度及容器内反应状态如下表汇总(表中所以数据均为mol/L)
容器 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | 反应状态 |
Ⅰ | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | 达到平衡 |
Ⅱ | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | _______ |
②二甲醚(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/12/0c2b1923-7fc5-496d-8f4b-9914d1441531.png?resizew=243)
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】汽车尾气作为空气污染的主要来源之一,尾气中含有大量的有害物质,包括氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物和固体悬浮颗粒,其直接危害人体健康,还会对人类生活的环境产生深远影响。研究氮的氧化物和碳的氧化物等大气污染物的处理具有重要意义。
(1)高温情况下,气缸中1molN2和1molO2反应生成2molNO的能量变化如图所示。
该条件下反应生成2molNO(g)___________ (填“吸收”或“放出”)___________ kJ的热量。
(2)为减少汽车尾气的排放,在排气管内安装的三元催化转化器可使尾气的主要污染物NO和CO转化为无毒无害的大气循环物质。在一定温度下,恒容密闭容器中发生反应如下:
,将0.8molNO和1.2molCO充入2L密闭容器中,模拟尾气转化,容器中NO物质的量随时间变化关系如图所示:
①图中A、B、C三点未达到化学平衡状态的点是___________ ;
②反应0~10min内,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fbcb44a11bda6bae439ce6758c50d15.png)
___________
;CO的转化率为___________ (保留三位有效数字)。
③只改变下列某一反应条件时,能使上述转化速率加快的是___________ (填序号)。
a.使用高效催化剂 b.向容器中充入氩气
c.降低温度 d.减小NO的物质的量
④下列能判断该反应达到化学平衡状态的是___________ (填序号)。
A.CO的浓度保持不变 B.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4252a4ef64ee96767ec50c34764bb047.png)
C.
D.NO、CO、CO2、N2的物质的量之比为2∶2∶2∶1
(3)在碱性条件下,NH3和NO可设计为原电池装置,将一氧化氮转化为N2,电池的总反应为
。其工作原理如图所示:
①电极A为___________ 极(填“正”“负”)。
②电极B发生的电极反应为___________ 。
③标准状况下,若电极B上消耗44.8L一氧化氮时,则转移的电子总数为___________ 。
(1)高温情况下,气缸中1molN2和1molO2反应生成2molNO的能量变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/7/1605d1bc-111a-4e4f-80b7-616c10961421.png?resizew=442)
该条件下反应生成2molNO(g)
(2)为减少汽车尾气的排放,在排气管内安装的三元催化转化器可使尾气的主要污染物NO和CO转化为无毒无害的大气循环物质。在一定温度下,恒容密闭容器中发生反应如下:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6d84d65c26a36ffb8b90a8878dd43f9.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/7/8f97737e-9f32-45ad-8cbf-3deb8dd6bb6d.png?resizew=181)
①图中A、B、C三点未达到化学平衡状态的点是
②反应0~10min内,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fbcb44a11bda6bae439ce6758c50d15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5547f6339f968a7af10c5c0c781308a9.png)
③只改变下列某一反应条件时,能使上述转化速率加快的是
a.使用高效催化剂 b.向容器中充入氩气
c.降低温度 d.减小NO的物质的量
④下列能判断该反应达到化学平衡状态的是
A.CO的浓度保持不变 B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4252a4ef64ee96767ec50c34764bb047.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d054fe67f90a50d49814ebb90acf0f0.png)
(3)在碱性条件下,NH3和NO可设计为原电池装置,将一氧化氮转化为N2,电池的总反应为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5d3d46e12b2cc7be37cb80c00ba6ba3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/7/ccd7858e-76ec-4bba-90e4-cd306d7c873a.png?resizew=237)
①电极A为
②电极B发生的电极反应为
③标准状况下,若电极B上消耗44.8L一氧化氮时,则转移的电子总数为
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】工业上可利用CO或
来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示:
请回答下列问题:
(1)判断反应①是_______ (填“吸热”或“放热”)反应
(2)据反应①与反应②可推导出
、
与
之间的关系,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df12ceeae2398a29530f39949889fbe4.png)
_______ (用
、
表示)
(3)某温度下反应①式中各物质的平衡浓度符合下式:
,试判断此时的温度为_______ 。
(4)500℃时测得反应③在某时刻
(g)、
(g)、
(g)、
(g)的浓度分别为
、
、
、
,则此时![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f0d8a75c9565084fa5d7d8e5315623b.png)
____ v(逆)(填“>”、“=”或“<”)
(5)一定条件下将
(g)和
(g)以体积比3∶1置于恒温恒容的密闭容器发生反应③,下列能说明该反应达到平衡状态的有_______
(6)若500℃时在2L密闭容器中加入2mol
和a mol
进行②的反应,反应5min后达到平衡,平衡时
的转化率为50%,求a=_______ mol,用
表示该反应达到平衡时的平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1e01d680dd6c99a539aed7475329e17.png)
_______
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7e654446d9bc028539811519726cd0f.png)
化学反应 | 平衡常数 | 温度 | ||
500℃ | 700℃ | 800℃ | ||
①![]() | ![]() | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
②![]() | ![]() | 1 | 1.7 | 2.52 |
③![]() | ![]() |
请回答下列问题:
(1)判断反应①是
(2)据反应①与反应②可推导出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7aebc1797a4f369ff9612e4963f96e20.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dde368c6ccef4dd2865f7e6163f45cce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d950e2db11d42b58d94793d268b9fee8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df12ceeae2398a29530f39949889fbe4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7aebc1797a4f369ff9612e4963f96e20.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dde368c6ccef4dd2865f7e6163f45cce.png)
(3)某温度下反应①式中各物质的平衡浓度符合下式:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/47065a00bcb7937c8aeabf089dc09c68.png)
(4)500℃时测得反应③在某时刻
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7e654446d9bc028539811519726cd0f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/089a29871d0444dde6511bb6012eefba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e9b0547b553bc0c6d94299341006c14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b48301302f3a5444a77a46d341b63ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0adba09fd74d8fc99e675fa6947eab52.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39c6769bebf0ec67e372e5bc9f09e156.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b48301302f3a5444a77a46d341b63ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f0d8a75c9565084fa5d7d8e5315623b.png)
(5)一定条件下将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7e654446d9bc028539811519726cd0f.png)
A.体系密度保持不变 |
B.![]() ![]() |
C.混合气体的平均相对分子量不变时,反应一定达到平衡状态 |
D.当破坏![]() ![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7e654446d9bc028539811519726cd0f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7e654446d9bc028539811519726cd0f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1e01d680dd6c99a539aed7475329e17.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/76196506d444d440587028e4c4e847bd.png)
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】镍是一种重要的金属,镍原子的质子数是能层数的的7倍。
(1)画出基态Ni2+价层电子排布图_____ 。
(2)可以通过电解法提纯粗镍(含少量的锌和铜),粗镍连接电源的_____ 极(填“负”或“正”),阴极的电极反应式为_____ 。
(3)处理汽车尾气的原理为2CO(g)+2NO(g)
N2(g)+2CO2(g) △H<0。将体积比为1:1的NO和CO混合气体以相同流速通过两种不同的催化剂I、II,发生上述反应(不考虑其他反应),相同时间内尾气脱氮率(即NO转化率)与温度的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/17/c872cd91-3292-463d-8c7e-6b75e3dfd8ae.png?resizew=247)
①M点脱氮率大于N点的原因可能是_____ 。
②下列能说明该反应处于化学平衡状态的是_____ (填字母)。
A.CO2的质量分数保持不变
B.容器中CO与NO的百分含量之比保持不变
C.2v逆(NO)=v正(N2)
D.容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
③若Q点反应已达平衡,体系总压强为17.5akPa,则该温度下Kp=_____ kPa-1(Kp为用分压代替浓度计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数,用含a的代数式表示)。
(1)画出基态Ni2+价层电子排布图
(2)可以通过电解法提纯粗镍(含少量的锌和铜),粗镍连接电源的
(3)处理汽车尾气的原理为2CO(g)+2NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/17/c872cd91-3292-463d-8c7e-6b75e3dfd8ae.png?resizew=247)
①M点脱氮率大于N点的原因可能是
②下列能说明该反应处于化学平衡状态的是
A.CO2的质量分数保持不变
B.容器中CO与NO的百分含量之比保持不变
C.2v逆(NO)=v正(N2)
D.容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
③若Q点反应已达平衡,体系总压强为17.5akPa,则该温度下Kp=
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适中
(0.65)
【推荐1】(1)在2L恒容密闭容器中,发生反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g).
①某温度时,按物质的量比2:1充入NO和O2开始反应,n(NO)随时间变化如表:
0~4s内以O2浓度变化表示的反应速率为________ .
②能说明该反应已达到平衡状态的是________ .
A.气体颜色保持不变 B.气体平均相对分子质量保持不变
C.υ正(NO)=2υ正(O2) D.气体压强保持不变
③已知:K300℃>K400℃.下列措施能使该反应的反应速率增大且平衡向正反应方向移动的是_______ .
A、升高温度 B、充入Ar使压强增大
C、选择高效催化剂 D、充入NO使压强增大
(2)甲烷燃料电池可以提升能量利用率.如图是利用甲烷燃料电池电解100ml 1mol/L食盐水,电解一段时间后,收集到标准状况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变).
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/8/1855801756188672/1859640845025280/STEM/c78fc2a9-0e20-4383-b78e-46db38ca319a.png?resizew=385)
①甲烷燃料电池的负极反应式:____________________________________________ .
②电解后溶液的pH=________ (忽略氯气与氢氧化钠溶液反应).
(3)在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子称为活化分子,使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用kJ/mol表示.请认真观察如图,然后回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/8/1855801756188672/1859640845025280/STEM/ef842e70-29a8-4275-b982-1c70c293c15d.png?resizew=206)
①下列3个反应中符合示意图描述的反应的是___________ (填代号).
A、铝粉与Fe2O3反应 B、用水稀释浓硫酸溶液 C、灼热的碳与CO2反应
②以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法.已知:
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+306kJ/mol
CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+240kJ/mol
CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为_______________________ .
①某温度时,按物质的量比2:1充入NO和O2开始反应,n(NO)随时间变化如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.007 | 0.006 | 0.006 | 0.006 |
②能说明该反应已达到平衡状态的是
A.气体颜色保持不变 B.气体平均相对分子质量保持不变
C.υ正(NO)=2υ正(O2) D.气体压强保持不变
③已知:K300℃>K400℃.下列措施能使该反应的反应速率增大且平衡向正反应方向移动的是
A、升高温度 B、充入Ar使压强增大
C、选择高效催化剂 D、充入NO使压强增大
(2)甲烷燃料电池可以提升能量利用率.如图是利用甲烷燃料电池电解100ml 1mol/L食盐水,电解一段时间后,收集到标准状况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变).
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/8/1855801756188672/1859640845025280/STEM/c78fc2a9-0e20-4383-b78e-46db38ca319a.png?resizew=385)
①甲烷燃料电池的负极反应式:
②电解后溶液的pH=
(3)在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子称为活化分子,使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用kJ/mol表示.请认真观察如图,然后回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/8/1855801756188672/1859640845025280/STEM/ef842e70-29a8-4275-b982-1c70c293c15d.png?resizew=206)
①下列3个反应中符合示意图描述的反应的是
A、铝粉与Fe2O3反应 B、用水稀释浓硫酸溶液 C、灼热的碳与CO2反应
②以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法.已知:
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+306kJ/mol
CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+240kJ/mol
CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为
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解题方法
【推荐2】天然气是一种重要的清洁能源和化工原料,其主要成分为甲烷。
(1)工业上可用煤制天然气,生产过程中有多种途径生成CH4。
写出CO与H2反应生成CH4和H2O的热化学方程式____________
已知: CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g) ΔH=-41kJ·mol-1
C(s)+2H2(g)⇌CH4(g) ΔH=-73kJ·mol-1
2CO(g)⇌C(s)+CO2(g) ΔH=-171kJ·mol-1
(2)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中
通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式____________ 。
(3)天然气的一个重要用途是制取H2,其原理为:CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)。在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1mol·L-1的CH4与CO2,在一定条件下发生反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示,则压强P1_________ P2(填“大于”或“小于”);压强为P2时,在Y点:v(正)___________ v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。 求Y点对应温度下的该反应的平衡常数K=__________ 。(计算结果保留两位有效数字)
(4)以二氧化钛表面覆盖CuAl2O4为催化剂,可以将CH4和CO2直接转化成乙酸。
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示。250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是________________ 。
②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是________________ 。
(1)工业上可用煤制天然气,生产过程中有多种途径生成CH4。
写出CO与H2反应生成CH4和H2O的热化学方程式
已知: CO(g)+H2O(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
C(s)+2H2(g)⇌CH4(g) ΔH=-73kJ·mol-1
2CO(g)⇌C(s)+CO2(g) ΔH=-171kJ·mol-1
(2)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中
通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式
(3)天然气的一个重要用途是制取H2,其原理为:CO2(g)+CH4(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/10/18/2056298572939264/2057577722191872/STEM/7215c10ec0a9456e9ba6cdeb568f2af9.png?resizew=18)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/26/91cbb59e-f1ab-4c2e-984a-e3d53bb5d88f.png?resizew=378)
(4)以二氧化钛表面覆盖CuAl2O4为催化剂,可以将CH4和CO2直接转化成乙酸。
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示。250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是
②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是
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解题方法
【推荐3】氨气是一种重要的化工原料。
I.已知 298K、101kPa 下,合成氨反应的能量变化如图1所示(ad表示被催化剂吸附,反应历程中粒子均为气态)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/21/2d1e2739-d789-453b-a2ef-61a90431384b.png?resizew=504)
(1)该条件下,N2(g)+3H2(g)
2NH3 (g) ΔH =___________ 。
(2)反应历程中决定合成氨反应速率的一步反应的热化学方程式为___________ 。
(3)改变下列某一条件,既能加快合成氨反应速率又能提高氮气的平衡转化率的是___________ (填字母)。
A. 升高温度 B. 增大压强 C.增加 N2的量 D.及时分离氨气
Ⅱ.以氨气作还原剂,可除去烟气中的氮氧化物。其中除去 NO 的反应原理如下:4NH3 (g)+6NO(g)
5N2 (g)+6H2 O(g) ΔH= −1980 kJ/mol
(4)反应速率与浓度之间存在如下关系:v正=k正 c4 (NH3 )·c6 (NO),v逆 =k逆 c5 (N2 )·c6 (H2O) 。k正 、k逆 为速率常数,只受温度影响。350℃时,在 2L 恒容密闭容器中,通入 0.9mol NH3(g)和 1.2mol NO(g)发生反应,保持温度不变,平衡时 NO 的转化率为 50%,则此温度下![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df74e569858f4cb29ebd01c4377f1bf7.png)
___________ ;当温度升高时,k正增大 m 倍,k逆增大 n 倍,则m ___________ n(填“>”、“<”或“=”)。
(5)初始投料量一定,平衡时 NO 的转化率与温度、压强的关系如图 2 所示,则 P1、P2、P3 由大到小的顺序为___________ ,原因是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/21/b74f1526-57ed-4b1a-ab47-e3bef0deac66.png?resizew=659)
(6)保持温度不变,在恒容密闭容器中按一定比充入 NH3(g)和NO(g)发生反应,达到平衡时H2O(g)的体积分数 φ(H2O)随
的变化如图 3 所示,当
时,达到平衡时 φ(H2O)可能是 A、B、C 三点中的___________ (填“A”、“B”或“C”)。
I.已知 298K、101kPa 下,合成氨反应的能量变化如图1所示(ad表示被催化剂吸附,反应历程中粒子均为气态)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/21/2d1e2739-d789-453b-a2ef-61a90431384b.png?resizew=504)
(1)该条件下,N2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(2)反应历程中决定合成氨反应速率的一步反应的热化学方程式为
(3)改变下列某一条件,既能加快合成氨反应速率又能提高氮气的平衡转化率的是
A. 升高温度 B. 增大压强 C.增加 N2的量 D.及时分离氨气
Ⅱ.以氨气作还原剂,可除去烟气中的氮氧化物。其中除去 NO 的反应原理如下:4NH3 (g)+6NO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(4)反应速率与浓度之间存在如下关系:v正=k正 c4 (NH3 )·c6 (NO),v逆 =k逆 c5 (N2 )·c6 (H2O) 。k正 、k逆 为速率常数,只受温度影响。350℃时,在 2L 恒容密闭容器中,通入 0.9mol NH3(g)和 1.2mol NO(g)发生反应,保持温度不变,平衡时 NO 的转化率为 50%,则此温度下
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df74e569858f4cb29ebd01c4377f1bf7.png)
(5)初始投料量一定,平衡时 NO 的转化率与温度、压强的关系如图 2 所示,则 P1、P2、P3 由大到小的顺序为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/21/b74f1526-57ed-4b1a-ab47-e3bef0deac66.png?resizew=659)
(6)保持温度不变,在恒容密闭容器中按一定比充入 NH3(g)和NO(g)发生反应,达到平衡时H2O(g)的体积分数 φ(H2O)随
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/defa3b5a89899df34cf13506d650d911.png)
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