组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应速率与化学平衡 > 化学平衡 > 化学平衡图像分析
题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:96 题号:21840035
I.环氧乙烷()常用于医学消毒,工业上常用乙烯氧化法生产,其反应原理为:
(1)该反应在___________(填“高温”或“低温”)条件下自发进行。试说明理由___________
(2)化工生产设计时,常用串联多个反应器的工艺方法进行合成,并在两个相同的反应器中间加产物吸收装置和热交换降温装置,设计这种工艺的目的是___________
(3)在恒容密闭容器中,利用乙烯氧化法制备环氧乙烷(不考虑副反应),下列情况能说明该反应一定达到化学平衡状态的是___________。
A.混合气体的密度保持不变B.混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.乙烯和氧气的物质的量比为D.每消耗同时消耗环氧乙烷

II.反应过程中常伴随副反应,在恒容密闭容器中充入乙烯和含的净化空气,在(耐热)催化下发生上述两个反应,反应相同时间后测得乙烯的转化率的分压随温度变化如图所示:

(4)比较___________(填“>”“<”或“=”)。
(5)若时测得环氧乙烷的选择性为(某产物的选择性,计算该温度下主反应的平衡常数(用物质分压表示)___________。(用含的式子表示)
III.有研究人员对该制备过程的催化剂(其他条件相同)催化机理进行研究,发现通过对的吸附完成催化作用,形成的两种中间体相对能量如图所示,研究还发现若原料气(混有等杂质)不净化,两个中间体和产物环氧乙烷都几乎检测不到。

(6)根据以上研究结果下列推测合理的是___________
A.由图可知中间体更容易形成
B.杂质气体能与催化剂反应而使催化剂失去活性
C.催化剂并未参与反应
IV.工业上也可以通过电化学方法获得环氧乙烷,原理如图所示:

(7)电极是该电解池的___________极。
(8)该电池阴极电极反应式为___________

相似题推荐

解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
【推荐1】氨气是一种重要的化工原料。
(1)已知 298K、101kPa 下,合成氨反应的能量变化图如图所示(ad 表示被催化剂吸附)。

①利于提高合成氨平衡产率的条件有_______
A.低温 B.高温 C.低压   D.高压 E.催化剂
②合成氨反应“决速步”的热化学方程式为_______
③已知 N2 (g)、H2(g)和 NH3(g)的比热容分别为 29.1、28.9和35.6J·K-1·mol-1。则压强一定时,升温会导致合成氨的ΔH_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)以氨、丙烯、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下:
主反应:C3H6(g)+NH3(g) +O2(g)⇌C3H3N(g)+3H2O(g)ΔH =-515 kJ/mol
副反应:C3H6(g)+O2(g)C3H4O(g)+H2O(g)ΔH =-353kJ/mol
已知:丙烯腈的产率=,丙烯腈的选择性=
①一定条件下,丙烯腈的产率与温度的关系如图所示,则460℃之前产率随温度升高而增大的原因是_______

②一定条件下,平衡时丙烯腈的选择性与温度、压强的关系如图所示,则p1、p2、p3 由大到小的顺序为_______,原因是_______

③某温度下,向压强恒为100 kPa的密闭容器中通入1mol C3H6、1.1mol NH3 和 7.5mol 空气(假设只有氮气和氧气,O2、N2的体积比为1:4),发生上述反应。平衡时测得 C3H6 的转化率为 90%,H2O(g)的物质的量为2.5mol。则平衡时C3H3N的分压为_______kPa,此温度下副反应的 Kp=_______
2021-04-08更新 | 560次组卷
解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐2】是重要的基本有机原料。
Ⅰ.利用反应A可将转化为
反应A:
(1)已知:破坏1mol化学键所需要的能量如下表所示。
化学键C-HO-HC-O
能量/kJabcd

_______
(2)一定条件下将直接混合实现反应A,往往产生等副产物。我国科研工作者利用实现的选择性氯化,使转化为,并进一步水解得到,流程示意如下。

①反应i的化学方程式是_______
②由溶液结晶得到晶体,在HCl的气流中加热晶体,能得到无水,实现物质的循环利用。结合平衡移动原理解释HCl的作用:_______
Ⅱ.以为原料合成甲醇可以减少的排放,实现碳的循环利用。
一定条件下使混合气体通过反应器,检测反应器出口气体的成分及其含量,计算的转化率和的选择性以评价催化剂的性能。
已知:i.反应器内发生的反应有:
a.   
b.   
ii.选择性
iii.其他条件相同时,反应温度对的转化率和的选择性的影响如下图所示;

(3)由图1可知实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是_______
(4)温度高于260℃时,平衡转化率变化的原因是_______
(5)温度相同时,选择性的实验值略高于其平衡值(见图2),从化学反应速率的角度解释原因:_______
2022-11-02更新 | 273次组卷
解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐3】氮及其化合物的研究对于生态环境保护和工农业生产发展非常重要。
Ⅰ. 对合成氨的研究
(1)已知:   ,该反应的活化能,则合成氨反应:的活化能_______
(2)在一定条件下,向某反应容器中投入在不同温度下反应,平衡体系中氨的质量分数随压强变化曲线如图1所示。

①温度中,由低到高为_______的转化率为_______
②1939年捷姆金和佩热夫推出氨合成反应在接近平衡时净速率方程式为:分别为正反应和逆反应的速率常数;代表各组分的分压(分压=总压×物质的量分数);a为常数,工业上以铁触媒为催化剂时,。温度为时,_______(保留一位小数)。
Ⅱ. 对相关脱硝反应的研究
(3)将等物质的量的分别充入盛有催化剂①和②的体积相同的刚性容器,进行反应   ,经过相同时间测得的转化率如图2所示。图中c点_______(填“一定”或“不一定”)是平衡状态,请说明理由_______

(4)氮的氧化物脱除可用电化学原理处理,如图3装置可同时吸收和NO。已知:是一种弱酸。该装置中阴极的电极反应式为_______,应选择_______(填“阳”或“阴”)离子交换膜。
2022-05-20更新 | 262次组卷
共计 平均难度:一般