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 > 化学平衡的有关计算 > 化学平衡常数的有关计算
题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:215 题号:7695048
(1)对于反应2SiHCl3(g)===SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂,在323 K和343 K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。

①343 K时反应的平衡转化率α=________%。平衡常数K343 K________(保留2位小数)。
②在343 K下:要提高SiHCl3转化率,可采取的措施是________;要缩短反应达到平衡的时间,可采取的措施有________________
③比较a、b处反应速率大小:va________vb(填“大于”“小于”或“等于”)。反应速率v=v-v=kx2SiHCl3-kxSiH2Cl2xSiCl4,k、k分别为正、逆向反应速率常数,x为物质的量分数,计算a处的v/v________(保留1位小数)。
(2)不同温度下水的离子积常数如表所示:
t/℃01020254050100
Kw/10-140.1140.2920.6811.012.925.4755.0
①请用文字解释随温度升高水的离子积增大的原因 _______________
②10℃时纯水的电离平衡常数为_________;计算100℃时纯水中电离产生的氢离子浓度为__________________

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【推荐1】的捕集和利用是实现“碳中和”的有效途径。
(1)CaO可在较高温度下捕集。工业制备CaO的工艺有两种:
ⅰ.热分解制备
ⅱ.热分解制备
其中在隔绝空气加热升温过程中固体残留率的变化如图1所示()。

①固体残留率由87.7%降到68.5%时,残留固体由_______(填化学式,下同)转化为_______
②已知分解反应放出的气体越多,制得的固体越疏松多孔,则工艺_______(填“ⅰ”或“ⅱ”)得到的CaO具有更好的捕集性能。
(2)在恒容密闭反应器中充入物质的量之比为1:1的的混合气体,可发生以下反应:
ⅰ.   
ⅱ.   
在相同时间内,的转化率、HCOOH的选择性与温度的关系如图2所示。

已知:,CO的选择性与HCOOH的选择性的计算方式相似。
①反应ⅰ在相对_______(填“较低”或“较高”)温度下易自发进行;温度低于673K时,CO的选择性随温度升高而_______(填字母)。
a.减小       b.增大       c.不变       d.无法判断
②温度高于673K时,随温度升高,HCOOH的选择性减小的原因可能是_______(已知反应均未达到平衡状态)。
③平衡时再充入0.1mol 和0.1mol ,再次平衡时的转化率_______(填“减小”“增大”或“不变”)。
(3)一定温度时,将一定量的(物质的量之比为1:1)充入某恒容密闭容器中发生(2)中反应ⅰ和ⅱ,达到平衡时的转化率为y,CO的选择性为x,体系中氢气的分压为,则反应ⅰ的压强平衡常数_______(用含x、y、的代数式表示)。
(4)研究发现,用氮化铁作催化材料,对选择性加氢制烃类具有重要意义。某氮化铁的晶胞结构如图3所示,沿z轴方向的投影如图4所示,A原子的分数坐标为(0,0,0),B原子的分数坐标为,则C原子的分数坐标为_______(用含b、c的代数式表示);设阿伏加德罗常数的值为,该晶体的密度为_______(用含a、b、的代数式表示)。

2024-05-30更新 | 63次组卷
【推荐2】C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题,科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。
(1)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH1=-566 kJ/mol
S(l)+O2(g)=SO2(g) ΔH2=-296 kJ/mol
一定条件下,可以通过CO与SO2反应生成S(1)和一种无毒的气体,实现燃煤烟气中硫的回收,写出该反应的热化学方程式_______________________________
(2)在500℃下合成甲醇的反应原理为:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 在1 L 的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,压强为p0 ,测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。(可逆反应的平衡常数可以用平衡浓度计算,也可以用平衡分压Kp代替平衡浓度,计算分压=总压×物质的量分数)
①反应进行到4 min 时,v(正)____ (填“>”“<”或“=”)v(逆)。0~4 min,H2的平均反应速率v(H2)=____________mol·L1·min1
   
②CO2平衡时的体积分数为_______________,该温度下Kp为__________(用含有p0的式子表示)。
③下列能说明该反应已达到平衡状态的是______________
A.v(CH3OH)=3v(H2)
B.CO2、H2、CH3OH和H2O浓度之比为1: 3 :1: 1
C.恒温恒压下,气体的体积不再变化
D.恒温恒容下,气体的密度不再变化
④500℃、在2个容积都是2L的密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器容器甲容器乙
反应物起始投入量1 mol CO2,3 mol H20.5 mol CO2,1 mol H2
1 mol CH3OH,1 mol H2O
CH3OH的平衡浓度/mol·L1C1C2

则乙容器中反应起始向________方向进行;c1_________(填“>”“<”或“=”)c2
2019-03-03更新 | 354次组卷
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【推荐3】一碳化学的研究对象是分子中只含一个碳原子的化合物,如一氧化碳、二氧化碳、甲烷、甲醇等。在以石油、天然气为基本原料的化学工业里,甲烷是一碳化学的起点。在以煤炭为基本原料的化学工业里一氧化碳是一碳化学的出发点。一碳化学研究是从这两种原料出发,生产其他化工原料和产品的方法。请回答下列问题:
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则使1molCO(g)完全分解成原子所需要的能量至少为__kJ。
(2)一定条件下,将的混合气体充入恒温恒容的密闭容器中合成甲醇:
①下列叙述能说明反应达到化学平衡状态的是__(填标号)。
A.混合气体的密度不再随时间的变化而变化
B.混合气体的平均摩尔质量不再随时间的变化而变化
C.CO、H2的物质的量浓度之比为1:2,且不再随时间的变化而变化
D.若将容器改为绝热恒容容器,体系温度不随时间变化而变化
②下列措施既能提高H2的转化率又能加快反应速率的是__(填标号)。
A.升高温度                                 B.使用高效催化剂                       C.增加CO投料
(3)在容积为1L的恒容密闭容器中通入1molCO和2mol H2,发生的反应为,平衡时测得混合气体中的物质的量分数与温度(T)、压强(P)之间的关系如图所示。

①温度为T1和T2时对应的平衡常数分别为K1、K2,则K1__(填“>”、“<”或“=”)K2;温度为T1、压强为p1kPa时,CH3OH的平衡产率为____(保留四位有效数字),该反应的平衡常数K=___
②若在温度为T1、压强为p1kPa的条件下向上述容器中加入1molCO、2molH2、1molCH3OH,反应开始时___(填“>”“<”“”或“无法确定”)
(4)工业上常用氨水吸收含碳燃料燃烧中产生的温室气体,其产物之一是。已知常温下碳酸的电离常数的电离常数,则所得的溶液中__(填“>”、“<”或“=”)
2021-03-11更新 | 337次组卷
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