化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。
(1)用生物质热解气(主要成分为 CO、CH4、H2)将SO2在一定条件下还原为单质硫进行烟 气脱硫。已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1= -393.5 kJ·mol-1
②CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH2= + 172.5 kJ·mol-1
③S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH3= -296.0kJ·mol-1
CO将SO2还原为单质硫的热化学方程式为_______ 。
(2)CO可用于合成甲醇,一定温度下,向体积为2L的密闭容器中加入CO和H2,发生 反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),达到平衡后测得各组分的浓度如下:
①反应达到平衡时,CO的转化率为_______ 。
②该反应的平衡常数值 K=_______ 。
③恒温恒容条件下,可以说明反应已达到平衡状态的是_______ (填标号)。
A v 正(CO)=2v 逆(H2) B 混合气体的密度不变
C 混合气体的平均相对分子质量不变 D CH3OH、CO、H2 的浓度都不再发生变化
④若保持容器体积不变,再充入 0.6mol CO 和 0.4mol CH3OH,此时v正_______ v逆(填“ >” 、< ”或“= ”)。
(3)在常温下,亚硝酸HNO2的电离常数 Ka=7.1×10-4mol·L-1,NH3·H2O的电离常数 Kb=1.7×10-5mol·L-1。0.1mol·L-1 NH4NO2溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________ ,常温下NO2-水解反应的平衡常数Kh=_______ (保留两位有效数字)。
(1)用生物质热解气(主要成分为 CO、CH4、H2)将SO2在一定条件下还原为单质硫进行烟 气脱硫。已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1= -393.5 kJ·mol-1
②CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH2= + 172.5 kJ·mol-1
③S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH3= -296.0kJ·mol-1
CO将SO2还原为单质硫的热化学方程式为
(2)CO可用于合成甲醇,一定温度下,向体积为2L的密闭容器中加入CO和H2,发生 反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),达到平衡后测得各组分的浓度如下:
物质 | CO | H2 | CH3OH |
浓度(mol·L-1) | 0.9 | 1.0 | 0.6 |
①反应达到平衡时,CO的转化率为
②该反应的平衡常数值 K=
③恒温恒容条件下,可以说明反应已达到平衡状态的是
A v 正(CO)=2v 逆(H2) B 混合气体的密度不变
C 混合气体的平均相对分子质量不变 D CH3OH、CO、H2 的浓度都不再发生变化
④若保持容器体积不变,再充入 0.6mol CO 和 0.4mol CH3OH,此时v正
(3)在常温下,亚硝酸HNO2的电离常数 Ka=7.1×10-4mol·L-1,NH3·H2O的电离常数 Kb=1.7×10-5mol·L-1。0.1mol·L-1 NH4NO2溶液中离子浓度由大到小的顺序是
更新时间:2020-01-21 12:27:00
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解题方法
【推荐1】氯气是一种重要的化工原料,在生产和生活中应用十分广泛。地康法制取氯气的反应为:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)△H= -120kJ/mol 该反应分两步进行,其基本原理如下图所示:
过程 I 的反应为, 2HCl(g)+CuO(s) CuCl2(s)+H2O(g)△H= -132kJ/mol
(1)该原理中起到催化剂作用物质的化学式为_______________________ ;
(2)过程 II 反应的热化学方程式为____________________ ;
(3)压强为p1时,地康法中HCl 的平衡转化率aHCl 随温度变化曲线如图。
①比较 a、b 两点的平衡常数大小 K(a)=_______________ K(b)(填“>”“<”或“=”),解释原因为________________ ;
②c 点表示投料不变, 350℃、压强为p2时,地康法中HCl 的平衡转化率,则p2_________________ p1(填“>”“<”或“=”)。
过程 I 的反应为, 2HCl(g)+CuO(s) CuCl2(s)+H2O(g)△H= -132kJ/mol
(1)该原理中起到催化剂作用物质的化学式为
(2)过程 II 反应的热化学方程式为
(3)压强为p1时,地康法中HCl 的平衡转化率aHCl 随温度变化曲线如图。
①比较 a、b 两点的平衡常数大小 K(a)=
②c 点表示投料不变, 350℃、压强为p2时,地康法中HCl 的平衡转化率,则p2
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【推荐2】研究碳、氮、硫等元素化合物的性质或转化对建设生态文明、美丽中国具有重要意义。
(1)海水中无机碳的存在形式及分布如下图所示:用离子方程式表示海水呈弱碱性的原因_________ 。已知春季海水pH=8.1,预测夏季海水碱性将会_________ (填写“增强”或“减弱”),理由是________ (写出1条即可)
(2)工业上以CO和H2为原料合成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H<0,在容积为1L的恒容容器中,分别在T1、T2、T3三种温度下合成甲醇。如图是上述三种温度下不同H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为lmol)与CO平衡转化率的关系。下列说法正确的是_________ (a、b点横坐标相同,a在曲线T1上,b在曲线T2上)
A.a、b、c三点H2转化率:c>a>b
B.上述三种温度之间关系为T1>T2>T3
C.a点(1.5,50)状态下再通入0.5 mol CO和0.5 mol CH3OH,平衡不移动
D.c点状态下再通入1 molCO和4molH2,新平衡中H2的体积分数增大
(3)NO加速臭氧层被破坏,其反应过程如图所示:
①NO的作用是__________________ 。
②已知:O3(g)+O(g)=2O2(g)△H =-143kJ·mol-1
反应1: O3(g)+NO(g)NO2(g)+O2(g)△H1=-200.2kJ·mol-1
反应2:热化学方程式为______________________ 。
(4)近年来,地下水中的氮污染已成为一个世界性的环境问题。在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下,密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮(NO3-)从而降低水体中的氮含量,其工作原理如下图所示
①Ir表面发生反应的方程式为__________________________ 。
②若导电基体上的Pt颗粒增多,造成的后果是__________________________ 。
(5)利用电化学原理,将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池,模拟工业电解法来精炼银,装置如图所示,甲池工作时,NO2转变成绿色硝化剂Y,Y是N2O5,可循环使用,则石墨II附近发生的电极反应式为__________________________ 。
(6)大气污染物SO2可用NaOH吸收。已知pKa=-lgKa,25℃时,H2SO3的pKa1=1.85,pKa2=7.19。该温度下用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H2SO3溶液的滴定曲线如下图所示。b点所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序是__________________________ ;c点所得溶液中:c(Na+)__________ 3c(HSO3-)(填“>”、“<”或“=”)
(1)海水中无机碳的存在形式及分布如下图所示:用离子方程式表示海水呈弱碱性的原因
无机碳 | HCO3- | 90% |
CO32- | 9% | |
CO2 | 1% | |
H2CO3 | ||
其中H2CO3仅为CO2的0.2% |
(2)工业上以CO和H2为原料合成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H<0,在容积为1L的恒容容器中,分别在T1、T2、T3三种温度下合成甲醇。如图是上述三种温度下不同H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为lmol)与CO平衡转化率的关系。下列说法正确的是
A.a、b、c三点H2转化率:c>a>b
B.上述三种温度之间关系为T1>T2>T3
C.a点(1.5,50)状态下再通入0.5 mol CO和0.5 mol CH3OH,平衡不移动
D.c点状态下再通入1 molCO和4molH2,新平衡中H2的体积分数增大
(3)NO加速臭氧层被破坏,其反应过程如图所示:
①NO的作用是
②已知:O3(g)+O(g)=2O2(g)△H =-143kJ·mol-1
反应1: O3(g)+NO(g)NO2(g)+O2(g)△H1=-200.2kJ·mol-1
反应2:热化学方程式为
(4)近年来,地下水中的氮污染已成为一个世界性的环境问题。在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下,密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮(NO3-)从而降低水体中的氮含量,其工作原理如下图所示
①Ir表面发生反应的方程式为
②若导电基体上的Pt颗粒增多,造成的后果是
(5)利用电化学原理,将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池,模拟工业电解法来精炼银,装置如图所示,甲池工作时,NO2转变成绿色硝化剂Y,Y是N2O5,可循环使用,则石墨II附近发生的电极反应式为
(6)大气污染物SO2可用NaOH吸收。已知pKa=-lgKa,25℃时,H2SO3的pKa1=1.85,pKa2=7.19。该温度下用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H2SO3溶液的滴定曲线如下图所示。b点所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序是
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【推荐3】能源危机是当前全球性的问题,“开源节流”是应对能源危机的重要举措。
(1)下列做法有助于能源“开源节流”的是_______ (填序号)。
a.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料
d.减少资源消耗,增加资源的重复使用、资源的循环再生
(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体,它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳,氧气充足时燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。
①在通常状况下,_______ (填“金刚石”或“石墨”)更稳定,石墨的燃烧热为_______ 。
②12 g石墨在24 g氧气中燃烧,生成气体36 g,该过程放出的热量为_______ 。
(3)已知:N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol-1、497 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.0 kJ·mol-1。
NO分子中化学键的键能为_______ kJ·mol-1。
(4)综合上述有关信息,请写出CO和NO反应的热化学方程式:_______ 。
(1)下列做法有助于能源“开源节流”的是
a.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料
d.减少资源消耗,增加资源的重复使用、资源的循环再生
(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体,它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳,氧气充足时燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。
①在通常状况下,
②12 g石墨在24 g氧气中燃烧,生成气体36 g,该过程放出的热量为
(3)已知:N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol-1、497 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.0 kJ·mol-1。
NO分子中化学键的键能为
(4)综合上述有关信息,请写出CO和NO反应的热化学方程式:
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【推荐1】氨是最重要的氮肥,也是产量最大的化工产品之一。合成氨工艺是人工固氮的重要途径。
(1)已知:气态分子中l mol化学键解离成气态原子所吸收的能量,叫做该化学键的键能(kJ· mol-1)。一些键能数据如下表:
反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=________ kJ·mol-1
(2)化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了部分参加反应的分子在固体催化剂表面合成氨的反应过程,模拟示意图如下:
i.图②表示N2、H2被吸附在催化剂表面,图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面,图②到图③的过程___________ 能量(填“吸收”或“放出”)。
ii.N2的吸附分解反应速率慢,决定了合成氨的整体反应速率。实际生产中,原料N2和H2物质的量之比为1∶2.8,分析说明N2过量的理由是:原料气中N2相对易得、___________ 和___________ 。
iii.关于合成氨工艺,下列说法正确的是___________ 。
A.控制温度(773K)远高于室温,是为了提高平衡转化率和加快化学反应速率
B.基于NH3有较强的分子间作用力,可将其液化,不断将液氨移去,利于化学平衡向正反应方向移动
C.当温度、体积一定时,在原料气中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率
D.原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和安全事故发生
(3)在恒容密闭容器中按物质的量比1:3投入氮气和氢气,发生反应:N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g),分别在200℃、400℃、 600℃条件下进行反应,平衡时,NH3的物质的量分数与总压强的关系如图所示:
i.M点和N点的平衡常数大小关系是KN___________ KM (填">”、“<”或者“=”)。
ii.M点的平衡常数为Kp=___________ MPa-2 (计算结果保留到小数点后两位。用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数。)
(4)已知液氨中存在:2NH3(l)+。用Pt电极对液氨进行电解也可产生H2和N2。阴极的电极反应式是___________ 。
(1)已知:气态分子中l mol化学键解离成气态原子所吸收的能量,叫做该化学键的键能(kJ· mol-1)。一些键能数据如下表:
化学键 | N≡N | H-H | N-H |
键能E(kJ·mol-1) | 946.0 | 436.0 | 390.8 |
反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=
(2)化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了部分参加反应的分子在固体催化剂表面合成氨的反应过程,模拟示意图如下:
i.图②表示N2、H2被吸附在催化剂表面,图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面,图②到图③的过程
ii.N2的吸附分解反应速率慢,决定了合成氨的整体反应速率。实际生产中,原料N2和H2物质的量之比为1∶2.8,分析说明N2过量的理由是:原料气中N2相对易得、
iii.关于合成氨工艺,下列说法正确的是
A.控制温度(773K)远高于室温,是为了提高平衡转化率和加快化学反应速率
B.基于NH3有较强的分子间作用力,可将其液化,不断将液氨移去,利于化学平衡向正反应方向移动
C.当温度、体积一定时,在原料气中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率
D.原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和安全事故发生
(3)在恒容密闭容器中按物质的量比1:3投入氮气和氢气,发生反应:N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g),分别在200℃、400℃、 600℃条件下进行反应,平衡时,NH3的物质的量分数与总压强的关系如图所示:
i.M点和N点的平衡常数大小关系是KN
ii.M点的平衡常数为Kp=
(4)已知液氨中存在:2NH3(l)+。用Pt电极对液氨进行电解也可产生H2和N2。阴极的电极反应式是
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【推荐2】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:CH2=CH2(g)+O2(g)(g);ΔH=-120kJ/mol;
(1)该反应在(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
Ⅱ.反应过程中常伴随副反应;ΔH=-1350kJ/mol,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及的分压随温度变化如图所示:(3)比较点:v正
(4)200℃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
Ⅲ.我国化学工作者最新发明用电解法制乙烯,原理如图所示。该电解池中用到了多孔单晶,其在氧化过程可以促进晶格氧向活性氧的转变。
(5)①阳极的电极反应式为
②如图为的晶胞(●、○分别表示或),该晶胞中的配位数为
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(0.65)
【推荐3】乙炔可用于照明、焊接及切割金属,也是制备乙醛、醋酸、苯、合成橡胶、合成纤维等的基本原料。甲烷催化裂解是工业上制备乙炔的方法之一,裂化反应体系主要涉及以下过程:
a)2CH4(g) C2H2(g)+3H2(g) △H1
b)C2H2(g)+H2(g) C2H4(g) △H2
c)CH4(g) C(s)+2H2(g) △H3
d)2CH4(g) C2H4(g)+2H2(g) △H4
(1)根据盖斯定律,△H1=___________ (用代数式表示)
(2)恒容密闭容器中,上述反应体系一定温度下达到平衡后,下列说法正确的是___________。
(3)反应a的v逆=k·p(C2H2)·p3(H2),k为速率常数,在某温度下,测得实验数据如表:
分析数据得知,p2=___________ MPa,该温度下,该反应的逆反应速率常数k=___________ MPa-3·min-1
(4)一定条件下,向VL恒容密闭容器中充入0.12molCH4,只发生反应d,达到平衡时,测得分压p(H2):p(CH4)=2:1。CH4的平衡转化率为___________ (结果保留两位有效数字)。
(5)在恒容密闭容器中,甲烷分解体系中几种气体的平衡分压(p/Pa)与温度(t/℃)的关系如图10所示。
①由图象可知,反应a、b、c中属于吸热反应的是___________ 。在725℃下,反应c的Kp=___________ Pa。比较反应a、c,反应倾向较大的是反应___________ 。
②工业上催化裂解甲烷常通入一定量的H2,原因是___________ 。
a)2CH4(g) C2H2(g)+3H2(g) △H1
b)C2H2(g)+H2(g) C2H4(g) △H2
c)CH4(g) C(s)+2H2(g) △H3
d)2CH4(g) C2H4(g)+2H2(g) △H4
(1)根据盖斯定律,△H1=
(2)恒容密闭容器中,上述反应体系一定温度下达到平衡后,下列说法正确的是___________。
A.C2H2与H2浓度之比不再变化 |
B.C2H2和C2H4的浓度相等 |
C.移走部分的C(s),反应b、c平衡均正向移动 |
D.充入H2,反应a、c、d的正反应速率减小 |
p(C2H2)(MPa) | p(H2)(MPa) | v逆(MPa·min-1) |
0.05 | p1 | 4.8 |
p2 | p1 | 19.2 |
p2 | 0.15 | 8.1 |
(4)一定条件下,向VL恒容密闭容器中充入0.12molCH4,只发生反应d,达到平衡时,测得分压p(H2):p(CH4)=2:1。CH4的平衡转化率为
(5)在恒容密闭容器中,甲烷分解体系中几种气体的平衡分压(p/Pa)与温度(t/℃)的关系如图10所示。
①由图象可知,反应a、b、c中属于吸热反应的是
②工业上催化裂解甲烷常通入一定量的H2,原因是
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(0.65)
【推荐1】二硫化碳(CS2)是制造黏胶纤维、玻璃纸的原材料。工业上利用硫(S8)和CH4为原料制备CS2,S8受热分解成气态S2,发生反应2S2(g)+CH4(g)⇌CS2(g)+2H2S(g)。
(1)CH4的结构式为_______ 。
(2)某温度下,S8完全分解成气态S2,在恒温密闭容器中,S2与CH4物质的量比为2:1时开始反应。
①下列选项能说明该反应达到平衡的是_______ (填序号)。
a.CH4与S2体积比不变 b.v(S2)正=2v(CS2)逆
c.浓度商不变 d.气体平均摩尔质量不变
②当CS2的体积分数为20%时,CH4的转化率为_______ 。
(3)一定条件下,S2与CH4反应中CH4的平衡转化率、S8分解产生S2的体积分数随温度的变化曲线如图所示。据图分析,生成CS2的反应为_______ (填“放热”或“吸热”)反应。工业上通常在600~650℃的条件下进行此反应,不采用低于600℃的原因是_______ 。
(4)燃煤废气中的氮氧化物会将尾气中的H2S转化为单质硫(S),实现废物利用,保护环境。转化过程中发生反应的化学方程式为_______ (氮氧化物用NOx表示)。
(1)CH4的结构式为
(2)某温度下,S8完全分解成气态S2,在恒温密闭容器中,S2与CH4物质的量比为2:1时开始反应。
①下列选项能说明该反应达到平衡的是
a.CH4与S2体积比不变 b.v(S2)正=2v(CS2)逆
c.浓度商不变 d.气体平均摩尔质量不变
②当CS2的体积分数为20%时,CH4的转化率为
(3)一定条件下,S2与CH4反应中CH4的平衡转化率、S8分解产生S2的体积分数随温度的变化曲线如图所示。据图分析,生成CS2的反应为
(4)燃煤废气中的氮氧化物会将尾气中的H2S转化为单质硫(S),实现废物利用,保护环境。转化过程中发生反应的化学方程式为
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【推荐2】一氧化二氮可以用作火箭氧化剂,在室温下稳定,易于储存和飞行使用。现利用汽车尾气中的与反应来制备气体,回答下列问题。
(1)已知:的燃烧热为
①
②
③
反应的___________ 。
(2)总反应分为两步进行;
第①步:
第②步:___________ 。
实验发现,第①步反应几乎不影响总反应到达平衡所用的时间,由此推断,下列关于该反应叙述正确的是___________ 。(填序号)
A.更换催化剂,可改变反应的 B.步骤①的逆反应活化能一定小于②的
C.步骤②的有效碰撞频率小于步骤① D.反应进程中属于中间产物
(3)工业上也可用生产甲醇。在一容积可变的密闭容器中充入与,容器体积为2L,在催化剂作用下发生反应:。的平衡转化率(a)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。
①压强为___________ (填“>”、“<”或“=”)。
②在起始条件下,2L恒容容器中,反应的平衡常数___________ 。
(4)煤化工通常研究不同条件下CO的转化率以解决实际问题。已知在催化剂存在条件下发生反应:中的平衡转化率随投料比及温度变化关系如图所示:
①该反应是___________ 反应(填“吸热”或“放热”);
②在以铁镁为催化剂的工业中,一般控制温度为左右、投料比2)=3~5,采用此条件的原因可能是___________ 。
(1)已知:的燃烧热为
①
②
③
反应的
(2)总反应分为两步进行;
第①步:
第②步:
实验发现,第①步反应几乎不影响总反应到达平衡所用的时间,由此推断,下列关于该反应叙述正确的是
A.更换催化剂,可改变反应的 B.步骤①的逆反应活化能一定小于②的
C.步骤②的有效碰撞频率小于步骤① D.反应进程中属于中间产物
(3)工业上也可用生产甲醇。在一容积可变的密闭容器中充入与,容器体积为2L,在催化剂作用下发生反应:。的平衡转化率(a)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。
①压强为
②在起始条件下,2L恒容容器中,反应的平衡常数
(4)煤化工通常研究不同条件下CO的转化率以解决实际问题。已知在催化剂存在条件下发生反应:中的平衡转化率随投料比及温度变化关系如图所示:
①该反应是
②在以铁镁为催化剂的工业中,一般控制温度为左右、投料比2)=3~5,采用此条件的原因可能是
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【推荐3】合成氨是人类科学技术上的一项重大突破:
(1)根据下表中键能写出合成氨的热化学方程式_______ 。
(2)科研小组模拟不同条件下的合成氨反应,向容器中充入amolN2和bmolH2,不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图1:
①T1、T2、T3由大到小的排序为_______ 。
②在T2、60MPa条件下,A点v正_______ v逆(填“>”、“<”或“=”)
③图2表示500°C、60.0MPa条件下,合成氨反应原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡转化率为_______ %(结果保留一位小数)。
(3)用NH3可消除NO污染,反应原理为:4NH3+6NO5N2+6H2O,以n(NH3):n(NO)分别为4:1、3:1、1:3投料,得到NO脱除率随温度变化的曲线如图所示:
①曲线a对应的n(NH3):n(NO)=_______ 。
②曲线c中NO的起始浓度为4×10-4mg/m3,从A点到B点(经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率________ mg/(m3·s)。
③若体积为1L,n初(NO)=amol。求M点的平衡常数K(用计算式表示)_______ 。
(1)根据下表中键能写出合成氨的热化学方程式
化学键 | H-H | O-H | N≡N | H-N |
E/(kJ·mol-1) | 436 | 465 | 946 | 391 |
①T1、T2、T3由大到小的排序为
②在T2、60MPa条件下,A点v正
③图2表示500°C、60.0MPa条件下,合成氨反应原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡转化率为
(3)用NH3可消除NO污染,反应原理为:4NH3+6NO5N2+6H2O,以n(NH3):n(NO)分别为4:1、3:1、1:3投料,得到NO脱除率随温度变化的曲线如图所示:
①曲线a对应的n(NH3):n(NO)=
②曲线c中NO的起始浓度为4×10-4mg/m3,从A点到B点(经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率
③若体积为1L,n初(NO)=amol。求M点的平衡常数K(用计算式表示)
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【推荐1】如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。为减小和消除CO2对环境的影响,一方面世界各国都在限制其排放量,另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
(1)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理,进行如下实验:某温度下,在容积为2L的密闭容器中,充入1molCO2和3.25molH2在一定条件下发生反应,测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间变化如右图所示:
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=___________
②下列措施中一定不能使CO2的转化率增大的是______________ 。
(2)常温常压下,饱和CO2水溶液的Ph=5.6,c(H2CO3)=1.5×10-5mol/L。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3+H+的电离平衡常数K=____________ 。(已知:10-5.6=2.5×10-6)。
(3)标准状况下,将4.48LCO2通入200mLl.5mol/L的NaOH溶液,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______________ 。
(4)如图是甲醇燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,则a处通入的是___________ (填“甲醇”或“氧气”),其电极上发生的电极反应式为____________ 。
(5)已知,常温下Ksp(AgCl)=2.0×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13.向BaBr2溶液中加入AgNO3和KCl,当两种沉淀共存时,溶液中c(Br-)和c(Cl-)的比值为____________ 。
(1)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理,进行如下实验:某温度下,在容积为2L的密闭容器中,充入1molCO2和3.25molH2在一定条件下发生反应,测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间变化如右图所示:
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=
②下列措施中一定不能使CO2的转化率增大的是
A.在原容器中再充入lmolCO2 B.在原容器中再充入1molH2 C.在原容器中充入lmol氦气 D.使用更有效的催化剂 E.缩小容器的容积 F.将水蒸气从体系中分离 |
(2)常温常压下,饱和CO2水溶液的Ph=5.6,c(H2CO3)=1.5×10-5mol/L。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3+H+的电离平衡常数K=
(3)标准状况下,将4.48LCO2通入200mLl.5mol/L的NaOH溶液,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为
(4)如图是甲醇燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,则a处通入的是
(5)已知,常温下Ksp(AgCl)=2.0×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13.向BaBr2溶液中加入AgNO3和KCl,当两种沉淀共存时,溶液中c(Br-)和c(Cl-)的比值为
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【推荐2】Ⅰ.在含有弱电解质的溶液中,往往有多个化学平衡共存。一定温度下,向1 L 0.l mol·L-1 CH3 COOH溶液中加入少量CH3COONa固体。
(1)CH3COOH溶液的电离平衡_______ 移动(填“向左”、“向右”或“不”),溶液中_______ (填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)若该溶液呈酸性,则溶液中各离子浓度由大到小的顺序为:_______ 。
Ⅱ、开发新能源和三废处理都是可持续发展的重要方面。
(3)H2、CO、CH3OH都是重要能源物质,它们燃烧热依次为285.8KJ/mol、281.5KJ/mol、726.7KJ/mol.已知CO、H2在一定条件下可以合成甲醇CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)。则该合成甲醇的热化学方程式为_______ 。
(4)CO在催化剂作用下可以与H2反应生成甲醇:
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在密闭容器中充入10 mol CO与20 mol H2,CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
则M、N、Q三点的平衡常数KM、KN、KQ的大小关系为_______ ;P1_______ P2(填“>”或“<”或“=”);M、N两点平衡状态下,容器中物质的总物质的量之比为:n(M)总:n(N)总=_______ 。
(1)CH3COOH溶液的电离平衡
(2)若该溶液呈酸性,则溶液中各离子浓度由大到小的顺序为:
Ⅱ、开发新能源和三废处理都是可持续发展的重要方面。
(3)H2、CO、CH3OH都是重要能源物质,它们燃烧热依次为285.8KJ/mol、281.5KJ/mol、726.7KJ/mol.已知CO、H2在一定条件下可以合成甲醇CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)。则该合成甲醇的热化学方程式为
(4)CO在催化剂作用下可以与H2反应生成甲醇:
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在密闭容器中充入10 mol CO与20 mol H2,CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
则M、N、Q三点的平衡常数KM、KN、KQ的大小关系为
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【推荐3】已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,回答下列问题:
(1) a.CH3COONa b.Na2CO3 c.NaClO d.NaHCO3四种溶液的物质的量浓度均为0.1mol·L-1的,pH由小到大排列的顺序是_______________ (用编号填写)。
(2)常温下,0.1mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是( )
A.c(H+) B. C.c(H+)·c(OH-)
D. E.
(3)体积均为100mL pH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,则HX的电离平衡常数_____ (填“大于”、“小于”或“等于”)CH3COOH的电离平衡常数,理由是_____________________ 。
(4)25℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得pH=6,则溶液中
c(CH3COO-)-c(Na+)=___________________ mol·L-1(填精确值)。
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO | |
电离平衡常数 | Ka=1.8×10-5 | Kal=4.3×10-7 | Ka2=5.6×10-11 | Ka=3.0×10-8 |
(2)常温下,0.1mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是
A.c(H+) B. C.c(H+)·c(OH-)
D. E.
(3)体积均为100mL pH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,则HX的电离平衡常数
(4)25℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得pH=6,则溶液中
c(CH3COO-)-c(Na+)=
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