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解题方法
1 . 保持温度240℃不变,在容积为2L的恒容密闭容器中充入和(物质的量之比为1∶3)发生反应:,其中的物质的量(n)随时间(t)的变化关系如图1中曲线Ⅰ所示,反应过程中的能量变化如图2所示。下列说法错误的是
A.该反应是放热反应 |
B.平衡转化率为87.5% |
C.0~30min内用H₂表示的平均反应速率 mol⋅L⋅min |
D.图2中若水的状态为液态,则能量变化曲线可能为① |
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2 . 研究氮氧化物污染及其治理是环保的一项重要工作,将污染物转化为无害的或高附加值的含氮化学品具有重要意义。
(1)氢气可以消除氮氧化物污染,其中反应体系能量随反应过程的变化情况如图:①该反应为__________ (填“吸热”或“放热”)反应;
②已知:、、、中的化学键全部断裂形成气态原子所需要的能量如下表所示:
当该反应消耗的能量变化为__________ kJ(用含a、b、c、d的代数式表示).
(2)经实验证明,的正反应速率可以表示为,逆反应速率可以表示为(、为速率常数.其大小与浓度变化无关);若压缩容器的容积,__________ (填“增大”“减小”或“不变”,下同),__________ ;速率的变化量__________ (填“>”“<”或“=”)。
(3)在恒容密闭的恒温容器中,投入和发生,其中随时间的变化如下表:
该反应条件下反应达到平衡时,NO的转化率为__________ ;的体积百分含量为__________ %(保留2位有效数字)。
(4)直接电催化NO使其转化为有价值的是一种有吸引力的策略,装置如图所示,双极膜由阴离子交换膜和阳离子交换膜组成,放电时,双极膜中间层的解离为和,并向两极迁移;①放电时,M电极发生__________ 反应(填“氧化”或“还原”);
②写出负极的电极反应式:__________ 。
(1)氢气可以消除氮氧化物污染,其中反应体系能量随反应过程的变化情况如图:①该反应为
②已知:、、、中的化学键全部断裂形成气态原子所需要的能量如下表所示:
物质 | ||||
能量 | a | b | c | d |
(2)经实验证明,的正反应速率可以表示为,逆反应速率可以表示为(、为速率常数.其大小与浓度变化无关);若压缩容器的容积,
(3)在恒容密闭的恒温容器中,投入和发生,其中随时间的变化如下表:
时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
2.00 | 1.80 | 1.50 | 1.44 | 1.40 | 1.40 |
(4)直接电催化NO使其转化为有价值的是一种有吸引力的策略,装置如图所示,双极膜由阴离子交换膜和阳离子交换膜组成,放电时,双极膜中间层的解离为和,并向两极迁移;①放电时,M电极发生
②写出负极的电极反应式:
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3 . 在25℃时,恒容密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和2min后达到平衡的浓度如表所示,下列说法不正确的是
物质 | X | Y | Z |
初始浓度 | 1 | 2 | 0 |
平衡浓度 | 0.5 | 0.5 | 1 |
A.反应可表示为 | B.Y的平衡转化率为75% |
C.反应前后气体总压强之比为3∶2 | D.化学平衡常数为4 |
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4 . 一定温度下,在2L的恒容密闭容器中充入1 mol CO和2mol H2,发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),
测得CO(g)和CH3OH(g)的物质的量随时间变化如图1所示,反应过程中的能量变化如图2所示。(1)1 min到3 min内,以CO表示的平均反应速率v(CO)=___________ mol/(L·min)。
(2)改变下列条件对反应速率无影响的是___________ (填标号)。
(3)下列描述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
(4)平衡时H2的转化率为___________ ,平衡时压强与起始时压强之比为___________ 。
(5)已知断开1 mol CO(g)和2 mol H2(g)中的化学键需要吸收的能量为1944 kJ,则断开1 mol CH3OH(g)中的化学键所需要吸收___________ kJ的能量。
(6)CH3OH和O2形成的燃料电池的结构如下图所示。则电极c的反应式为___________ ,若转移2 mol电子,则消耗的O2在标准状况下的体积为___________ L。
测得CO(g)和CH3OH(g)的物质的量随时间变化如图1所示,反应过程中的能量变化如图2所示。(1)1 min到3 min内,以CO表示的平均反应速率v(CO)=
(2)改变下列条件对反应速率无影响的是___________ (填标号)。
A.升高温度 | B.加入合适的催化剂 |
C.保持压强不变,充入氩气 | D.保持体积不变,充入氩气 |
A.混合气体的密度不随时间的变化而变化 |
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化 |
C.单位时间内消耗2 mol H2的同时生成1 mol CH3OH |
D.混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化 |
(5)已知断开1 mol CO(g)和2 mol H2(g)中的化学键需要吸收的能量为1944 kJ,则断开1 mol CH3OH(g)中的化学键所需要吸收
(6)CH3OH和O2形成的燃料电池的结构如下图所示。则电极c的反应式为
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5 . (1)已知:
写出催化氢化合成甲醇和水的热化学方程式:___________ ;
(2)恒温条件下,可逆反应:在体积固定的密闭容器中进行,达到平衡状态的标志的是___________ ;
A.单位时间内生成的同时生成
B.混合气体的密度不再改变的状态
C.混合气体的压强不再改变的状态
D.混合气体的平均摩尔质量不再改变的状态
E.、、浓度之比为的状态。
(3)工业上在恒容密闭容器中用下列反应合成甲醇:
①该反应的平衡常数表达式为___________ ;
②如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数()
a.由表中数据判断该反应的___________ 0(填“>”、“=”或“<”);
b.某温度下,将和充入的密闭容器中,充分反应后达到平衡时测得,则的转化率为___________ ,此时的温度为___________ ;
③要提高的转化率,可以采取的措施是___________ ;
a.升温 b.加入催化剂 c.增加的浓度 d.恒容充入 e.分离出甲醇
写出催化氢化合成甲醇和水的热化学方程式:
(2)恒温条件下,可逆反应:在体积固定的密闭容器中进行,达到平衡状态的标志的是
A.单位时间内生成的同时生成
B.混合气体的密度不再改变的状态
C.混合气体的压强不再改变的状态
D.混合气体的平均摩尔质量不再改变的状态
E.、、浓度之比为的状态。
(3)工业上在恒容密闭容器中用下列反应合成甲醇:
①该反应的平衡常数表达式为
②如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数()
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
2.041 | 0.270 | 0.012 |
b.某温度下,将和充入的密闭容器中,充分反应后达到平衡时测得,则的转化率为
③要提高的转化率,可以采取的措施是
a.升温 b.加入催化剂 c.增加的浓度 d.恒容充入 e.分离出甲醇
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6 . 一定条件下,、、三种气体在某恒容密闭容器中发生反应,各气体的浓度随时间变化的曲线如图所示。内该反应共吸收了()能量。下列说法不正确的是
A.达到平衡时,的浓度不再变化 |
B.反应的化学方程式为 |
C.该条件下,达到平衡时,的转化率为 |
D.由图可知,内,的反应速率为 |
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7 . 在2L恒容密闭容器中,充入0.6molX气体和0.4molY气体,发生如下反应:,5min末容器中W的物质的量为0.2mol。若测得前5min以Z浓度变化来表示的平均反应速率为,则:上述反应在5min末时,已消耗掉Y的物质的量分数是
A.20% | B.25% | C.33% | D.50% |
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8 . 已知反应的平衡常数和温度的关系如下:
回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式___________ ,___________ 0(填“<”、“>”或“=”);
(2)时,向一个的密闭容器中充入的A和的B,若反应初始内A的平均反应速率,则时___________ ,C的物质的量为___________ ;若反应一段时间后达到平衡,则A的转化率为___________ ;如果这时向该密闭容器中再充入氩气,平衡时A的转化率为___________ 。
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为___________ (填字母)。
a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c.不随时间改变 d.单位时间里生成C和D的物质的量相等
温度/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
平衡常数 | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
(1)该反应的平衡常数表达式
(2)时,向一个的密闭容器中充入的A和的B,若反应初始内A的平均反应速率,则时
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为
a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c.不随时间改变 d.单位时间里生成C和D的物质的量相等
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9 . 某温度下,在一个的密闭容器中,加入和发生反应:,反应后达到平衡,测得生成,则下列说法正确的是
A.前,D的平均反应速率为 |
B.达到平衡时,B的平衡转化率是 |
C.升高该体系的温度,化学平衡常数不变 |
D.增加C,逆向反应速率增大 |
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10 . 将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生下列反应:,经2min后测得D的浓度为0.5mol/L,,以C表示的平均速率,下列说法正确的是
A.反应速率 | B.该反应方程式中, |
C.2min时,A的物质的量为1.5mol | D.2min时,A的转化率为60% |
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