解题方法
1 . 合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就,在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题,是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。
(1)根据如图数据信息,合成氨反应热化学方程式为:________ 。
(2)研究表明,合成氨反应在Fe作催化剂时反应历程如下(*表示催化剂表面吸附位,表示被吸附于催化剂表面的):①;②;③;④;⑤;∙∙∙∙∙∙;。结合图1数据信息,判断上述反应历程中,决速步反应为______ (填步骤前的标号),理由是________ 。
(3)在恒温恒压容器中进行合成氨反应,能说明反应达到平衡状态的是______(填字母)。
(4)Fe作催化剂时,合成氨反应的速率方程(k为速率常数)。有关工业合成氨条件选择的说法正确的是______(选填序号)。
(5)500℃时,向容积为2L的密闭容器中通入和,模拟合成氨的反应,容器内的压强随时间的变化如下表所示:
①该反应的平衡常数_____ 。(以分压表示的平衡常数,分压=总压物质的量分数,计算结果保留1位小数)。
②随着反应的进行合成氨的正反应速率与的体积分数的关系如下图所示,若适当升高温度(不影响催化剂活性)再次达到平衡时,可能的点为____ (从点“A、B、C、D”中选择)。
(1)根据如图数据信息,合成氨反应热化学方程式为:
(2)研究表明,合成氨反应在Fe作催化剂时反应历程如下(*表示催化剂表面吸附位,表示被吸附于催化剂表面的):①;②;③;④;⑤;∙∙∙∙∙∙;。结合图1数据信息,判断上述反应历程中,决速步反应为
(3)在恒温恒压容器中进行合成氨反应,能说明反应达到平衡状态的是______(填字母)。
A.混合气体的总物质的量不变 | B.气体的密度不再改变 |
C.、、的浓度相等 | D.断裂键,同时生成键 |
(4)Fe作催化剂时,合成氨反应的速率方程(k为速率常数)。有关工业合成氨条件选择的说法正确的是______(选填序号)。
A.使用催化剂可提高反应物的平衡转化率 |
B.及时分离出,既加快反应速率又提高反应物转化率 |
C.温度控制在500℃左右时铁触媒的活性最大,可以加快反应速率 |
D.增大压强既加快反应速率又提高反应物转化率,所以压强越大越好 |
(5)500℃时,向容积为2L的密闭容器中通入和,模拟合成氨的反应,容器内的压强随时间的变化如下表所示:
时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | |
压强/MPa | 20 | 17 | 15 | 13.2 | 12 | 12 |
②随着反应的进行合成氨的正反应速率与的体积分数的关系如下图所示,若适当升高温度(不影响催化剂活性)再次达到平衡时,可能的点为
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解题方法
2 . 环境保护是当今社会的热门问题,而氮的氧化物是大气污染的主要物质,研究氮的氧化物的反应对于减少大气污染有重要意义。回答下列问题:
I.汽车尾气中的NO对人体健康有严重危害,一种新技术用还原NO的反应原理为: 。该反应的能量变化过程如图:(1)___________ (用图中字母a、b、c、d表示)。该反应在___________ (填“高温”、“低温”或“任意温度”)条件下有利于自发进行。
Ⅱ.汽油燃油车上安装三元催化转化器,可以使CO和NO两种尾气反应生成,可有效降低汽车尾气污染。
已知反应: 。在密闭容器中充入10molCO和8molNO发生反应,平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图所示:(2)据图分析可知,___________ (填“>”、“<”或“=”);反应平衡后,改变以下条件能使速率和两种污染气体转化率都增大的是___________ (填标号)。
a.压缩容器体积 b.升高温度 c.恒压充入氦气 d.加入催化剂
(3)反应在D点达到平衡后,若此时降低温度,同时压缩容器体积,在重新达到平衡过程中,D点会向A~G点中的___________ 点方向移动。
(4)E点的压强平衡常数___________ (保留两位有效数字;用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×该组分物质的量分数)。
(5)某研究小组探究温度和催化剂对CO、NO转化率的影响。将CO和NO按物质的量之比1:1以一定的流速分别通过两种催化剂(Cat-1和Cat-2)进行反应,相同时间内测量逸出气体中NO的含量,从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率),结果如图所示:①250℃脱氮率较好的催化剂是___________ (填“Cat-1”或“Cat-2”)。
②催化剂Cat-2条件下,450℃后,脱氮率随温度升高而下降的原因是___________ 。
I.汽车尾气中的NO对人体健康有严重危害,一种新技术用还原NO的反应原理为: 。该反应的能量变化过程如图:(1)
Ⅱ.汽油燃油车上安装三元催化转化器,可以使CO和NO两种尾气反应生成,可有效降低汽车尾气污染。
已知反应: 。在密闭容器中充入10molCO和8molNO发生反应,平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图所示:(2)据图分析可知,
a.压缩容器体积 b.升高温度 c.恒压充入氦气 d.加入催化剂
(3)反应在D点达到平衡后,若此时降低温度,同时压缩容器体积,在重新达到平衡过程中,D点会向A~G点中的
(4)E点的压强平衡常数
(5)某研究小组探究温度和催化剂对CO、NO转化率的影响。将CO和NO按物质的量之比1:1以一定的流速分别通过两种催化剂(Cat-1和Cat-2)进行反应,相同时间内测量逸出气体中NO的含量,从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率),结果如图所示:①250℃脱氮率较好的催化剂是
②催化剂Cat-2条件下,450℃后,脱氮率随温度升高而下降的原因是
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2024-01-13更新
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328次组卷
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3卷引用:辽宁省锦州市2023-2024学年高三上学期1月期末化学试题
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解题方法
3 . 完成下列问题。
(1)氨基甲酸铵是合成尿素的一种中间产物。将体积比为2∶1的和混合气体充入一个容积不变的真空密闭容器中,在恒定温度下使其发生下列反应并达到平衡: ,反应过程中氨气质量与时间关系如图所示:
A点正反应速率___________ B点逆反应速率(填“>”、“<”或“=”),上述反应达平衡状态后降低体系温度,新平衡体系中的体积分数与原平衡相比___________ (填“下降”、“不变”或“升高”)
(2)温度为T℃,向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1mol,发生反应:,反应相同时间,测得各容器中的转化率与容器体积的关系如下图所示。
下列说法正确的是___________ 。
A.容器内的压强:
B.图中c点所示条件下,
C.向a点平衡体系中充入一定量的,达到平衡时,的转化率比原平衡大
(3)电解法制取,同时可获得氢气:,工作原理如图1所示。已知:若NaOH溶液浓度过高,铁电极区会产生红褐色物质:只在强碱性条件下稳定。
①电解时,Fe电极发生的电极反应式为___________ 。
②随初始的变化如图2,则分别分析M、N点均低于最高值的可能的原因:M点___________ ;N点___________ 。
(4)甲醚()是重要的化工原料,制取原理如下:
主反应①:。
副反应②:。
选择合适的催化剂。在不同温度和5MPa压强下,测得甲醚的选择性如下图所示。的选择性=(2×的物质的量/反应的的物质的量)×100%
图中,温度高于265℃后甲醚选择性降低,从平衡的角度分析,其可能的原因是___________ 。
(1)氨基甲酸铵是合成尿素的一种中间产物。将体积比为2∶1的和混合气体充入一个容积不变的真空密闭容器中,在恒定温度下使其发生下列反应并达到平衡: ,反应过程中氨气质量与时间关系如图所示:
A点正反应速率
(2)温度为T℃,向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1mol,发生反应:,反应相同时间,测得各容器中的转化率与容器体积的关系如下图所示。
下列说法正确的是
A.容器内的压强:
B.图中c点所示条件下,
C.向a点平衡体系中充入一定量的,达到平衡时,的转化率比原平衡大
(3)电解法制取,同时可获得氢气:,工作原理如图1所示。已知:若NaOH溶液浓度过高,铁电极区会产生红褐色物质:只在强碱性条件下稳定。
①电解时,Fe电极发生的电极反应式为
②随初始的变化如图2,则分别分析M、N点均低于最高值的可能的原因:M点
(4)甲醚()是重要的化工原料,制取原理如下:
主反应①:。
副反应②:。
选择合适的催化剂。在不同温度和5MPa压强下,测得甲醚的选择性如下图所示。的选择性=(2×的物质的量/反应的的物质的量)×100%
图中,温度高于265℃后甲醚选择性降低,从平衡的角度分析,其可能的原因是
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解题方法
4 . 杭州亚运会主火炬燃料是“零碳甲醇”,这是一种利用焦炉气中的和工业废气捕获的生产的绿色燃料。两者在适宜的过渡金属及其氧化物催化下发生反应:
(1)已知:
①则___________ (用含和的代数式表示);
②实验测得(记作)与温度(T)的关系如下图所示,则该反应___________ 0(填“>”“<”或“=”)。
(2)从焦炉气中提取氢气,需净化原料气,尤其要脱除其中的含硫杂质。除了从环保角度考虑外,其主要目的是___________ ;
(3)250℃,在甲(容积为)、乙(容积为)两刚性容器中分别充入和,在适宜的催化剂作用下发生合成甲醇的反应,容器内总压强随时间变化如图所示:
①其中B曲线对应___________ 容器中压强的变化情况(填“甲”或“乙”):
②利用图中数据计算250℃该反应的分压平衡常数___________ (结果用分数表示)。
(4)研究合成甲醇的催化剂时,在其他条件不变仅改变催化剂种类的情况下,对反应器出口产品进行成分分析,结果如下图所示:
在以上催化剂中,该反应选择的最佳催化剂为___________ ;
(5)在研究该反应历程时发现:反应气中水蒸气含量会影响的产率。为了研究水分子对该反应机制的内在影响,我国学者利用计算机模拟,研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响,如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注):
①写出有水参与时的化学方程式___________ 。
②资料显示:水也可以使催化剂活化点位减少。结合资料、上图及学过的知识推测在反应气中添加水蒸气将如何影响甲醇产率及产生这种影响的原因(任答两点)___________ 。
(1)已知:
①则
②实验测得(记作)与温度(T)的关系如下图所示,则该反应
(2)从焦炉气中提取氢气,需净化原料气,尤其要脱除其中的含硫杂质。除了从环保角度考虑外,其主要目的是
(3)250℃,在甲(容积为)、乙(容积为)两刚性容器中分别充入和,在适宜的催化剂作用下发生合成甲醇的反应,容器内总压强随时间变化如图所示:
①其中B曲线对应
②利用图中数据计算250℃该反应的分压平衡常数
(4)研究合成甲醇的催化剂时,在其他条件不变仅改变催化剂种类的情况下,对反应器出口产品进行成分分析,结果如下图所示:
在以上催化剂中,该反应选择的最佳催化剂为
(5)在研究该反应历程时发现:反应气中水蒸气含量会影响的产率。为了研究水分子对该反应机制的内在影响,我国学者利用计算机模拟,研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响,如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注):
①写出有水参与时的化学方程式
②资料显示:水也可以使催化剂活化点位减少。结合资料、上图及学过的知识推测在反应气中添加水蒸气将如何影响甲醇产率及产生这种影响的原因(任答两点)
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解题方法
5 . 利用向制取生物柴油的副产物甘油(C3H8O3)中通入一定量的水蒸气,可实现重整制氢。经一系列反应可获得H2、CO、CO2、CH4等组成气体,通过调整反应的组成和条件可提高H2产率。请回答:
(1)制氢的几个主要反应如下
反应1:C3H8O3(g)=3CO(g)+4H2(g) ΔH1=+340kJ•mol-1
反应2:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41kJ•mol-1
反应3:CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) ΔH3=+165kJ•mol-1
反应4:CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g) ΔH4=-206kJ•mol-1
①反应1的反应的ΔS_____ 0(填“>”、“=”、“<”),_____ (填“高温”或“低温”)自发。
②温度控制不当,气相产物之间会发生积碳副反应从而影响氢气产率,反应如下:
CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g) Kp1,
CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) Kp2;
若仅考虑积碳副反应,一定温度下,测得在1.0MPa恒压反应体系中达到平衡时组分的分压(即组分的物质的量分数×总压),p(H2O)=p(CO2)=p(CO)=0.3MPa,则平衡常数Kp1=_______ 。
③生产过程中,为减小积碳对氢气产率及催化剂的影响,下列措施合适的是_______ (填序号)。
A.减小压强 B.通入过量的氧气
C.通入适量的水蒸气 D.选择合适的催化剂
④上述各反应达到平衡时,体系中各物质的物质的量分数受温度的影响如图:
900K后,H2的物质的量分数变化主要受反应_______ (填“1”、“2”、“3”、“4”)影响。
(2)反应2的一种催化机理是生成中间体甲酸,此时甲酸在金属氧化物催化剂表面的催化机理如图:
下面关于脱氢的反应历程表示正确的是______ (*表示在催化剂表面吸附态)(填序号)。
A.HCOOH*=HCOO*+H*
B.HCOO*=CO*+H2O*
C.H*+H*=H2*
(1)制氢的几个主要反应如下
反应1:C3H8O3(g)=3CO(g)+4H2(g) ΔH1=+340kJ•mol-1
反应2:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41kJ•mol-1
反应3:CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) ΔH3=+165kJ•mol-1
反应4:CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g) ΔH4=-206kJ•mol-1
①反应1的反应的ΔS
②温度控制不当,气相产物之间会发生积碳副反应从而影响氢气产率,反应如下:
CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g) Kp1,
CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) Kp2;
若仅考虑积碳副反应,一定温度下,测得在1.0MPa恒压反应体系中达到平衡时组分的分压(即组分的物质的量分数×总压),p(H2O)=p(CO2)=p(CO)=0.3MPa,则平衡常数Kp1=
③生产过程中,为减小积碳对氢气产率及催化剂的影响,下列措施合适的是
A.减小压强 B.通入过量的氧气
C.通入适量的水蒸气 D.选择合适的催化剂
④上述各反应达到平衡时,体系中各物质的物质的量分数受温度的影响如图:
900K后,H2的物质的量分数变化主要受反应
(2)反应2的一种催化机理是生成中间体甲酸,此时甲酸在金属氧化物催化剂表面的催化机理如图:
下面关于脱氢的反应历程表示正确的是
A.HCOOH*=HCOO*+H*
B.HCOO*=CO*+H2O*
C.H*+H*=H2*
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2023-11-11更新
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381次组卷
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3卷引用:辽宁省辽东教学共同体2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题
解题方法
6 . 尿素是一种重要的化工产品和常用氮肥。回答下列问题:
(1)尿素中C、N、O三种元素的电负性由小到大的顺序是_______ (用元素符号表示)。
(2)工业上,用和制备尿素,总反应分两个基元反应(反应历程与相对能量关系如图1):
①
②
写出总反应的热化学方程式:_______ 。该历程中决速步骤的反应是_______ (填“①”或“②”)。
(3)有人设想直接利用反应进行人工固氮制备尿素,从热力学角度判断该反应_______ (填“可行”或“不可行”'),理由为_______ 。
(4)碳酸丙烯酯(PC)是锂离子电池的常用溶剂。工业上常用尿素合成碳酸丙烯酯。已知:碳酸丙烯酯的结构简式为 ,沸点为238.14℃;1,2-丙二醇(PG)的沸点为162℃。1,2-丙二醇和尿素(160℃以上会分解)合成PC的反应如下:
在烧瓶中加入物质的量之比为2:1的PG和尿素,加入催化剂充分反应,测定不同温度下PC的平衡收率变化如图2所示。PC的收率。
①160℃以上,PC的收率下降的主要原因可能是_______ 。
②150℃时,PG的平衡转化率为_______ 。以液相中各物质的量分数代替浓度表示平衡常数_______ (保留2位小数)。
(1)尿素中C、N、O三种元素的电负性由小到大的顺序是
(2)工业上,用和制备尿素,总反应分两个基元反应(反应历程与相对能量关系如图1):
①
②
写出总反应的热化学方程式:
(3)有人设想直接利用反应进行人工固氮制备尿素,从热力学角度判断该反应
(4)碳酸丙烯酯(PC)是锂离子电池的常用溶剂。工业上常用尿素合成碳酸丙烯酯。已知:碳酸丙烯酯的结构简式为 ,沸点为238.14℃;1,2-丙二醇(PG)的沸点为162℃。1,2-丙二醇和尿素(160℃以上会分解)合成PC的反应如下:
在烧瓶中加入物质的量之比为2:1的PG和尿素,加入催化剂充分反应,测定不同温度下PC的平衡收率变化如图2所示。PC的收率。
①160℃以上,PC的收率下降的主要原因可能是
②150℃时,PG的平衡转化率为
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解题方法
7 . 油气开采过程中会产生有害的,油气脱硫一直是石油工业研究的重点。
(1)输油、输气的钢管被原油、天然气中的含硫化合物腐蚀属于_______ 腐蚀(填“化学”或“电化学”)。
(2)石化工业,常采用碳酸钠溶液作为脱硫吸收剂。
①已知:,;。请写出与足量碳酸钠溶液反应的离子方程式:_______ 。
②工业生产中常采用从吸收塔顶淋入吸收液、塔底通入待处理油气的逆流喷淋吸收法,这样做的好处是_______ 。
(3)与重整,不但可以消除污染,还可以制氢。主要反应如下:
①该反应在给定条件下是否能自发进行?_______ (填“是”或“否”)。
在研究反应发生的适宜条件时,发现:过多的会导致催化剂失活;助剂有稳定催化剂的作用。同时,得出一组图像,请根据图中信息回答问题:
②图(a)为随温度升高,氢气平衡收率图,由图像可知该反应正向_______ 0(填“>”或“<”)。
③图(b)为,催化剂条件下投入等量,投料比[]分别为1∶1,1∶3、12∶1达平衡时转化率、平均反应速率图。请判断投料比对应图中_______ 组图像(填“A”“B”或“C”);在三组图像中,C组图像中平均速率最低的可能原因是_______ 。
④未添加助剂时,无积碳,随着添加量的变化,积碳量变化如图(c)所示,由此可推知,助剂可能催化了原料气发生的_______ 反应(填化学方程式)。
(4)油气脱硫也可以采用电解法,原理如图所示:
请写出甲电极所在区域发生的总电极反应式:_______ 。
(1)输油、输气的钢管被原油、天然气中的含硫化合物腐蚀属于
(2)石化工业,常采用碳酸钠溶液作为脱硫吸收剂。
①已知:,;。请写出与足量碳酸钠溶液反应的离子方程式:
②工业生产中常采用从吸收塔顶淋入吸收液、塔底通入待处理油气的逆流喷淋吸收法,这样做的好处是
(3)与重整,不但可以消除污染,还可以制氢。主要反应如下:
①该反应在给定条件下是否能自发进行?
在研究反应发生的适宜条件时,发现:过多的会导致催化剂失活;助剂有稳定催化剂的作用。同时,得出一组图像,请根据图中信息回答问题:
②图(a)为随温度升高,氢气平衡收率图,由图像可知该反应正向
③图(b)为,催化剂条件下投入等量,投料比[]分别为1∶1,1∶3、12∶1达平衡时转化率、平均反应速率图。请判断投料比对应图中
④未添加助剂时,无积碳,随着添加量的变化,积碳量变化如图(c)所示,由此可推知,助剂可能催化了原料气发生的
(4)油气脱硫也可以采用电解法,原理如图所示:
请写出甲电极所在区域发生的总电极反应式:
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2022-12-14更新
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440次组卷
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3卷引用:辽宁省名校联盟2022-2023学年高三上学期12月联考化学试题
解题方法
8 . 氯化亚铜(CuCl)是一种白色粉末,不溶于水和乙醇,在潮湿空气中易水解氧化,常用作有机合成工业中的催化剂。工业上利用硫化铜精矿生产氯化亚铜的一种工艺流程如图所示。
(1)“氧化酸浸”时能提高浸取率的措施有_______ 。(任写两点)
(2)“溶解”时,被还原为,该反应的离子方程式为_______ ;中三种元素的电负性由大到小的顺序为_______ (填元素符号)。
(3)中含有键和键,其中键由原子轨道_______ 式重叠;“反应”时生成CuCl的化学方程式为_______ 。
(4)“洗涤”时应选用乙醇作洗涤剂,乙醇洗涤的作用是_______ 。
(5)已知:CuCl易溶于浓度较大的体系中(),水解也可以生成CuCl,温度、pH对CuCl产率的影响如图所示。
根据以上信息,请设计由CuCl、CuO的固体混合物提纯CuCl的实验方案:_______ (实验中须使用的试剂有饱和NaCl溶液、的溶液、乙醇;除常用仪器外须使用的仪器有真空干燥箱)
(1)“氧化酸浸”时能提高浸取率的措施有
(2)“溶解”时,被还原为,该反应的离子方程式为
(3)中含有键和键,其中键由原子轨道
(4)“洗涤”时应选用乙醇作洗涤剂,乙醇洗涤的作用是
(5)已知:CuCl易溶于浓度较大的体系中(),水解也可以生成CuCl,温度、pH对CuCl产率的影响如图所示。
根据以上信息,请设计由CuCl、CuO的固体混合物提纯CuCl的实验方案:
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2022-12-13更新
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245次组卷
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3卷引用:辽宁省辽阳市2022-2023学年高三12月考试化学试题
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解题方法
9 . 我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和,这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。其中二氧化碳转化技术是当前研究热点。
I.利用温室气体和制备燃料合成气,计算机模拟单个分子与分子的反应历程如图所示:
(1)制备合成气CO、总反应的热化学方程为_______ 。
(2)向密闭容器中充入等体积的和,测得平衡时压强对数和的关系如图所示。(压强的单位为:MPa)
①_______ (填“>”“<”或“=”)。
②温度为时,该反应的压强平衡常数=_______ 。
Ⅱ.二氧化碳加氢合成甲醇是化学固碳的一种有效途径,不仅可以有效减少空气中的排放,而且还能制备出甲醇清洁能源。反应如下:①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ;和还可发生副反应生成,反应如下:②
(3)在恒温恒容密闭容器中发生反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。
(4)使用新型催化剂,将和在一恒容密闭容器中进行反应,的平衡转化率和甲醇的选择率(甲醇的选择率:转化的中生成甲醇的物质的量分数)随温度变化如图所示:
①达到平衡时,反应体系内甲醇的产量最高的是_______ (填“D”、“E”、“F”)。
②随着温度的升高,的平衡转化率增大,甲醇的选择率降低,是因为:_______ 。
III.常温下,用溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工产品。
(5)若某次捕捉后得到的溶液,则溶液中_______ [常温下、]。
(6)现有固体,每次用溶液处理,若使中的全部转化到溶液中,需要反复处理_______ 次。[已知:、]
I.利用温室气体和制备燃料合成气,计算机模拟单个分子与分子的反应历程如图所示:
(1)制备合成气CO、总反应的热化学方程为
(2)向密闭容器中充入等体积的和,测得平衡时压强对数和的关系如图所示。(压强的单位为:MPa)
①
②温度为时,该反应的压强平衡常数=
Ⅱ.二氧化碳加氢合成甲醇是化学固碳的一种有效途径,不仅可以有效减少空气中的排放,而且还能制备出甲醇清洁能源。反应如下:①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ;和还可发生副反应生成,反应如下:②
(3)在恒温恒容密闭容器中发生反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。
A.气体的总压强不再随时间而变化 |
B.气体的密度不再随时间而变化 |
C.反应体系的温度保持不变 |
D.单位时间内断裂中键数目与断裂中键数目相等 |
①达到平衡时,反应体系内甲醇的产量最高的是
②随着温度的升高,的平衡转化率增大,甲醇的选择率降低,是因为:
III.常温下,用溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工产品。
(5)若某次捕捉后得到的溶液,则溶液中
(6)现有固体,每次用溶液处理,若使中的全部转化到溶液中,需要反复处理
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2022-12-09更新
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704次组卷
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2卷引用:辽宁省沈阳市东北育才学校双语校区2022-2023学年高二上学期期末测试化学试题
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解题方法
10 . 合成气(CO、H2)可由煤、天然气和生物质等非石油路线获得,由合成气制取甲醇是科研工作者的研究热点。回答下列问题:
(1)已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49kJ•mol-1
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2=+41kJ•mol-1
则CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H3=______ 。
(2)在一恒温恒容的密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),下列说法不能说明该反应达到化学平衡状态的是______ (填字母)。
(3)用合成气制甲醇的反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)(假设不发生其他反应)。四个容器中起始时容积相同,维持恒温,控制条件如表:
达到平衡时,四个容器中甲醇的体积分数由大到小的顺序是_____ (填编号)。
(4)在一定条件下,在容积恒定为VL的密闭容器中充入1molCO与2molH2在催化剂作用下合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO转化率与温度、压强的关系如图所示:
①由图可知p1_____ (填“>”“<”或“=”)p2。
②图中b、c、d三点的化学平衡常数为Kb、Kc、Kd,从大到小的顺序为_____ 。
③比较体系中气体平均摩尔质量:M(b)______ (填“>”“<”或“=”)M(d)。
④下列措施中能够同时满足增大正反应速率和提高CO转化率的是_____ (填字母)。
A.使用高效催化剂 B.降低反应温度
C.再充入2molCO与4molH2 D.不断将甲醇从体系混合物中分离出来
(1)已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49kJ•mol-1
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2=+41kJ•mol-1
则CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H3=
(2)在一恒温恒容的密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),下列说法不能说明该反应达到化学平衡状态的是
A.体系的压强保持不变 | B.混合气体的密度保持不变 |
C.2v(H2)正=v(CH3OH)逆 | D.CH3OH的浓度保持不变 |
编号 | 条件控制 | CO(g)/mol | H2(g)/mol | CH3OH(g)/mol |
A | 维持恒容 | 0.2 | 0.4 | 0 |
B | 维持恒容 | 0.1 | 0.2 | 0.1 |
C | 维持恒容 | 0.4 | 0.8 | 0 |
D | 维持恒压 | 0.4 | 0.8 | 0 |
达到平衡时,四个容器中甲醇的体积分数由大到小的顺序是
(4)在一定条件下,在容积恒定为VL的密闭容器中充入1molCO与2molH2在催化剂作用下合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO转化率与温度、压强的关系如图所示:
①由图可知p1
②图中b、c、d三点的化学平衡常数为Kb、Kc、Kd,从大到小的顺序为
③比较体系中气体平均摩尔质量:M(b)
④下列措施中能够同时满足增大正反应速率和提高CO转化率的是
A.使用高效催化剂 B.降低反应温度
C.再充入2molCO与4molH2 D.不断将甲醇从体系混合物中分离出来
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