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1 . 在推进碳达峰、碳中和的大背景下,可以通过多种手段实现的减排和资源化利用。请回答下列问题:
(1)科学家设想,二氧化碳加氢还原转化为推进剂甲烷,以实现星际旅行的愿望。其中涉及的主要反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
①已知: ,则反应的______ (用含、、的代数式表示)。
②反应Ⅰ的与温度的关系如图1所示。已知反应Ⅰ的速率方程为,,其中、为速率常数,只受温度影响。由图1可知,代表曲线的是______ (填“MH”或“NG”);反应Ⅰ的(浓度平衡常数)与速率常数之间的关系为______ (用含、的代数式表示)。
③向某恒压密闭容器中充入5 mol CO2、和20mol 、和在不同温度下同时发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ,平衡时两种含碳物质的物质的量与温度T的关系如图2所示。图2中缺少______ (填含碳物质的分子式)的物质的量与温度的关系变化曲线;800K时,若平衡时容器内总压为p,图2中缺少的含碳物质平衡时为1.0 mol,则反应Ⅱ的压强平衡常数_____ (结果保留两位有效数字,为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
(2)二氧化碳加氢制甲醇发生的主要化学反应如下:
① kJ⋅mol
② kJ⋅mol
控制压强为Pa、,其他条件相同时,在密闭容器中发生上述反应①、②,反应温度对的平衡转化率及的平衡选择性的影响如图3、4所示[的选择性可表示为]。根据图4解释:图3中温度低于260℃时,的平衡转化率随温度升高而降低的原因是____________ 。
(3)金红石型,可用于催化氢化,其立方晶胞结构如图所示,设阿伏加德罗常数的值为。①Ti位于周围O构成的______ 中心(填字母)。
A.三角形 B.四面体 C.六面体 D.八面体
②该晶体的密度为______ g·cm(用含a、b、的代数式表示)。
(1)科学家设想,二氧化碳加氢还原转化为推进剂甲烷,以实现星际旅行的愿望。其中涉及的主要反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
①已知: ,则反应的
②反应Ⅰ的与温度的关系如图1所示。已知反应Ⅰ的速率方程为,,其中、为速率常数,只受温度影响。由图1可知,代表曲线的是
③向某恒压密闭容器中充入5 mol CO2、和20mol 、和在不同温度下同时发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ,平衡时两种含碳物质的物质的量与温度T的关系如图2所示。图2中缺少
(2)二氧化碳加氢制甲醇发生的主要化学反应如下:
① kJ⋅mol
② kJ⋅mol
控制压强为Pa、,其他条件相同时,在密闭容器中发生上述反应①、②,反应温度对的平衡转化率及的平衡选择性的影响如图3、4所示[的选择性可表示为]。根据图4解释:图3中温度低于260℃时,的平衡转化率随温度升高而降低的原因是
(3)金红石型,可用于催化氢化,其立方晶胞结构如图所示,设阿伏加德罗常数的值为。①Ti位于周围O构成的
A.三角形 B.四面体 C.六面体 D.八面体
②该晶体的密度为
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解题方法
2 . 硫酸有着广泛的用途。硫酸工业在国民经济中占有重要地位。
(1)实验室可用铜与浓硫酸反应制备少量:。判断该反应的自发性并说明理由___________ 。
(2)我国古籍记载了硫酸的制备方法—“炼石胆()取精华法”。
①借助现代仪器分析,该制备过程中分解的TG曲线(热重曲线,即受热分解过程中固体质量变化曲线)及DSC曲线(反映体系热量变化情况,数值已省略)如图所示。700℃左右有两个吸热峰,则此时分解生成的氧化物有___________ 、___________ (填化学式)和。
②已知下列热化学方程式:
则的△H=__________ 。
(3)接触法制硫酸的关键反应为的催化氧化:
①为寻求固定投料比下不同反应阶段的最佳生产温度,绘制不同转化率()下反应速率(数值已略去)与温度的关系如图,下列说法正确的是__________ 。
A.温度越高,反应速率越大 B.的曲线代表平衡转化率
C.越大,反应速率最大值对应温度越低 D.可根据不同下的最大速率,选择最佳生产温度
②固定投料比,在压强分别为0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa下,得到的平衡转化率随温度的变化如图所示。则在5.0MPa、550℃时,该反应的平衡转化率=__________ 。
③对于气体参与的反应,可用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B)来表示平衡常数。设的平衡分压为p,的平衡转化率为,则上述催化氧化反应的_____________ (用含p和的代数式表示)。
(1)实验室可用铜与浓硫酸反应制备少量:。判断该反应的自发性并说明理由
(2)我国古籍记载了硫酸的制备方法—“炼石胆()取精华法”。
①借助现代仪器分析,该制备过程中分解的TG曲线(热重曲线,即受热分解过程中固体质量变化曲线)及DSC曲线(反映体系热量变化情况,数值已省略)如图所示。700℃左右有两个吸热峰,则此时分解生成的氧化物有
②已知下列热化学方程式:
则的△H=
(3)接触法制硫酸的关键反应为的催化氧化:
①为寻求固定投料比下不同反应阶段的最佳生产温度,绘制不同转化率()下反应速率(数值已略去)与温度的关系如图,下列说法正确的是
A.温度越高,反应速率越大 B.的曲线代表平衡转化率
C.越大,反应速率最大值对应温度越低 D.可根据不同下的最大速率,选择最佳生产温度
②固定投料比,在压强分别为0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa下,得到的平衡转化率随温度的变化如图所示。则在5.0MPa、550℃时,该反应的平衡转化率=
③对于气体参与的反应,可用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B)来表示平衡常数。设的平衡分压为p,的平衡转化率为,则上述催化氧化反应的
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23-24高二上·全国·期中
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解题方法
3 . 尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物。
(1)在尿素合成塔中发生的反应可表示为2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(l) ΔH1=-119.2 kJ∙mol-1;NH2COONH4(l) CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH2=+15.5kJ∙mol-1,已知第一步反应为快速反应,第二步反应为慢速反应,则2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH3=___________ kJ∙mol-1,下列图象能表示尿素合成塔中发生反应的能量变化历程的是
___________ (填标号)。
A. B. C. D.
(2)T℃,在2L的密闭容器中,通入2molNH3和1molCO2,保持体积不变,发生反应,2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g),10min时反应刚好达到平衡。测得起始压强为平衡时压强的1.5倍,则:
①NH3的平衡转化率为___________ 。
②能说明上述反应达到平衡状态的是___________ (填标号)。
A.n(CO2):n(NH3)=1:2
B.混合气体的密度不再发生变化
C.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
D.单位时间内消耗2molNH3,同时生成1molH2O
③若10min时保持温度和容器的容积不变,再向容器中同时充入1molNH3(g)、0.5molCO2(g)和0.5molH2O(g),则此时平衡___________ (填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。
(3)一定温度下,某恒容密闭容器中发生反应2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g),若原料气中=m,测得m与CO2的平衡转化率(α)的关系如图所示:
①若平衡时A点容器内总压强为0.5MPa,则上述反应的平衡常数KP=___________ 。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
②若平衡时A、B对应容器的压强相等,则A、B对应的容器中,起始时投入氨气的物质的量之比nA(NH3):nB(NH3)=___________ 。
(1)在尿素合成塔中发生的反应可表示为2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(l) ΔH1=-119.2 kJ∙mol-1;NH2COONH4(l) CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH2=+15.5kJ∙mol-1,已知第一步反应为快速反应,第二步反应为慢速反应,则2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH3=
A. B. C. D.
(2)T℃,在2L的密闭容器中,通入2molNH3和1molCO2,保持体积不变,发生反应,2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g),10min时反应刚好达到平衡。测得起始压强为平衡时压强的1.5倍,则:
①NH3的平衡转化率为
②能说明上述反应达到平衡状态的是
A.n(CO2):n(NH3)=1:2
B.混合气体的密度不再发生变化
C.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
D.单位时间内消耗2molNH3,同时生成1molH2O
③若10min时保持温度和容器的容积不变,再向容器中同时充入1molNH3(g)、0.5molCO2(g)和0.5molH2O(g),则此时平衡
(3)一定温度下,某恒容密闭容器中发生反应2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g),若原料气中=m,测得m与CO2的平衡转化率(α)的关系如图所示:
①若平衡时A点容器内总压强为0.5MPa,则上述反应的平衡常数KP=
②若平衡时A、B对应容器的压强相等,则A、B对应的容器中,起始时投入氨气的物质的量之比nA(NH3):nB(NH3)=
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2023-10-29更新
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501次组卷
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3卷引用:安徽省安庆市第七中学2023-2024学年高二下学期开学考试化学试题
安徽省安庆市第七中学2023-2024学年高二下学期开学考试化学试题(已下线)期中考试模拟试题(二)-2023-2024学年高二化学期中考点大串讲(人教版2019选择性必修1)四川省双流棠湖中学2023-2024学年高二上学期11月期中化学试题
2022高三·全国·专题练习
4 . 异丙醇可由生物质转化得到,催化异丙醇脱水制取高值化学品丙烯的工业化技术已引起人们的关注,其主要反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题:
(1)已知,则燃烧生成和的热化学方程式为_______ 。
(2)在下,刚性密闭容器中的反应体系内水蒸气浓度与反应时间关系如下表:
①内,_______ ;
②t_______ 16(填“>”“<”或“=”)。
(3)在恒温刚性密闭容器中,反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡的判据是_______ (填标号)。
a.的分压不变 b.混合气体密度不变
c. d.
(4)在一定条件下,若反应Ⅰ、Ⅱ的转化率分别为98%和40%,则丙烯的产率为_______ 。
(5)下图为反应Ⅰ、Ⅱ达到平衡时与温度的关系曲线。
(已知:对于可逆反应,任意时刻,式中)表示物质×的分压)
①在恒压平衡体系中充入少量水蒸气时,反应Ⅰ的的状态最有可能对应图中的_______ 点(填“甲”“乙”或“丙”),判断依据是_______ 。
②时,在密闭容器中加入一定量的,体系达到平衡后,测得的分压为,则水蒸气的分压为_______ (用含x的代数式表示)。
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题:
(1)已知,则燃烧生成和的热化学方程式为
(2)在下,刚性密闭容器中的反应体系内水蒸气浓度与反应时间关系如下表:
反应时间 | 0 | 4 | 8 | 12 | t | 20 |
浓度 | 0 | 2440 | 3200 | 3600 | 4000 | 4100 |
②t
(3)在恒温刚性密闭容器中,反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡的判据是
a.的分压不变 b.混合气体密度不变
c. d.
(4)在一定条件下,若反应Ⅰ、Ⅱ的转化率分别为98%和40%,则丙烯的产率为
(5)下图为反应Ⅰ、Ⅱ达到平衡时与温度的关系曲线。
(已知:对于可逆反应,任意时刻,式中)表示物质×的分压)
①在恒压平衡体系中充入少量水蒸气时,反应Ⅰ的的状态最有可能对应图中的
②时,在密闭容器中加入一定量的,体系达到平衡后,测得的分压为,则水蒸气的分压为
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2023-02-20更新
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6688次组卷
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10卷引用:安徽省、云南省、吉林省、黑龙江省2023届高三2月适应性测试变式题(原理综合题)
(已下线)安徽省、云南省、吉林省、黑龙江省2023届高三2月适应性测试变式题(原理综合题)(已下线)专题14 化学反应原理综合题-2022年高考真题模拟题分项汇编2022年福建省高考真题化学试题(已下线)2022年福建省高考真题变式题(原理综合题)(已下线)专题17 原理综合题(已下线)专题17 原理综合题(已下线)专题15 化学反应原理综合题-2023年高考化学真题题源解密(全国通用)河南省南阳市第一中学校2023-2024学年高三上学期开学考试化学试题福建省福州第四中学2023-2024学年高三上学期期中考试化学试题2023届山西省太原市第五中学高三下学期5月二模理综试题
5 . 氮元素在地球上含量丰富,氮及其化合物在工农业生产和生活中有着重要作用,氮氧化物也是主要的大气污染物。回答下列问题:
(1)已知在催化剂的作用下,与反应生成无污染气体:
①
②
③
则④_______ (用含、、的代数式表示)。实验室可用氯化铵与消石灰反应制备少量: ,该反应在_______ (填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)在催化剂作用下,也能将转化为无毒清洁物质,恒温条件下,将一定量的与气体通入恒容密闭容器中,发生反应。下列可判断反应达到平衡的是_______(填标号)。
(3)汽车尾气中含有较多的和,在催化剂作用下,发生反应。实验测得:,(、分别为正、逆反应的速率常数,只与温度有关)。某温度下,在体积为的恒容密闭容器中充入和,当反应达到平衡时,的转化率为80%,则:
①_______ 。
②平衡时体系压强为,为用分压表示的平衡常数(分压总压物质的量分数),则平衡常数_______ (用含p的式子表示)。
(1)已知在催化剂的作用下,与反应生成无污染气体:
①
②
③
则④
(2)在催化剂作用下,也能将转化为无毒清洁物质,恒温条件下,将一定量的与气体通入恒容密闭容器中,发生反应。下列可判断反应达到平衡的是_______(填标号)。
A.混合气体的密度保持不变 | B. |
C.容器内总压强不再改变 | D. |
①
②平衡时体系压强为,为用分压表示的平衡常数(分压总压物质的量分数),则平衡常数
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解题方法
6 . 空间站还原转化系统能把呼出的捕集、分离并与空间站电解水系统产生的进行加氢处理,从而实现空间站内物料的循环利用。
(1)一种借助光将转化为的催化机理如图所示。该转化过程总反应的化学方程式是_______ ;图中所示的各物质中,含有极性共价键的非极性分子是_______ (填化学式)。
(2)一定条件下,和还可发生如下两个平行反应:
i.
ii.
①已知相关键能数据如下表:
则反应i的_______ 。
②为了提高的产率,理论上应采用的措施是_______ (填标号)。
A.低温低压 B.高温低压 C.高温高压 D.低温高压
③保持温度,压强,按投料比向密闭容器中充入和,反应相同时间测得不同催化剂下转化率和选择性的相关实验数据如下表所示(已知选择性:转化的中生成的百分比)。
上述条件下,使用cat.2作催化剂,下列说法能判断反应ii达到平衡状态的是_______ (填标号)。
A.气体压强不再变化 B.气体平均相对分子质量不再变化
C.和的物质的量之比为 D.和的物质的量之比不再变化
(3)一定条件下,向恒容密闭容器中充入和,只发生上述反应ii,达平衡时,的转化率为80%,则该温度下的平衡常数_______ (保留两位小数)。
(4)若恒容密闭容器中只发生上述反应i,在进气比不同、温度不同时,测得相应的平衡转化率如图所示。则B和D两点的温度_______ (填“<”,“>”,或“=”),其原因是_______ 。
(1)一种借助光将转化为的催化机理如图所示。该转化过程总反应的化学方程式是
(2)一定条件下,和还可发生如下两个平行反应:
i.
ii.
①已知相关键能数据如下表:
化学键 | ||||
键能/ | 436 | 464 | 803 | 1072 |
②为了提高的产率,理论上应采用的措施是
A.低温低压 B.高温低压 C.高温高压 D.低温高压
③保持温度,压强,按投料比向密闭容器中充入和,反应相同时间测得不同催化剂下转化率和选择性的相关实验数据如下表所示(已知选择性:转化的中生成的百分比)。
催化剂 | 转化率 | 选择性 |
cat.1 | 21.9% | 67.3% |
cat.2 | 36.1% | 100.0% |
A.气体压强不再变化 B.气体平均相对分子质量不再变化
C.和的物质的量之比为 D.和的物质的量之比不再变化
(3)一定条件下,向恒容密闭容器中充入和,只发生上述反应ii,达平衡时,的转化率为80%,则该温度下的平衡常数
(4)若恒容密闭容器中只发生上述反应i,在进气比不同、温度不同时,测得相应的平衡转化率如图所示。则B和D两点的温度
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2023-02-12更新
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888次组卷
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5卷引用:安徽省合肥市2023届高三第一次教学质量检测 化学试题
安徽省合肥市2023届高三第一次教学质量检测 化学试题(已下线)河北省石家庄市2023届高中毕业年级教学质量检测(一模)变式题(原理综合题)(已下线)专题15 化学反应原理综合题(已下线)预测卷02-【大题精做】冲刺2023年高考化学大题突破+限时集训(新高考专用)河北省部分学校2023届高三下学期二模联考化学试题
7 . 830K时,在密闭容器中发生下列可逆反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) △H<0。试回答下列问题:
(1)若起始时c(CO)=2 mol·L-1,c(H2O)=3 mol·L-1,达到平衡时CO的转化率为60%,则在该温度下,该反应的平衡常数K=_______
(2)在相同温度下,若起始时c(CO)=1 mol·L-1,c(H2O)=2 mol·L-1,反应进行一段时间后,测得H2的浓度为0.5 mol·L-1,则此时v(正)_______ v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)
(3)若降低温度,该反应的化学反应速率将_______ (均填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=-24.8kJ·mol-1
3Fe2O3(s)+ CO(g)=2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H=-47.2kJ·mol-1
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H=+640.5kJ·mol-1
写出CO气体还原FeO固体得到Fe 固体和CO2气体的热化学反应方程式:_______ 。
(1)若起始时c(CO)=2 mol·L-1,c(H2O)=3 mol·L-1,达到平衡时CO的转化率为60%,则在该温度下,该反应的平衡常数K=
(2)在相同温度下,若起始时c(CO)=1 mol·L-1,c(H2O)=2 mol·L-1,反应进行一段时间后,测得H2的浓度为0.5 mol·L-1,则此时v(正)
(3)若降低温度,该反应的化学反应速率将
(4)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=-24.8kJ·mol-1
3Fe2O3(s)+ CO(g)=2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H=-47.2kJ·mol-1
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H=+640.5kJ·mol-1
写出CO气体还原FeO固体得到Fe 固体和CO2气体的热化学反应方程式:
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2022-09-18更新
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251次组卷
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3卷引用:安徽省六安市晓天中学2021-2022学年高二上学期期中测试化学试题
解题方法
8 . 工业烟气中含大量NOx,如何处理尾气污染是科技工作者研究的重点。回答下列问题:
(1)最新研究发现用H2可还原NO,其能量变化过程如图:
写出此反应的热化学方程式____ 。
(2)利用污泥燃烧产生的还原性气体(NH3、CO等)也可还原烟气中的NOx。
①CO还原NO的反应历程中相对能量变化如图:
该历程中最大能垒(活化能)E正=____ kJ·mol-1,该步骤的化学方程式是____ 。
②NH3还原NO反应为:6NO(g)+4NH3(g)5N2(g)+6H2O(g) △H<0。实验测得主燃区温度、过量空气系数(KSR1)与NO还原效率的关系如图所示。“还原气氛”下,该反应的最佳条件是T=____ K,KSR1=____ ;“氧化气氛”下,当KSR1=1.2时,NO的还原效率低于“基准”的原因是____ 。
(3)一定温度下,在2.0L刚性密闭容器中充人1molCH4和2molNO2发生反应:CH4(g)+2NO2(g)CO2(g)+N2(g)+2H2O(g)。测得反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的变化如表所示。
达到平衡时,NO2的转化率为____ 。若起始时加入3molCH4和2molNO2,则在该温度下的压强平衡常数Kp=____ kPa(以分压表示的平衡常数为Kp,分压=总压物质的量分数)。
(1)最新研究发现用H2可还原NO,其能量变化过程如图:
写出此反应的热化学方程式
(2)利用污泥燃烧产生的还原性气体(NH3、CO等)也可还原烟气中的NOx。
①CO还原NO的反应历程中相对能量变化如图:
该历程中最大能垒(活化能)E正=
②NH3还原NO反应为:6NO(g)+4NH3(g)5N2(g)+6H2O(g) △H<0。实验测得主燃区温度、过量空气系数(KSR1)与NO还原效率的关系如图所示。“还原气氛”下,该反应的最佳条件是T=
(3)一定温度下,在2.0L刚性密闭容器中充人1molCH4和2molNO2发生反应:CH4(g)+2NO2(g)CO2(g)+N2(g)+2H2O(g)。测得反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的变化如表所示。
反应时间(t)/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
p(100kPa) | 4.80 | 5.44 | 5.76 | 5.92 | 6.00 | 6.00 |
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解题方法
9 . 我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。因此,研发二氧化碳的利用技术,将二氧化碳转化为能源是缓解环境和能源问题的方案之一。CO2耦合乙苯(C6H5-C2H5,简称EB)脱氢制备苯乙烯(C6H5-C2H3,简称ST)是综合利用CO2的热点研究领域。制备ST涉及的主要反应如下:
a.EB(g)=ST(g)+H2(g) △H1
b.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2 kJ·mol-1
c.EB(g)+CO2(g)=ST(g)+CO(g)+H2O(g) △H3=+158.8 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)为提高EB平衡转化率,应选择的反应条件为_______(填标号)。
(2)在一定条件下,选择合适的催化剂只进行b反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。
①调整CO2和H2初始投料比,测得在一定投料比和一定温度下,该反应CO2的平衡转化率如图。
已知:Kx是以物质的量分数表示的化学平衡常数;反应速率v=v正-v逆=k正x(CO2)x(H2)-k逆x(CO)x(H2O),k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数,x为物质的量分数。B、E、F三点反应温度最高的是_______ 点,计算E点所示的投料比在从起始到平衡的过程中,当CO2转化率达到20%时,=_______ 。
②在容积不变的密闭容器中,分别在温度T1、T2(T2>T1>E点温度)发生上述反应,反应中H2(g)和CO(g)的体积分数(ω)随时间(t)的变化关系如图所示。已知:起始时密闭容器中ω[CO2(g)]和ω[H2(g)]、ω[CO(g)]和ω[H2O(g)]分别相等。则表示T1时ω[CO(g)]的曲线是_______ (填“甲”“乙”“丙”或“丁”);在温度T2、反应时间20min时,反应的正反应速率v正_______ (填“>”“=”或“<”)逆反应速率v逆。
(3)恒压0.1 MPa下,改变原料气配比为下列三种情况:仅EB、n(EB):n(CO2)=1:10、n(EB):n(N2)=1:10进行以上a、b反应,测得EB的平衡转化率与温度的变化关系如图所示。
①图中,表示原料气配比n(EB):n(N2)=1:10的曲线是曲线_______ (填“I”或“Ⅱ”)。
②CO2能显著提高EB的平衡转化率,从平衡移动的角度解释CO2的作用:_______ 。
③设Kpr为相对压力平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压(分压除以p0,p0=0.1 MPa)代替浓度进行计算。A点时,H2的物质的量分数为0.01,该条件下反应a的Kpr为_______ 。
a.EB(g)=ST(g)+H2(g) △H1
b.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2 kJ·mol-1
c.EB(g)+CO2(g)=ST(g)+CO(g)+H2O(g) △H3=+158.8 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)为提高EB平衡转化率,应选择的反应条件为_______(填标号)。
A.低温、高压 | B.高温、低压 | C.低温、低压 | D.高温、高压 |
①调整CO2和H2初始投料比,测得在一定投料比和一定温度下,该反应CO2的平衡转化率如图。
已知:Kx是以物质的量分数表示的化学平衡常数;反应速率v=v正-v逆=k正x(CO2)x(H2)-k逆x(CO)x(H2O),k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数,x为物质的量分数。B、E、F三点反应温度最高的是
②在容积不变的密闭容器中,分别在温度T1、T2(T2>T1>E点温度)发生上述反应,反应中H2(g)和CO(g)的体积分数(ω)随时间(t)的变化关系如图所示。已知:起始时密闭容器中ω[CO2(g)]和ω[H2(g)]、ω[CO(g)]和ω[H2O(g)]分别相等。则表示T1时ω[CO(g)]的曲线是
(3)恒压0.1 MPa下,改变原料气配比为下列三种情况:仅EB、n(EB):n(CO2)=1:10、n(EB):n(N2)=1:10进行以上a、b反应,测得EB的平衡转化率与温度的变化关系如图所示。
①图中,表示原料气配比n(EB):n(N2)=1:10的曲线是曲线
②CO2能显著提高EB的平衡转化率,从平衡移动的角度解释CO2的作用:
③设Kpr为相对压力平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压(分压除以p0,p0=0.1 MPa)代替浓度进行计算。A点时,H2的物质的量分数为0.01,该条件下反应a的Kpr为
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2022-05-29更新
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535次组卷
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6卷引用:安徽师范大学附属中学2022届高三适应性考试理综化学试题
安徽师范大学附属中学2022届高三适应性考试理综化学试题湖北省黄冈中学2022届高三第二次模拟考试化学试题(已下线)考点25 化学反应速率与平衡图象-备战2023年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)湖南省株洲市第四中学2022-2023学年高三上学期第三次月考化学试题(已下线)超重点4 化学反应速率与化学平衡图像的4个重点考查方向(已下线)T18-原理综合题
名校
10 . 我国在应对气候变化工作中取得显著成效,并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”,2060年实现“碳中和”。因此将CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。工业上在Cu-ZnO催化下利用CO2发生如下反应I生产甲醇,同时伴有反应II发生。
I.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
II.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)已知:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=-90.6kJ·mol-1,则ΔH1=_______ 。
(2)向密闭容器中加入CO2(g)和H2(g),合成CH3OH(g)。已知反应I的正反应速率可表示为正=k正·c(CO2)·c3(H2),逆反应速率可表示为逆=k逆c(CH3OH)·c(H2O),其中k正、k逆为速率常数。
①上图中能够代表k逆的曲线为_______ (填“L1”“L2”或“L3”“L4”)。
②温度为T1时,反应I的化学平衡常数K=________
③对于上述反应体系,下列说法正确的是________
A.增大CO2的浓度,反应I、II的正反应速率均增加
B.恒容密闭容器中当气体密度不变时,反应达到平衡状态
C.加入催化剂,H2的平衡转化率不变
(3)不同条件下,按照n(CO2):n(H2)=1:3投料,CO2的平衡转化率如下图所示。
①压强P1、P2、P3由大到小的顺序是_______ 。压强为P1时,温度高于570℃之后,随着温度升高CO2平衡转化率增大的原因________
②图中点M(500,60),此时压强P1为0.1MPa,CH3OH的选择性为 (选择性:转化的CO2中生成CH3OH和CO的百分比),CO2的平衡转化率为60%。则该温度时反应I的平衡常数Kp=_______ MPa-2(分压=总压×物质的量分数)。
I.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
II.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)已知:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=-90.6kJ·mol-1,则ΔH1=
(2)向密闭容器中加入CO2(g)和H2(g),合成CH3OH(g)。已知反应I的正反应速率可表示为正=k正·c(CO2)·c3(H2),逆反应速率可表示为逆=k逆c(CH3OH)·c(H2O),其中k正、k逆为速率常数。
①上图中能够代表k逆的曲线为
②温度为T1时,反应I的化学平衡常数K=
③对于上述反应体系,下列说法正确的是
A.增大CO2的浓度,反应I、II的正反应速率均增加
B.恒容密闭容器中当气体密度不变时,反应达到平衡状态
C.加入催化剂,H2的平衡转化率不变
(3)不同条件下,按照n(CO2):n(H2)=1:3投料,CO2的平衡转化率如下图所示。
①压强P1、P2、P3由大到小的顺序是
②图中点M(500,60),此时压强P1为0.1MPa,CH3OH的选择性为 (选择性:转化的CO2中生成CH3OH和CO的百分比),CO2的平衡转化率为60%。则该温度时反应I的平衡常数Kp=
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766次组卷
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5卷引用:安徽省“皖南八校”2022届高三下学期第三次联考理综化学试题
安徽省“皖南八校”2022届高三下学期第三次联考理综化学试题(已下线)【直抵名校】02-备战2022年高考化学名校进阶模拟卷(通用版)湖南省邵阳市第二中学2022届高三下学期全真模拟考试化学试题湖南省株洲市第二中学2023届高三上学期第一次月考化学试题江苏省苏南名校高三上学期9月抽检测试化学试题